Разработка модели сетевой среды дистанционного обучения информатике студентов педагогического вуза

     В настоящее время в российском образовании идут интенсивные процессы его информатизации, внедрения в учебную практику информационных технологий и инструментов, что связано с глобальной интеграцией и расширением политических, экономических и культурных связей между странами, распространением открытого доступа к широкому информационному пространству.

     В формирующейся единой мировой образовательной среде наблюдается возрастание спроса на подготовку высококвалифицированных специалистов, готовых к адаптации в окружающем мире на основе целесообразного анализа информации, обладающих навыками соотношения реальной информации с принятыми в обществе моделями, умеющих создавать и поддерживать индивидуальную информационную траекторию, способных осуществлять профессиональное взаимодействие на практике, что в последнее время значительно повышает статус информатики как образовательной дисциплины, изменяет взгляд на содержание и способы ее преподавания, приводит к появлению инновационных и нетрадиционных форм обучения, в том числе и дистанционных [3].

     Дистанционное образование рассматривается и как структурированная совокупность информационных ресурсов, средств передачи данных, протоколов взаимодействия организационно-методического и аппаратно-программного обеспечения, и как самостоятельная дидактическая система, имеющая следующий компонентный состав: цели, задачи, содержание, формы, методы и средства обучения; нормативно-правовая, финансово-экономическая и маркетинговая базы [1].

     До настоящего времени считалось, что коммуникативные цели и задачи вузовского курса информатики могут быть решены и достигнуты только в рамках постоянного и обязательного взаимодействия участников образовательного процесса при условии использования интерактивных форм обучения – очных практических или лабораторных занятий. Широкое распространение глобальных сетей в современном обществе открыло возможность корректно ставить вопрос об обучении предмету на расстоянии. В связи с вышесказанным нами была разработана модель дистанционного обучения информатике студентов педагогических вузов, в основу которой положена учебная сетевая среда, включающая специально разработанные материалы по овладению дисциплиной и комплекс инструментов, позволяющих организовать общение субъектов образовательного процесса в асинхронном, синхронном и голосовом режимах.

     Модель призвана решать задачи, связанные с усилением прикладной направленности процесса овладения информатикой студентами педагогических вузов; изменением методов и средств обучения, способствующих формированию профессиональных компетенций учащихся; осуществлением целенаправленного управления процессом совершенствования умений самостоятельной работы студентов, способностей к самоорганизации; созданием и накоплением банка цифровых материалов; использованием внешних информационных ресурсов образовательной направленности; эффективной организацией процесса обучения [2].

     При построении модели мы опирались на существующие принципы дидактики и группу принципов, учитывающих специфику дистанционного обучения информатике студентов педагогических вузов:

     - дидактической полезности;

     - последовательности и системности;

     - учёта специфики изучаемой предметной области и контингента обучаемых (ориентация на индивидуальные особенности обучаемых);

     - гибкости, маневренности учебного процесса (модульное построение содержания, осуществление дифференциации обучения);

     - педагогической целесообразности применения информационных и коммуникационных технологий;

     - мобильности обучения (создание информационных сетей, баз и банков данных, позволяющих корректировать образовательную программу обучения);

     - обеспечения безопасности информации;

     - интерактивности;

     - индивидуализации (проведение входного и текущего контролей).

     Разработка модели дистанционного обучения информатике осуществлялась на основе имеющихся научных подходов: личностно-ориентированного, предполагающего опору на активную познавательную деятельность студентов при освоении предметного содержания; деятельностного, направленного на овладение способами получения знаний, умений и навыков по предмету; модульного, определяющего степень систематизации освоенного материала в содержании обучения; системного,  имеющего ряд преимуществ, основные из которых дают возможность осуществлять комплексный подход к формированию системы знаний в области информатики.

     Использование дистанционных технологий в процессе обучения информатике студентов педагогических вузов имеет следующие преимущества:

     - возможность построения системы обучения информатике, обеспечивающей каждому студенту индивидуальную траекторию;

     - создание эффективной системы управления информационно-методическим обеспечением процесса обучения;

     - эффективная организация познавательной деятельности на основе личностно-ориентированного и индивидуализированного подходов.

     Под сетевой средой обучения информатике студентов педагогических вузов понимается структурированное информационно-коммуникационное окружение постоянно контактирующих и разделенных пространством и временем субъектов, интегрирующее обучающие, прикладные средства и пользовательские сервисы.

     Для успешного функционирования сетевой среды необходима специальная инструментальная оболочка, разработанная с учетом специфики дистанционного обучения информатике студентов педагогических вузов, его практической направленности и коммуникативно-деятельностной основы.

     Построение и функционирование модели дистанционного обучения информатике студентов педагогических вузов включает следующие этапы: общее педагогическое проектирование сетевой среды обучения, в том числе и ее дистанционных ресурсов; содержательное наполнение обучающего ресурса с разработкой сценариев; индивидуальное сетевое консультирование; координация работы студентов; сетевой контроль; оценка результатов овладения предметом.

     Сетевая среда обучения информатике включает три взаимодействующие составляющие: содержательную, организационную и технологическую. Содержательная представляет структурированный информационно-образовательный комплекс, состоящий из следующих блоков: учебного, информационно-образовательного, демонстрационного, коммуникационного, контролирующего, результирующего, методического, преподавательского, студенческого, управленческого, коммерческого, инструментального, блока разработчика.

     Дадим краткую характеристику каждого из них:

     - учебный имеет сетевые и печатные средства по овладению вузовским курсом информатики (учебники, учебные пособия, учебно-методические комплексы для семинаров, практикумов и лабораторных работ, комплекты лекций; материалы для проведения внеаудиторных мероприятий, конкурсов, олимпиад; мультимедийные образовательные ресурсы; тестовые системы и др.);

     - информационно-образовательный содержит прикладные ресурсы справочного характера (сетевые словари, справочники, энциклопедии);

     - демонстрационный включает содержание всех блоков сетевой среды дистанционного обучения информатике;

     - коммуникационный имеет инструментарий для поддержки дистанционного взаимодействия субъектов сетевой среды дистанционного обучения информатике;

     - контролирующий содержит контрольно-тестовые системы, а результирующий персональные веб-страницы студентов с результатами их учебной деятельности;

     - методический описывает процесс навигации в сетевой среде и дает указания для студентов и преподавателей по работе с ресурсами учебного компонента;

     - блок управления представлен в сетевой среде дистанционного обучения информатике интерфейсом администратора, имеющим ссылки на учебные ресурсы, веб-страницы студентов и преподавателей, электронный деканат;

     - преподавательский и студенческий блоки структурированы в виде их персональных веб-страниц;

     - коммерческий блок реализован виде системы электронной бухгалтерии, инструментальный – в форме пользовательских сервисов.

     В организационный компонент входят инструменты, осуществляющие учебное, административное, нормативно-правововое и финансово-экономического взаимодействие субъектов сетевой среды дистанционного обучения информатике студентов педагогических вузов. Технологическая составляющая представляет специально разработанную универсальную компьютерную оболочку, обеспечивающую корректное функционирование содержательного и организационного блоков среды.

     Преподаватель в данной модели дистанционного обучения структурирует сетевую среду в зависимости от целей и задач овладения определенными разделами информатики: отбирает и комбинирует ее элементный состав, активно взаимодействует с ней, обновляет, редуцирует и расширяет в зависимости от динамики обучения, находится в опосредованном контакте с удаленными студентами, которые в свою очередь, обращаются к имеющимся в сетевой среде ресурсам и средствам, выбирают индивидуальную траекторию обучения, в наибольшей степени соответствующую коммуникативным и информационным потребностям, осуществляют самоконтроль обучения и реализуют опосредованное учебное взаимодействие.

     Овладение информатикой в сетевой среде с использованием ее элементного и компонентного составов проходит в рамках заданных преподавателем педагогических технологий, наиболее эффективными из которых в условиях дистанционного обучения являются сетевые лекции, семинары, практические и лабораторные занятия, дискуссии, консультации, телетестинги, учебные телекоммуникационные проекты, веб-квесты, сетевые экскурсии и олимпиады, тьюториал.

     Приведем пример типовой структуры и содержания контента сетевой среды дистанционного обучения информатике студентов педагогических вузов:

      - содержательная составляющая (вариативные учебные программы по предмету; интерактивный учебно-методический комплекс «Информатика»; электронная хрестоматия, содержащая статьи ведущих ученых в области информатики по основным темам дисциплины; структурированная коллекция ссылок на обучающие сайты по предмету);

     - организационная составляющая (личная веб-страница студента, включающая электронную рабочую тетрадь; различные виды тестирования; «портфолио» студента, содержащее официальные свидетельства его результатов в области информатики; индивидуальный портрет, составленный на основе тестирования; личный аккаунт, где аккумулируется полная информация о практическом использовании информатики в течение всего периода обучения; учебный форум для общения по актуальным темам в области информатики, обсуждения вопросов, связанных с проектной деятельностью, оценки подготовленных работ; электронный деканат);

     - технологическая составляющая (система дистанционного обучения Moodle, предоставляющая широкие управленческие возможности, связанные с анализом  результатов образовательного процесса).

     Педагогическое проектирование сетевой дистанционной среды обучения информатике проводилось в несколько этапов: создание модели, ее реализация, апробация и внедрение, каждый из которых расширял дидактические, методологические и технологические возможности среды.

     Апробирование модели сетевой среды дистанционного обучения информатике проводилось по трем направлениям: с применением только Интернет-технологий; использованием кейс-метода, когда часть учебных материалов передается в печатном виде, а собственно обучение проходит в сетевом режиме, в смешанном режиме, представляющем симбиоз очной и дистанционной форм обучения. При этом использовались следующие виды учебной деятельности: самостоятельная работа, сетевые практические и лабораторные занятия, сетевые дискуссии и консультации, учебный телекоммуникационный проект, телетестинг.

     Центральным звеном в системе дистанционного обучения информатике является самостоятельная работа студентов с материалами сетевой среды. Данный вид учебной деятельности реализовывался в двух формах: без личного контакта с преподавателем-тьюторм и под его руководством. В обоих случае самостоятельная работа была управляемой, поскольку студенты взаимодействовали с информационно-дидактическим наполнением среды на платформе СДО Moodle, снабженной системой мониторинга, с помощью которой осуществлялся контроль за овладением основными темами курса информатики (частота обращения, количество затраченного времени, результаты выполнения заданий и упражнений, практических и лабораторных работ).

     Учебный телекоммуникационный проект как форма организации занятий предусматривает комплексный характер образовательной деятельности всех его субъектов. Комплекс проектов, реализованных в ходе апробации модели сетевой среды, предполагал самостоятельное решение студентами реальных практических задач в ходе совместной исследовательской, творческой учебно-познавательной деятельности и приобретение фундаментальных знаний по информатике.

     Сетевые практическое и лабораторные занятия входят в число основных организационных форм процесса обучения информатике в системе дистанционного образования. Они проводились в форме сетевых дискуссий при помощи теле- и аудиоконференцсвязи, были основаны на обсуждении проблем, выявлении и сопоставлении различных точек зрения, носили как групповой, так и индивидуальный характер, проходили в режиме off-line под руководством и с участием сетевого преподавателя-тьютора.

     Сетевая консультация представляет форму общения преподавателя-тьютора со студентами, оказания им помощи в самостоятельном овладении учебным материалом. Они осуществлялись на первых этапах функционирования среды в текстовом формате по электронной почте или при помощи средств телеконференцсвязи, а в дальнейшем посредством специально разработанной СДО Moodle.

     Указанная система дистанционного обучения имеет следующие возможности: эффективного создания учебных курсов, пополнения ресурсов электронной библиотеки, обновления учебных материалов, моделирования структуры дисциплины на основе модульного принципа, формирования учебных групп, предоставления доступа к различным образовательным базам, хранящимся на сервере, мониторинга успеваемости обучающихся на протяжении всего времени обучения.

     «Портфолио» студента является базой данных, содержащей результаты студентов в области информатики, накопленные за весь период обучения и достигнутые не только через алгоритмизированную, но и творческую самостоятельную работу. В экспериментальном обучении предмету «Портфолио» выступало в роли инструмента анализа и самооценки собственной познавательной творческой деятельности, ее рефлексии и преследовало цель коррекции индивидуальных учебных программ и контроля образовательных результатов.

     Телетестинг определяется как способ выявления уровня имеющихся знаний, умений и навыков в области информатики с использованием возможностей дистанционных технологий благодаря встроенным в СДО Moodle системам автоматизированного тестирования. Входной, промежуточный и итоговый телетестинги проводились в ходе всего периода экспериментального обучения.

     Анализ результатов опытного обучения информатике студентов педагогических вузов с использованием ресурсов разработанной сетевой среды позволяет сделать выводы об ее эффективности, поскольку она способствует организации полноценного автономного процесса дистанционного обучения информатике, а также модернизации и оптимизации очного учебного процесса в российском вузе.

     Рассмотренный в статье круг теоретических и практических аспектов, а также результаты проведенного опытного обучения могут стать основой для дальнейших научных разработок в области формирования среды дистанционного обучения математике на базе современных информационных и коммуникационных технологий.

Ссылки на источники

     1. Лобачев, С.Л. Дистанционные образовательные технологии: информационный аспект [Текст] / С.Л. Лобачев. – М: МЭСИ, 2008. – 104 с.
     2. Рихтер, Т.В. Особенности создания дистанционной образовательной среды в рамках системы повышения квалификации педагогических кадров [Текст] / Т.В. Рихтер // Концепт. – 2012. - № 3 (март). – ART 1225. – 0,8 п. л. – URL: http://e-koncept.ru/2012/1225.htm. – Гос. рег. Эл № ФС 77- 49965. – ISSN 2304-120X. – [Дата обращения 19.03.2013].
     3. Щенников, С.А. Открытое дистанционное образование [Текст] / С.А. Щенников. – Изд-во: Наука, 2010. – 334 с.