Professional readiness of teaching staff for digital transformation of the educational process in pre-school education: tactics of using gamification technology

Введение / Introduction

Система образования в Российской Федерации претерпевает период цифровой трансформации [1] с ориентацией на цифровую экономику [2, 3]. Цифровая экономика в цифровом мире – это мегасистема, интегрирующая цифровую среду (пространство), цифровые технологии, цифровое общество, цифровую экономику, цифровое государство и цифровых граждан [4].

Данный процесс обусловлен рядом следующих факторов внешней среды:

1.    Правовой, который диктует необходимость перестройки системы образования. Федеральный проект «Цифровая образовательная среда» [5] направлен на создание в образовательных организациях всех уровней цифровой среды, которая могла бы обеспечить использование сквозных инновационных технологий, отвечающих целям и задачам социально-экономического развития страны. Однако внедрение новых технологий в систему образования требует от педагогических работников освоения гибких профессиональных компетенций, умения работать с цифровыми ресурсами и контентом, что, в свою очередь, вызывает определенные сложности. В рамках решения данной проблемы реализуется Федеральный проект «Кадры для цифровой экономики» [6], который направлен на подготовку и переподготовку работников сферы образования. Проект «Готов к цифре» представляет собой агрегатор сервисов по тестированию на предмет цифровой грамотности и умений в сфере IT, а также освоению данных компетенций.

2.    Социально-экономический, который предполагает, что данные сферы будут обслуживаться посредством внедрения искусственного интеллекта, а производственные и образовательные процессы во многих аспектах будут роботизированы. Уже сейчас в таких государствах, как Южная Корея, Франция, к решению задач образования подключены роботы и искусственный интеллект, которые заменяют педагогов и позволяют обучающимся успешно осваивать образовательные программы, в том числе и адаптированные [7]. В российской системе образования роботы-помощники тоже становятся неотъемлемой частью образовательной среды.

3.    Культурно-демографический, который регистрирует изменения в характере взаимоотношений участников образовательных отношений. Родителям оказывается более удобным общение через социальные сети и мессенджеры, т. е. посредством сквозных цифровых технологий, в том числе 5G. Современное поколение детей, т. н. альфа-дети, лучше воспринимает информацию посредством визуальных каналов, цифровых ресурсов, поэтому очевидной становится необходимость трансформации образовательного процесса, где традиционный вид занятий дополняется цифровыми: виртуальная и дополненная реальность, платформенные решения, алгоритмические программные системы, например Scratch [8].

В связи с этим трансформация образования оказывается неизбежной, поэтому перед педагогическими работниками стоит непростая задача: выбор наиболее оптимальных цифровых инструментов, способных решать образовательные задачи без ущерба для физического и психоэмоционального здоровья участников образовательных отношений [9, 10]. Как показывает практика, для дошкольных образовательных организаций наиболее продуктивной является технология геймификация, или игрофикация, так как весь образовательный процесс в ДОО выстраивается на основе игры [11].

Целью исследования, описание которого представлено в данной статье, было определение целесообразности использования в образовательном процессе дошкольной образовательной организации (ДОО) сквозных цифровых технологий, а именно геймификации, посредством платформенных решений.

В центр внимания исследователей попадают процессы взаимодействия человека и машины, искусственного интеллекта, когнитивные процессы (память, мышление, речь и другие) [12].

Обзор литературы / Literature review

Технология геймификация берет свое начало в европейской образовательной среде, и ее назначение было – усилить познавательный интерес обучающихся за счет развлекательного контента. На сегодняшний день данная сквозная технология применяется практически на всех уровнях образования, в том числе и дошкольном.

Но несмотря на интенсивное исследование технологии геймификация в российской и западноевропейской литературе, не сложилось единого подхода и мнения о ней. Одна из исследовательских работ авторов Санти Кабалье и Роберта Кларисо «Формирующее оценивание, анализ данных обучения и геймификация» [13] посвящена проблеме внедрения онлайн-сред в образовательный процесс школы с целью повышения успеваемости. Результаты проведенного исследования показали эффективность использования геймификации.

Авторы статьи «Экскурсии в виртуальную реальность с программами на C» Кристофер Д. Уоткинс, Стивен Р. Маренко [14] размышляют о сложности оценки восприятия человеком виртуальной реальности. Данная работа была опубликована еще в конце XX века, однако эта проблема и на сегодняшний день не потеряла своей актуальности и требует исследования.

Исследователи Таша Мэддисон и Маха Кумаран в работе «Педагогика и технология онлайн-обучения информационной грамотности» [15] обращаются к исследованию проблемы применения онлайн-технологии в сфере образования. Основной целью исследования стал процесс вовлечения обучающихся в образовательный процесс, повышения их познавательной активности. О повышении мотивации к обучению с помощью геймификации говорят в своих трудах И. Йылдыз, Э. Топчу, С. Каймакчи [16]. Эффективность использования в педагогике геймификации в период дистанционного образования отмечает Б. Б. Наир [17].

Интересны исследования южноафриканского ученого А. Мутута [18] по проблеме мультимедийности образования путем включения в него цифровых платформ и социальных сетей для усиления эффекта визуализации и тем самым лучшего восприятия информации. Автор вводит понятие «визуальная культура» и говорит о необходимости фильтрации поступающей через цифровую среду информацию.

Таким образом, исходя из анализа представленных выше работ, мы можем сделать вывод, что проблема поиска продуктивных образовательных технологий, способных привлечь внимание обучающихся к той или иной проблеме, особенно актуальна и до сих пор требует конкретизации и уточнения.

В России проблема внедрения в образовательный процесс цифровых технологий также не остается без внимания. Особенно актуальной она стала в период пандемии коронавируса, когда действовали ограничения, а весь образовательный процесс выстраивался с применением дистанционных образовательных технологий. Исследователь Т. Е. Дымова [19] с психологической точки зрения обосновывает положительные моменты применения технологии геймификация в образовательном процессе, среди них:

1. Удовольствие от процесса получения знаний.
2. Эмоциональная включенность.
3. Носит индивидуальный характер, онлайн-задания могут быть разработаны педагогом под личностные образовательные потребности ребенка.
4. Возможность выполнять задания в команде в удаленном формате.

Однако среди всех достоинств исследователь выделяет и недостатки, среди которых – излишняя увлеченность игрой в ущерб традиционным формам обучения и воспитания.

О проблемах и перспективах использования геймификации в образовании пишут исследователи С. Х. Биджиева и Ф. А. Урусова. В статье «Геймификация образования: проблемы использования и перспективы развития» [20] ими разработана концепция практического использования данного цифрового инструмента в практике школьного обучения с целью активизации учебно-познавательной деятельности. В качестве средств обучения исследователи предлагают цифровые сервисы и сообщества (Coursera, Codecademy, Code Schools, Motion Math Games, Mathletics, Spongelab, Foldit, LinguaLeo.ru, Radix, Zombie-Based Learning, MinecraftEdu, World Classcraft (WoC), АНО «Живые игры», «Академия игропрактики», «Игровая инициатива», «СОЛИНГ», «Экстерн» и др.).

Изучением проблемы внедрения технологии геймификация в образовательный процесс дошкольной образовательной организации занимается О. В. Пустовойтова. В работе «Геймификация в непосредственно образовательной деятельности ДОО» [21] демонстрирует практическое применение данной технологии посредством платформенных решений, таких как view.genial, wordwall, Scratch, а также карты города Магнитогорска в дополненной реальности. Уникальность такой деятельности заключается в том, что педагог не берет задания в готовом виде, а разрабатывает их самостоятельно, исходя из личностных потребностей ребенка, или привлекает ребенка к созданию собственного творческого продукта в том числе с использованием цифрового инструмента на основе искусственного интеллекта, например Autodraw, что позволяет раскрыть индивидуальные способности дошкольника.

О практике использования геймификации в образовании пишет автор статьи «Геймификация в образовании» Л. П. Варенина. Исследователь отмечает целесообразность применения игровой технологии в образовательной сфере, так как этот процесс позволяет раскрыть творческий потенциал личности ребенка, мотивировать его на достижение успеха [22].

Широта географического охвата исследования проблемы цифровизации образования свидетельствует не о частности проблемы, а о ее глобальности. Однако на уровне профессионального образования выделяется свой круг, а на уровне общего, в частности дошкольного, – свой, касающийся решения проблемы обучения и воспитания детей в эпоху мультитаскинга и мультимедийности.

Методологическая база исследования / Methodological base of the research

Исследование проблемы применения в образовательном процессе дошкольной образовательной организации сквозной цифровой технологии геймификация проводилось на базе Муниципального дошкольного образовательного учреждения «Детский сад № 73» города Магнитогорска [23], в нем приняли участие 19 педагогов (95% от общей численности, погрешность интервала составила 5%). Дошкольная образовательная организация вошла в число 18 региональных площадок, действующих на территории Челябинской области. Область направления работы ДОО – «Бережная цифровая образовательная среда для дошкольников» [24], в рамках которого педагоги в ходе реализации основной образовательной программы дошкольного образования должны использовать цифровые технологии. С учетом возраста детей, их психофизиологических особенностей было решено в качестве цифрового инструмента использовать геймификацию, или игрофикацию, так как именно игра является ведущим видом деятельности дошкольников.

В качестве опроса педагогическим работникам была предложена гугл-форма. Вопросы, предложенные респондентам, были ориентированы на определение их уровня цифровой компетентности и готовности к реализации образовательной программы дошкольного образования посредством геймификации. Педагогам было предложено пройти опрос в комфортной обстановке, без стресса и дополнительной психологической нагрузки, в свободное время.

Также с педагогическими работниками была проведена беседа на предмет использования в работе с дошкольниками технологии геймификация и был проведен входной ассесмент на платформе, в основу которого положен искусственный интеллект, а именно Autodraw.com. Педагогам было предложено изобразить с помощью данного инструмента свое отношение к цифровой трансформации дошкольного образования. Также педагоги показали свой уровень компетентности при работе с электронными образовательными порталами (МааМ.RU, Дошколенок. RU), где представлены методические разработки, адресованные воспитателям детских садов.

Для количественного анализа полученных результатов был использован статистический метод.

Результаты исследования / Research results

С целью обследования педагогических работников МДОУ «Детский сад № 73» города Магнитогорска в числе 19 человек (95% респондентов) на предмет готовности применения цифровых технологий в дошкольной образовательной организации был разработан опросник в формате гугл, была определена возрастная категория педагогов (рис. 1), диапазон от 27 до 59 лет.

Рис. 1. Возрастная категория педагогов ДОО

Средняя продолжительность трудовой деятельности педагогов составила от 3 до 23 лет, что свидетельствует о том, что в дошкольной образовательной организации есть наставники молодых педагогов, которые оказывают им педагогические консультации и психологическую поддержку (см. рис. 2).

Рис. 2. Стаж педагогических работников ДОО

Проведенный опрос педагогических работников показал, что они осведомлены о процессе цифровизации и цифровой технологии геймификация (рис. 3 и 4).

Рис. 3. Осведомленность педагогов о цифровизации

Рис. 4. Осведомленность педагогов о геймификации

Более 80% педагогов используют в своей профессиональной деятельности цифровые технологии, а именно технологию геймификация (см. рис. 5), что свидетельствует о достаточно высоком профессиональном уровне педагогических работников и их квалификации (см. рис. 6). Однако только 5 педагогов (27%) из числа опрошенных не испытывают трудностей при организации образовательной деятельности с воспитанниками, что свидетельствует о необходимости получения дополнительного образования в сфере использования цифровых технологий (см. рис. 7). Как отмечают авторы статьи «Цифровые платформы как инструмент педагогической деятельности» [25], платформенные решения стали необходимой практикой реализации образовательного процесса.

Рис. 5. Количество педагогов, использующих цифровые технологии

Рис. 6. Процент педагогов, испытывающих трудности при работе с цифровыми технологиями

Рис. 7. Процент педагогов, готовых к получению надпрофессиональных навыков

Вторая часть исследования была посвящена определению уровня овладения педагогами практическими навыками организации образовательной деятельности посредством цифрового контента. Результаты представлены на рис. 8.

Рис. 8. Результаты использования цифровых образовательных ресурсов в ДОО

Полученные данные показали, что только 12 человек (63%) используют в работе с детьми электронные образовательные ресурсы, 2 человека (10%) крайне редко подключают к решению педагогических задач цифровой компонент, а 4 человека (21%) вообще его не используют. А один респондент отнес к цифровым технологиям ноутбук и телевизор, что свидетельствует о его полной неосведомленности о данном тренде в образовании. Таким образом, можно сделать вывод, что цифровая трансформация образования в ДОО достаточно неоднородна, сложно протекающая и имеет пока очень скромные результаты. Ниже на рис. 9 приведены варианты ответов педагогов на вопрос, что они относят к цифровым технологиям. Это телефон, ноутбук, мобильные приложения, проектор, компьютер, планшет и другие средства, посредством которых можно организовать образовательный процесс с использованием цифровых технологий. Данный факт подтверждает, что педагогические работники не имеют четкого представления о том, что такое цифровая технология, а соответственно, и испытывают трудности при ее использовании.

Рис. 9. Обзор цифровых технологий

Таким образом, результаты обследования педагогов ДОО показали следующие результаты:

1. Наблюдается положительная динамика в освоении педагогами цифровых образовательных технологий, но с определенными трудностями, которые можно преодолеть через прохождение курсов повышения квалификации по направлению «Цифровые технологии в образовании».
2. Возрастной состав педагогических работников позволяет интегрировать в образовательном процессе традиционные формы работы с детьми с инновационными, что говорит о смешанном образовании.
3. Полученные результаты свидетельствуют о готовности данной образовательной организации к практическому применению технологии геймификация, но при этом требуется повышение цифровой грамотности педагогов ДОО [26].
4. Современный педагог должен обладать надпрофессиональными компетенциями, которые позволят ему осуществлять образовательную деятельность на качественно высоком уровне [27].

Однако основной целью исследования стала проверка готовности педагогов использовать не только цифровой образовательный контент, но и геймификацию. Беседа с педагогическими работниками, организованная старшим воспитателем данного детского сада, выявила общую психологическую напряженность педагогов, которая связана:

1)   с необходимостью освоения новых образовательных инструментов – геймификации: цифровое оборудование, платформенные решения;

2)   освоением технологий реализации геймификации для детей дошкольного возраста, адаптацией под их образовательные потребности;

3)   оценкой качества оказанных образовательных услуг;

4)   оценкой результатов реализации технологии геймификация.

В качестве входного ассесмента педагогам было предложено изобразить свое отношение к геймификации через рисунок, созданный с помощью искусственного интеллекта на платформе Autodraw.com. В эксперименте участвовало 19 педагогов (95% респондентов). Их изображения в целом носили позитивный характер, а сам процесс работы с этим инструментом геймификации доставил им эмоциональную разрядку. Все участники эксперимента выразили мнение о целесообразности его использования в образовательной деятельности детей по образовательной области художественно-эстетическое развитие. Далее педагоги использовали данный инструмент в работе с дошкольниками, которые при создании цифровых рисунков проявили высокую творческую активность и справились с заданием педагога. Вторым инструментом геймификации педагоги выбрали платформу Wordwall, которая позволяет педагогам разрабатывать тренировочные задания для детей на закрепление или проверку знаний. Она позволяет выстроить образовательный процесс ребенка не только интересно и увлекательно, но и персонализированно.

В арсенале педагогов ДОО по использованию технологии геймификация есть не только платформенные решения, но и дополненная реальность, которую целесообразно использовать при работе с дошкольниками, так как она безопасна. В качестве образовательного инструмента использовалась карта с дополненной реальностью «Путешествуем по Магнитогорску». Карта представляет собой игровое поле с нанесенными на него условными обозначениями. Игроки ставят фишки на старт и, бросая кубик, определяют количество ходов. Оказавшись на месте, ребята с помощью гаджета, который использует педагог в ходе игры, знакомятся с достопримечательностью города. Так как игроками являются дошкольники, еще не умеющие читать, то знакомство с объектом происходит посредством аудиоголоса, который о нем рассказывает, а значок, изображенный на карте, под прицелом камеры гаджета становится реальным, таким, каким он выглядит в действительности, благодаря программе Vuforia. Цифровая настольная игра стала подарком детскому саду от лаборатории виртуальной и дополненной реальности МГТУ им. Г. И. Носова, которая занимается разработками в данном направлении. Модель карты представлена на рис. 10.

Результатом анализа работы (см. таблицу) с ней стали детские рисунки, выполненные на тематику родного города, его достопримечательностей и социально значимых объектов. В экскурсии посредством карты с дополненной реальностью приняли участие 25 детей.

Оценка результатов познавательной активности дошкольников
после использования дополненной реальности

Рис. 10. Модель карты с дополненной реальностью для дошкольников

Таким образом, результат данного обследования детей показал эффективность применения технологии геймификация в данном случае посредством дополненной реальности для познавательной активности детей. Дошкольников с нулевым результатом вообще не оказалось. Таким образом, можно сделать следующие выводы:

1. Технология геймификация способна решить проблему повышения познавательного интереса воспитанников ДОО.
2. Дети увлеченно и с интересом выполняют задания в цифровом формате.
3. Дошкольники уверенно чувствуют себя при выполнении заданий, способны самостоятельно решать поставленные задачи, являясь субъектами образовательного процесса.
4. Применение данной сквозной образовательной технологии способно решить проблему персонализации образования за счет целесообразного контента, разработанного под индивидуальные потребности ребенка, что обозначено в качестве приоритета в Федеральном законе «Об образовании в РФ» [28] и Федеральном государственном образовательной стандарте дошкольного образования [29].

Как отмечают исследователи Е. В. Соболева [30], И. Г. Круговая [31], Е. И. Касаткина [32], О. В. Пустовойтова [33], А. И. Ахмедьянова [34], геймификация в дошкольном образовании позволит решить ряд проблем:

1. Следование трендам в образовании.
2. Вовлечение детей в образовательный процесс и повышение познавательной активности.
3. Интерактивность и визуализация через игровое пространство.

Однако работа МДОУ «Детский сад № 73» в направлении цифровизации образовательного процесса и его трансформации ведется несколько месяцев, и поэтому еще есть трудности на этом пути. Однако интенсивная работа администрации образовательной организации по повышению компетентности педагогов дает положительные результаты, которые находят свое отражение в качестве образовательной услуги. Работа с педагогами по освоению и применению на практике цифровых сквозных технологий, в первую очередь геймификации, ведется в нескольких направлениях:

1. Практико-ориентированная деятельность педагогов по наращению навыков работы с цифровыми платформами как для создания заданий для воспитанников, так и для выполнения ими творческих проектов.

2. Взаимодействие с коллегами из других организаций, занимающихся проблемой цифровизации образовательного процесса.

3. Обращение за методической помощью к старшему воспитателю.

4. Использование материала электронных образовательных ресурсов.

5. Построение индивидуального образовательного маршрута педагога посредством повышения квалификации на различных площадках как федерального, так и регионального и городского уровней.

Для трансформации образовательного процесса недостаточно повысить уровень квалификации педагогических кадров, обучить их использованию цифровых образовательных технологий в профессиональной деятельности, необходима также и цифровая образовательная среда. В материально-техническое оснащение исследуемой дошкольной образовательной также организации входит мультимедийное оборудование: ноутбуки, интерактивная доска Smartboard в программе Smartnotebook, интерактивная панель TeachTouch, интерактивные комплексы «Колибри», «Умное зеркало. Доступ в Интернет для всех участников образовательных отношений беспрепятственный. Обслуживанием оборудования занимается квалифицированный мастер.

Заключение / Conclusion

Процесс цифровой трансформации системы дошкольного образования на сегодняшний день уже стал реальностью. ДОО должна ответить на вызовы внешней среды, которые определяют социально-экономическую и культурно-правовую парадигму развития общества.

Для успешного внедрения в образовательный процесс цифровых технологий, в частности геймификации, необходимо провести ряд мероприятий:

1. Повысить уровень квалификации педагогов в сфере IT (стажировки, курсы повышения квалификации, мастер-классы и др.).
2. Провести материально-техническое оснащение образовательного пространства в соответствии с программой «Цифровая образовательная среда».
3. Провести обследование педагогов на предмет готовности к цифровизации образовательного процесса и безболезненному использованию геймификации при решении педагогических задач.
4. Гармонично сочетать традиционные формы работы с детьми дошкольного возраста с инновационными без ущерба для психологического и физического здоровья.
5. Грамотная трансформация образования со стороны администрации детского сада, которая позволяет участникам образовательных отношений плавно переходить от простого к сложному.