В современном постиндустриальном обществе роль информационных технологий чрезвычайно важна, они занимают сегодня центральное место в процессе интеллектуализации общества, развития его систем культуры и образования. Их широкое использование в самых различных сферах деятельности человека формирует необходимость ознакомления с ними, начиная с ранних этапов обучения и познания.
Социально-экономическая ситуация, сложившаяся в России, предъявляет новые требования к системе высшего профессионального образования, среди которых ключевым является обеспечение качества образования. Большое число исследований последних лет, проведенных в этой области, показывает, что добиться существенного роста качества образования в рамках традиционных подходов к организации учебного процесса практически невозможно, необходимы нововведения или инновации. В связи с этим современные IT-технологии призваны стать обязательной частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его эффективность. Как отмечает большинство исследователей, тенденции к компьютеризации образования будут ускоряться независимо от различных внешних условий.
В Национальном докладе Российской Федерации на II Международном конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика» под технологией обучения понимается способ реализации содержания обучения, предусмотренного учебными программами, представляющий собой систему форм, методов и средств обучения, обеспечивающую достижение поставленных дидактических целей. Компьютерная технология обучения – это технология обучения, основанная на принципах информатики и реализуемая с помощью компьютеров. Главной отличительной особенностью данной технологии от традиционной формы обучения является применение компьютера в качестве нового и динамично развивающегося средства обучения, применение которого кардинально меняет систему форм и методов преподавания [1].
По результатам многих исследований эксперты сделали вывод, что Россия является приверженцем традиционного подхода к образованию. Однако, несмотря на это, сегодня наблюдается повсеместная тяга к информатизации и внедрению IT-технологий. Во многих российских современных высших учебных заведениях при входе можно увидеть электронную пропускную систему, в их коридорах – информационные табло, заменяющие привычные стенды и стенгазеты, а также сенсорные киоски, которые позволят студентам получить информацию об изменениях в расписании и посмотреть фотоотчет с какого-либо мероприятия или конференции. Помимо этого, имеются интерактивные доски и цифровые учебники.
Наряду с этим нельзя не упомянуть международные, в том числе и российские, Open Educational Resources (OER) – это мастер-классы, онлайн-библиотеки, видеокурсы и видеоуроки, лекции известных людей и другие открытые образовательные материалы, не ограниченные авторским правом, которые предназначены для изучения и свободного распространения. Наибольшую популярность среди таких информационных порталов получили Free Online Course Materials (содержит множество публикаций, посвященных MIT OCW (проекту Массачусетского технологического института по публикации в свободном доступе материалов всех курсов института, включающих планы курсов, конспекты лекций, домашние задания, экзаменационные вопросы)), iTunes (предоставляет доступ к тысяче видео- и аудиоподкастов лекций и семинаров, доступных абсолютно бесплатно из любой точки мира), Wikibooks (включает большое количество книг и научной литературы), UniverTV (образовательный видеопортал) [2].
Помимо этого, особой популярностью сейчас пользуются познавательные онлайн-игры – происходит так называемая геймификация образования. Интеграция игровых технологий служит отличным мотивационным средством и мощным механизмом вовлечения студентов в образовательный процесс. Например, интерактивная игра Verne: The Himalayas, запущенная Google, заключается в прохождении снежным человеком уровней в Гималаях. Попутно она помогает освоить особенности региона и познакомит с его красотами. Или же Penjee – бесплатная игра-головоломка, которая учит навыкам программирования: чтобы управлять главным героем (пингвином), необходимо в «редакторе» написать код.
В связи с повсеместной информатизацией появилась новая тенденция, называемая Bring Your Own Device (BYOD), что переводится как «Принеси свое устройство с собой». Она зародилась в США, но уже активно обсуждается и реализуется в Европе и в России. Предполагается, что студент, который работает на своем гаджете:
- Не будет постоянно вводить свои логин и пароль;
- Сможет заниматься как из аудитории, так и из дома;
- Будет создавать свои закладки в справочных материалах, словарях и др.
Помимо указанных плюсов у BYOD есть и большое количество минусов – как правило, это использование информационного устройства не по назначению (общение в социальных сетях, использование игровых порталов и т.д.). В связи с этим мнение о данной тенденции пока неоднозначно [3].
Обучение студентов по определенным направлениям требует создания так называемой дополненной реальности. Поэтому без современных гаджетов с установленными специализированными программами в данном случае обойтись достаточно сложно. Они позволяют творить поистине волшебство – накладывать на объекты реального мира объекты виртуальные. Своего рода «подвид» в развитии виртуальной реальности – это появление возможности 3D-моделирования. Эта технология позволяет в виртуальном мире воспроизвести прототип реального объекта. Создание 3D-моделей дает возможность преобразовать лекционный материал в более увлекательные и реалистичные занятия. Например, можно спроецировать многоэтажный жилой дом. С помощью такой модели преподавателю будет намного проще рассказать об этапах строительства, о создании проектировочных смет, об особенностях строительных материалов и т.д. Спектр привлечения 3D-моделирования в образование безграничен. Но при этом следует помнить об опасности смешения виртуального и реального для психики студентов.
Однако модель можно не только посмотреть на экране – ее можно потрогать, подержать в руках, если использовать для печати 3D-принтер. С его помощью можно продемонстрировать, например, сечение сложной автомобильной детали, которое трудно бывает вообразить студенту технических специальностей.
Говоря о 3D, нельзя не упомянуть о создании компанией WobbleWorks 3D-ручки. Ею можно рисовать и писать в воздухе. За считанные минуты рядом с учеником могут появиться модель самолета или иное техническое устройство.
Наглядность 3D-технологий позволяет лучше усвоить и быстро запомнить новую информацию, а главное – понять ее [4].
Еще одним интересным нововведением в образовательном процессе являются виртуальные лаборатории. В основном это ресурсы, позволяющие провести лабораторную работу на основе опыта. Например, виртулаб-игра экологического направления Citizen Science, разработанная при поддержке американского National Science Foundation, позволит взять пробу воды, провести анализ и дать комментарии к показателям, а затем предложить свои действия и посмотреть, есть ли положительный результат. Или же виртулаб по химии – игра Mixed Reception, она предлагает студентам провести детективное расследование, опираясь на свои знания по химии.
Помимо этого, во многих вузах активно ведутся занятия по робототехнике. Предполагается, что создание роботов развивает полезные навыки, которые могут явиться базисом для большого количества областей: для математики, физики, инженерии, проектирования и черчения. «Бал роботов» и всевозможные выставки роботов напоминают картины из романов писателей-фантастов. В Индии, например, разработали проект Prepathon – это боты, призванные поддерживать студентов и помогать им в образовательном процессе, то есть своего рода тьюторы. Среди них есть бот-мотиватор, высылающий напоминания и слова поддержки; бот, помогающий в поиске эффективного подхода к обучению; бот, подсчитывающий, сколько времени необходимо для подготовки к тесту или экзамену [5].
С одной стороны, такое активное развитие науки удивляет, действует чарующе, развивает системность мышления обучаемого, поддерживает все виды познавательной деятельности студента, способствует появлению, развитию и закреплению навыков и умений в приобретении знаний, реализует принцип индивидуализации учебного процесса при сохранении его целостности.
А с другой стороны - пугает и завораживает. Поглощение привычных методов передачи знаний цифровыми технологиями – это, конечно, интересно, но одновременно появляется ряд проблем, которые в ближайшем будущем необходимо будет решить современному обществу:
- Как переработать учебный курс для его компьютеризации?
- Как построить учебный процесс с применением компьютера?
- Какую долю учебного материала и в каком виде представить и реализовать с использованием компьютера?
- Как и какими средствами осуществлять контроль знаний, оценивать уровень закрепления навыков и умений?
- Какие информационные технологии применять для реализации поставленных педагогических и дидактических задач?
Для переложения курса на компьютерную технологию обучения преподаватель, читающий курс лекций, должен иметь представление не только о предметной области, но также быть хорошим методистом, иметь навыки систематизации знаний, быть хорошо информированным о возможностях информационных технологий, а также знать какими средствами компьютерной поддержки достигается тот или иной дидактический прием. Помимо этого, он должен быть информирован о тех технических средствах и программном обеспечении, которые будут ему доступны как при создании прикладного программного обеспечения, так и при сопровождении учебного процесса. Очевидно, что одному человеку это выполнить практически невозможно [6].
Компьютер как средство обучения может использоваться только при наличии соответствующего программного обеспечения. Применение IT-технологий в образовании и обучении, в конечном счете, заключается в разработке и использовании программного обеспечения учебного назначения. Особенность этого вида информационного продукта состоит в том, что он должен аккумулировать в себе, наряду с компьютерной программой как таковой, дидактический и методический опыт преподавателя-предметника, актуальность и правильность информационного наполнения по определенной учебной дисциплине, а также удовлетворять требованиям образовательного стандарта и реализовывать, в то же время, возможность его применения как для самостоятельной работы обучаемого, так и в учебном процессе [7, 8].
В настоящее время в системе образования создается огромное количество программных обеспечений для поддержки учебного процесса. Это базы данных, традиционные информационно-справочные системы, хранилища (депозитарии) информации любого вида (включая графику и видео), компьютерные обучающие программы, а также программы, позволяющие осуществлять администрирование учебного процесса [9].
Современный этап применения компьютерной технологии обучения в учебном процессе заключается в использовании компьютера как средства обучения не эпизодически, а систематически с первого до последнего занятия при любом виде обучения. Основная проблема при этом заключается в методике компьютеризации имеющихся образовательных курсов. Возможна либо полная перестройка и ориентация на создание новых компьютеризованных курсов, либо реализация методики с частичной компьютерной поддержкой курса. Другими словами, речь идет о форме компьютерной поддержки процесса обучения. В настоящее время практика использования компьютерных технологий в образовании обнаруживает две тенденции:
- применение промышленных универсальных компьютерных программ, предназначенных для решения широкого круга практических и научных задач из различных предметных областей, и адаптированных к учебным дисциплинам;
- применение обучающих программ, специально разработанных для целей обучения и реализующих соответствующие методики, заложенные в них разработчиками. На сегодняшний день существует широкий спектр программ от простейших, контролирующих до сложных мультимедийных продуктов.
В современном слэнге специалистов по программному обеспечению под термином «приложение» подразумевается любое прикладное программное обеспечение, создаваемое пользователями для реализации своих корпоративных задач. Создание приложений учебного назначения в соответствии с современными требованиями даже с помощью инструментальных систем отдельными преподавателями и малыми творческими коллективами не дает желаемых результатов, т.к. создание качественного продукта требует участия специалистов различных отраслей информационных технологий [10].
Наряду с этим современные студенты находятся в достаточно насыщенной информационной среде. Порой достаточно трудно и обучающему, и преподавателю выбрать то, что ему необходимо для подготовки к очередному занятию. Однако существует множество способов работы с этим интересным образовательным контентом. Поэтому одной из ключевых проблем в данной области является формирование современной образовательной среды, которая позволит развить у учеников интерес к знаниям и удовлетворит их потребности в актуальной достоверной информации. [11] Для решения поставленной задачи необходима кооперация различных образовательных учреждений и площадок. Только таким образом современные студенты смогут получить высококачественное образование.
Открытым также остается вопрос, касающийся функций преподавателя в образовательном процессе. В целом, на наш взгляд, его роль остается неизменна, но в то же время он должен быть осведомлен о новых возможностях, которые предоставляет информационная среда. Главное: преподаватель должен быть требовательным к ученикам, а также интересен им, иначе достаточно сложно будет обеспечить высокий уровень знаний и наладить коммуникационную составляющую в образовательном процессе [12].
Таким образом, в условиях социально-экономических преобразований, происходящих в обществе, возрастают требования к качеству подготовки выпускников вузов. В этих условиях необходим поиск новых направлений совершенствования обучения, связанных с введением инноваций, основу которых составляют новые технологии, методы, приёмы, средства и формы обучения, способствующие повышению качества подготовки студентов. Успешная модернизация учебного процесса позволит не только улучшить качество образования, но и усилить у студентов жажду к знаниям.
Однако не стоит полностью отказываться от традиционных методов преподавания, т.к. существует опасность, о которой все человечество должно помнить: развитие общества, появление новых технологий и НТП способствуют появлению киборгов, сложных роботов и компьютеров, что может привести к конфликту человека и искусственного интеллекта.
На сегодняшний день человеку удается держать под контролем деятельность роботов, однако все может измениться в ближайшем будущем. Например, уже созданы военные киборги, которые могут регенерировать и питаться, используя все материалы, которые они смогут найти вокруг. Такие роботы могут реально угрожать жизни цивилизации, так как имеют высшую степень выживаемости. Их реализация в различных проектах должна осуществляться под руководством высококвалифицированных специалистов данной отрасли, иначе это «достижение науки и техники» может оказать разрушительное воздействие на все сферы современного общества.
Следует помнить, что кризис человека способен обернуться двумя исходами: или переходом к постчеловеку, киборгу и постчеловеческому миру, отрицающему человека как существо социальное, феномен природы, или переходом к постмодерновому миру, все-таки сохраняющему возможность человеческого бытия, хотя и в новых формах. Первый вариант – западный, евроатлантический, глобалистский, второй – антизападный, альтернативный, традицийный, «т.е. просто уважающий человека в человеке и противостоящий надвигающемуся постчеловечеству» [13, с.22; 14, с.118].