CC BY
86
ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
УДК 37.01:007+37.026+37.034 ББК Ч31.2
ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПОДДЕРЖКИ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Э. Г. Скибицкий
В настоящее время информационные и коммуникационные технологии (ИиКТ) находят широкое применение в различных областях человеческой деятельности, в том числе и в системе образования. ИиКТ обеспечивают всесторонний доступ к различным видам информационных ресурсов как в нашей стране, так и за рубежом. Это обстоятельство создало условия для развития системы открытого образования. Дистанционное обучение (ДО) является одной из форм реализации этого вида образования.
Анализ психолого-педагогической литературы и практического опыта показывает, что процесс успешного развития системы открытого образования связан со многими факторами, в том числе и с проектированием, созданием и применением в реальных условиях педагогически полезного (целесообразного и эффективного) дидактического обеспечения (ДиО) по различным областям знаний, и помещенных на разных современных носителях информации. Процесс построения такого ДиО осознается сторонниками дистанционного обучения как важнейшая задача, требующая теоретической проработки и всесторонней практической проверки.
Многие авторы в той или иной мере обращаются к названной проблеме, но разработка целостной теории конструирования педагогически полезного ДиО для его использования в режиме ДО требует проведения комплексных междисциплинарных исследований.
Методологическую основу такого подхода составляют парадигма гуманизации образования - акцент образования на формирование ценностных ориентации личности обучающегося, а также на современные достижения в области педагогики, антропологии, психологии (возрастной, медицинской, инженерной, педагогической, психологии труда), информатики, кибернетики, информационных и коммуникационных технологий, эргономики, экологии и других отраслей научного знания.
Кроме того, при проектировании и применении ДиО необходимо учитывать:
а) педагогическую полезность создания ДиО;
б) взаимосвязь компонентов информационно-образовательной среды дистанционного образования;
в) основные аспекты информатизации образования;
г) обязательное участие педагога-предметника в процессе проектирования и апробации ДиО;
д) параллельность разработки и применения ДиО в педагогическом процессе;
е) соблюдение требований гибкости, автономности, адаптивности, модульности, вариативности, эволюционности ДиО;
ж) прогнозирование последствий использования ДиО в реальных условиях;
з) специфику взаимодействия обучающегося и педагога в условиях ДО;
к) обеспечение локального и сетевого доступа к информационным ресурсам ДиО.
При проектировании ДиО следует рассматривать как составную часть информационно-образовательной среды. Кроме того, предполагаются серьезная подготовительная работа, большие дополнительные затраты - как денежные, так и временные.
Дидактическое обеспечение дистанционного обучения - это комплекс взаимосвязанных по дидактическим целям и задачам образования и воспитания разнообразных видов содержательной учебной информации (СУИ) на различных носителях, разработанных с учетом требований психологии, педагогики, информатики, эргономики и других наук. ДиО в зависимости от назначения может быть использовано при традиционном и сетевом обучении. Выполняя роль посредника между обучающимся и педагогом в педагогическом процессе, ДиО выполняет организационную, обучающую, контролирующую, корректировочную, коммуникативную, рефлексивную и прогнозирующую функции [1]. Содержание ДиО разрабатывается в соответствии с требованиями образовательных стандартов России и спецификой дистанционного обучения (например, целенаправленная активная самостоятельная работа обучающихся, новая роль педагога и др.). При создании ДиО необходимо предусмотреть условия построения каждым обучающимся индивидуальной образовательной траектории, удовлетворение потребности в самоконтроле и самооценке, обеспечить удобство и психологический комфорт работы в режиме ДО. Дидактическое обеспечение процесса ДО включает:
а) учебно-методические материалы (книги, учебные особия, образовательные программы, задачники, справочная литература, аудио- и видеокассеты и др.);
б) компьютерная поддержка (отдельные компьютерные программы, базы данных, электронные учебники, целостные компьютеризированные курсы и др.);
Проектирование и создание компьютерной поддержки - это наиболее сложный и дорогостоящий процесс. Анализ литературы показал, что в реальной практике существуют разные подходы к проблеме разработки компьютерной поддержки. Она может создаваться отдельными педагогами-практиками, научными коллективами образовательных учреждений и т. п. При этом в основу разработки ЦКК положены различные психолого-педагогические теории и концепции. Рассмотрим здесь один из подходов к конструированию ЦКК и их применению в условиях открытого образования.
Целостные компьютеризированные курсы отличаются от других форм обучения с использование компьютерной поддержки прежде всего своей целостностью, которая обеспечивается комплексным подходом к формированию содержания образования, дидактических целей и задач обучения и воспитания, а также единством применения в педагогическом процессе компьютерных и традиционных средств обучения.
Целостный компьютеризированный курс является по своей сути кибернетической системой, поэтому при его проектировании и применении целесообразно придерживаться основных общесистемных принципов. К числу таких принципов, обеспечивающих реализацию остальных, можно отнести: целеустремленность, открытость, организованность, динамичность, целостность, эволюционность, адаптивность, многофункциональность, самодостаточность. Разработанный на этих принципах ЦКК сможет осуществлять рефлексивное управление учебной деятельностью в условиях ДО, что предполагает построение модели «обучающегося», генерировать обучающие воздействия (теоретический материал, задачи, подсказки и др.), учитывать не только правильность ответа, но и способ решения, оценивать и даже совершенствовать технологию обучения с учетом накопленной в процессе обучения информации.
Важнейшей составляющей процесса конструирования и разработки ЦКК является определение его структуры, которая рассматривается с нескольких позиций: поставленных целей обучения и воспитания; содержания предъявляемой обучающемуся СУИ; возрастных и психофизиологических особенностей педагогов и обучающихся; уровня подготовленности конкретного контингента педагогов и обучающихся; региональных особенностей функционирования системы дистанционного обучения; обеспеченности образовательных учреждений средствами информатизации (информационные технологии и средства коммуникации) и др.
В структуру ЦКК входят: программно-методическое обеспечение и схема целостного компьютеризированного курса [2]. Они ориентированы на определенный комплекс информационных и коммуникационных технологий и инструментальных средств.
Схема выполняет важнейшую функцию инструмента создания ЦКК. Она содержит план изучения СУИ в виде определенной логической последовательности тем (разделов) с указанием, какие из них будут изучены с использованием компьютерной поддержки. С помощью данной схемы моделируется процесс изучения содержательной учебной информации по данной области знаний с применением целостного компьютеризированного курса [3].
Программно-методическое обеспечение ЦКК создает для обучающихся специальную информационно-образовательную среду. Оно предназначено для реализации намеченной дидактической цели обучения в ходе самостоятельной познавательной деятельности обучающихся по данной учебной дисциплине и осуществляет постоянные педагогические коммуникации (педагог - компьютер, обучающийся - компьютер, педагог - компьютер - обучающийся и др.). Оно состоит из педагогических сценариев, вспомогательных компьютерных программ, комплекса компьютерных программ учебного назначения, руководства пользователям (педагог и обучающийся) по работе с курсом.
Педагогический сценарий - это форма описания модели обучения. Наш опыт показал, что для успешного функционирования такая модель должна позволять отражать современные достижения науки и техники; предоставлять обучающимся различные виды СУИ; учитывать междисциплинарные связи; предоставлять возможность реализации модели в различных средах; при простоте построения осуществлять сложные процессы взаимодействия участников педагогического процесса, в том числе устанавливать оперативную обратную связь; учитывать влияние различных параметров (субъективных и объективных) на качественные свойства модели; обеспечивать мониторинг за процессом обучения. Кроме того, эта модель должна быть адаптивной, прогностической и эволюционной.
Педагогический сценарий разрабатывается педагогом-предметником и служит техническим заданием для программиста.
Компьютерная программа учебного назначения осуществляет управление учебно-познавательной деятельностью обучающихся в процессе диалога с компьютером и как правило, частично выполняет функции педагога. Компьютерные программы, входящие в структуру ЦКК, объединены общими и частными целями и задачами обучения, языковыми средствами, условными обозначениями и т. д. Содержание компьютерной программы составляет активная самостоятельная учебная деятельность обучающихся по изучению предлагаемой СУИ и выполнению практических заданий (тестов). Компьютерная программа состоит из трех основных частей:
1) специальной (управляющей) программы, определяющей последовательность предъявления СУИ обучающимся;
2) программ, содержащих учебный (теоретический и практический) и справочный материал различного типа;
3) собственно-управляющих программ.
Компьютерные программы являются основной составляющей ЦКК. Многолетняя практика их создания и применения показывает, что в зависимости от выполняемых ими дидактических функций можно выделить следующие виды программ: демонстрационные (иллюстрации, комментарии и др.), тренинговые (развитие творческих умений и навыков и др.), моделирующие (имитирование явлений, процессов, введение в исследовательскую среду и др.), контролирующие (диагностика, текущий, итоговый контроль и др.), учебно-игровые, комбинированные и др.
Вспомогательные компьютерные программы предназначены для автоматизации труда педагога, обучающегося и разработчика ЦКК.
Технологическая процедура проектирования, создания и распространения ЦКК выполняется по следующим этапам:
1) анализ существующих учебных электронных средств по данной области знаний, оценка их педагогической полезности и принятие решения по созданию ЦКК, формирование группы «Разработчик», разработка графика выполнения проекта;
2) анализ содержания учебного предмета, выбор и компоновка содержания, которое целесообразно использовать в ЦКК;
3) формулирование целей и задач ЦКК;
4) разработка схемы ЦКК (техническое задание);
5) подготовка педагогического сценария (содержательный, операциональный и мотивационный блоки);
6) выбор технологии обучения и разработка алгоритма управления учебной деятельностью обучающихся;
7) оценка и выбор инструментальной среды и разработка отдельных компьютерных программ или их комплекса;
8) создание вспомогательных (сервисных) программ;
9) увязка и компоновка составляющих ЦКК в целом;
10) разработка системы защиты ЦКК;
11) экспериментальная проверка ЦКК в реальном педагогическом процессе;
12) анализ экспериментальных данных и внесение необходимых изменений в содержание ЦКК, программное обеспечение, педагогические сценарии и коммуникации;
13) подготовка методического и документального сопровождения ЦКК;
14) апробация ЦКК на экспериментальных площадках и выработка рекомендаций по внедрению его в образовательные учреждения, в том числе и в систему дистанционного обучения;
15) подготовка презентационных материалов (демо-ролик, демо-версия и др.);
16) регистрация и сертификация ЦКК;
17) организация выпуска и тиражирования ЦКК на различных носителях информации.
Проектирование и создание ЦКК - это итерационный процесс взаимодействия участников, входящих в группу «Разработчик» [2] (педагог-предметник, методист, психолог, дизайнер, программист и др.). Группа «Разработчик» несет ответственность за весь процесс создания и внедрения в реальную педагогическую практику программных средств учебного назначения. Формирование такой группы осуществляется на основе общих целей, интереса к инновационной деятельности, заинтересованности, психологической совместимости, высокого профессионализма в данной области знаний, умений участников группы принимать обоснованные решения по организации и управлению процессом разработки проекта и др. Все это позволяет при конструировании и создании ЦКК снизить количество ошибок дидактического, психологического, эргономического и другого характера, улучшить управляемость за счет четкого разграничения ответственности между исполнителями и т. п. Разработчик формирует прогноз относительно возможных последствий использования ЦКК в реальном педагогическом процессе. Связующим звеном и организатором этого процесса является педагог-предметник в конкретной области знаний. Многолетние наблюдения обнаруживают, что цикл проектирования и создания педагогически полезного целостного компьютеризированного курса по любой области знаний составляет примерно 2,5-3 года.
Анализ отечественной и зарубежной литературы, опубликованной за последние годы, опыт педагогов-практиков, использующих различного вида компьютерную поддержку процесса обучения, показывает, что конструирование ЦКК во многом зависит от качества разработки педагогического сценария. Не-продуманность сценария предопределяет несостоятельность будущего ЦКК. При этом, помимо чисто субъективных причин, большое значение имеет форма, язык, на котором составляется сценарий, служащий отправным пунктом для программиста [3].
Содержательная часть педагогического сценария разрабатывается (структурируется) заказчиком (педагогом-предметником), а затем переводится программистом в машинную форму с использованием различных инструментальных сред и технологий (например, мультимедиа, гипермедиа, гипертекст и др.). Уточнение и совершенствование сценария осуществляется в совместной работе участников группы «Разработчик».
В основу предложенной структуры педагогического сценария ЦКК положены теория управления учебной деятельностью обучающихся, специфика ДО, теория рефлексивного управления и другие положения различных психологопедагогических теорий и концепций (например, основные теории деятельности, концепция теоретических обобщений и цикличности образовательного процесса, концепция логико-психологических основ реализации информационных и коммуникационных технологий в процессе обучения, теория поэтапного формирования умственных действий, теория ассоциативных связей в психике и их использование в педагогическом процессе, теория программированного обучения, теория проблемного обучения, модульного обучения и др.).
Опыт показывает, что при составлении педагогического сценария необходимо учитывать: вид разрабатываемого ЦКК; специфику учебной дисциплины; уровень подготовки обучающихся и их возрастные и психофизиологические особенности; формы организации и контроля занятий; возможность обучения на различных образовательных уровнях; методику применения ЦКК; возможность развития психических процессов (внимание, память, мышление и др.); обеспеченность образовательного учреждения современными информационными технологиями и коммуникационными средствами; готовность педагогов работать в режиме ДО и др.
В структуру педагогического сценария входят: содержательный, операциональный и мотивационный компоненты. Рассмотрим кратко их содержание.
Содержательный компонент предназначен для информационного обеспечения процесса достижения целей и задач обучения и воспитания по данной предметной области знаний. Он представляет дидактическую модель ЦКК, создаваемую с помощью отобранной и специально структурированной учебной информации об изучаемых объектах, явлениях и процессах. Содержательный компонент включает учебную базу знаний, банк учебных заданий (тестов), базу справочной информации, глоссарий основных понятий, банк игровых ситуаций. Для представления этих блоков в ЦКК используется гипертекстовая технология. Содержательный компонент создается на основе известных дидактических принципов с учетом специфики предъявления различного вида СУИ с помощью средств информатизации.
Операциональный компонент содержит описание технологии использования ЦКК на занятиях с компьютерной поддержкой, а также в условиях ДО. Он разрабатывается на основе системно-деятельностного подхода к процессу обучения и включает как обучающую деятельность педагога, так и учебную деятельность обучающихся. В ЦКК операциональный компонент представлен в виде моделей субъектов процесса обучения, результатов педагогического мониторинга усвоения обучающимися учебного материала, методического обеспе-
чения учебной работы участников процесса обучения (организационно-методические указания для педагога и инструкции по работе с курсом для обучающегося). В операциональном компоненте выделяются: установочная, обучающая, контролирующая и корректирующая части [2].
Мотивационный компонент рассматривается с учетом формирования устойчивого познавательного интереса у обучающихся при работе с ЦКК, что позволяет побуждать их к интеллектуальной активности, а также с учетом формирования постоянной потребности педагогов в использовании информационных и коммуникационных технологий в своей деятельности. Он разрабатывается с учетом особенностей эмоционально-интеллектуального взаимодействия участников педагогического процесса и ДО (коммуникативная сторона). В ЦКК мотивационный компонент представлен в виде моделей мотивационного обеспечения учебно-познавательной деятельности обучающихся и обучающей деятельности педагогов. Мотивационный компонент включает реплики и комментарии, сопровождающие учебно-познавательную деятельность обучающихся. Они разрабатываются отдельно по этапам процесса обучения и по каждому ответу обучающихся (как положительного, так и отрицательного характера). Естественно, реплики и комментарии должны быть мотивированными. Модели создаются с учетом психологических (вид информации, коммуникации и т. д.) и эргономических (уровень работоспособности обучающихся и педагога, комфортность их деятельности и т. д.) аспектов организации работы участников компьютеризированного процесса обучения, в том числе и ДО.
На основе содержательного, операционального и мотивационного компонентов педагогического сценария разрабатывается алгоритм управления процессом обучения. Он представляет собой последовательность предписаний управления учебно-познавательной деятельностью на занятиях с компьютерной поддержкой и служит техническим заданием для группы «Разработчик».
Для эффективной организации педагогического процесса с применением ЦКК важно, чтобы педагог и обучающийся четко представляли себе технологию и результаты работы с целостным компьютеризированным курсом. В связи с этим можно выделить в структуре педагогического сценария ЦКК сценарий для педагога и сценарий для обучающегося. Педагогический сценарий для педагога учитывает степень участия его в проектировании ЦКК и технологию реализации курса в ходе занятий. Педагогический сценарий для обучающегося описывает его учебную и коммуникативную деятельность на занятиях или в часы самостоятельной работы.
Компоненты педагогического сценария взаимосвязаны и взаимообусловлены, так как изменение одного компонента сценария требует изменения другого. Это обстоятельство необходимо учитывать разработчикам при написании сценариев.
Процесс написания педагогического сценария ЦКК можно условно разделить на ряд взаимосвязанных этапов:
1) профессиональный анализ СУИ по данному учебному предмету применительно к ЦКК;
2) определение дидактических целей и задач ЦКК;
3) дидактический анализ, выбор формы представления учебного материала (теоретического, практического, справочного и глоссария);
4) методический анализ, выбор методов и приемов обучения, подбор, показателей и критериев оценивания;
5) алгоритмизация процесса управления учебными действиями обучающихся (определение шагов обучения, точек ветвления, ожидаемого результата и др.);
6) структурирование учебного и справочного материалов, подбор практических заданий (тестов), формирование глоссария, создание банка игровых ситуаций;
7) разработка системы тестирования (текущего контроля, промежуточного, итогового по всему курсу или отдельным темам и т. п.);
8) установление логических связей между теоретическим и справочным материалом, практическими заданиями и глоссарием, а также другими частями педагогического сценария;
9) построение мотивационного компонента ЦКК;
10) обсуждение педагогического сценария с различными специалистами группы «Разработчик» (например, с методистом, психологом, гигиенистом, дизайнером, программистом и др.);
11) коррекция и изменение педагогического сценария (если это необходимо);
12) подготовка элементов педагогического сценария для ввода его в компьютер (текст сценария, алгоритм обучения и т. д.);
13) апробация сценария (в процессе обучения с компьютерной поддержкой и без нее);
14) внесение изменений, совершенствование и корректировка педагогического сценария после его апробации;
15) разработка методических рекомендаций для педагога и инструкций для обучающихся по работе с данным ЦКК;
16) подготовка педагогических сценариев для презентационных материалов.
Педагогические сценарии компьютерных программ, входящих в структуру ЦКК, составляет педагог-предметник в тесном сотрудничестве с другими специалистами группы «Разработчик». Предложенная технология создания педагогического сценария ЦКК представляет основные направления деятельности разра-
ботчика системы обучения с компьютерной поддержкой. Конкретная реализация этой деятельности, ее содержание в каждом конкретном случае в итоге зависят от дидактических целей и модели обучения. Применение технологии разработки педагогического сценария (при возможной вариативности условий образовательного процесса) может быть в принципе продуктивно в любых курсах, а особенно - в громоздких по объему учебного материала и характеризующихся внутренними и внешними связями с другими областями знаний.
Педагогическая полезность дидактического обеспечения зависит от различных факторов. Одним из главных, на наш взгляд, является специальная подготовка разработчиков. Пока еще в системе повышения квалификации не разработаны содержание, методы и организационные формы подготовки и переподготовки разработчиков ДиО для дистанционного обучения. Анализ и обобщение накопленного педагогического опыта позволяют полагать, что современный подход к процессу подготовки и переподготовки разработчиков заключается в построении его на технологической основе [4]. Базовыми составляющими такой подготовки являются три взаимосвязанных блока: психолого-пе-дагогический, технологический и технический.
Реализация такого подхода потребовала разработки соответствующего ДиО для подготовки группы «Разработчик» в виде интегрированного курса. Он представляет собой целостную систему, объединяющую цели, содержание, средства, методы и организационные формы подготовки и переподготовки специалистов различного профиля, в том числе и разработчиков ДиО. В основу разработки интегрированного курса положены принципы комплексности, системности, открытости, модульности, целенаправленности, вариативности, адаптивности, преемственности, региональности и др. Курс включает знания по педагогике, дидактике, методике, психологии, эргономике, информационным и коммуникационным технологиям, управлению и другим отраслям знаний. Учебный материал в курсе представлен в виде отдельных взаимосвязанных модулей. В структуру курса включены специально разработанные методики диагностики, позволяющие устанавливать готовность разработчиков. В качестве критериев подготовки разработчиков приняты: фундаментальность и профессионализм. Практика показывает, что качество подготовки специалистов определяется оптимальным сочетанием этих критериев.
Наш опыт позволяет заключить, что использование такого курса обеспечивает целенаправленное и профессиональное решение вопросов подготовки и переподготовки разработчиков ДиО по разнообразным областям знаний и для различных систем образования. При этом обучение и совершенствование их педагогического мастерства может осуществляться как в стационарном, так и в дистанционном режиме на базе центра ДО любого уровня. В ходе повыше-
ния квалификации используются лекции, семинары, практикумы, лабораторные работы, дидактические игры, консультации и др.
Подготовка и повышение квалификации разработчиков ДиО представляет собой сложную самоорганизующуюся систему, к которой необходимо подходить с позиций синергетического подхода. Однако использование этого подхода на практике требует проведения глубоких дополнительных изысканий.
Литература
1. Скибицкий Э. Г. Дидактическое обеспечение процесса дистанционного обучения // Дистанционное образование, 2000, № 1.
2. Скибицкий Э. Г., Холина Л. И. Психолого-педагогические аспекты дистанционного обучения. - Новосибирск: НИПКиПРО, 1999.
3. Скибицкий Э. Г. Комплексный подход к проектированию, созданию и применению целостных компьютеризированных курсов в общеобразовательной школе: Монография. - Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1996.
4. Лашкеева В. Д., Скибицкий Э. Г. Профессиональная подготовка педагогов для работы в системе дистанционного образования. Сб. науч. тр. НВИ -Новосибирск: Изд-во НВИ, 2001.
