Blended learning in the practical training of teachers: design and implementation experience

Введение / Introduction

В настоящее время наблюдается острый дефицит инженерных кадров для ключевых отраслей российской промышленности, в то время как интерес выпускников школ к получению технического образования остается стабильно невысоким. Для преодоления этого разрыва государством и бизнесом реализуется комплекс мер: корректировка контрольных цифр приема в пользу инженерных направлений подготовки, расширение целевого обучения, создание инфраструктуры для ранней профориентации (детские технопарки «Кванториум», центры «IT-куб», классы инженерного профиля). Однако эффективность этих усилий остается невысокой. Ситуацию с профессиональным самоопределением школьников в пользу инженерных профессий сдерживает ряд факторов, связанных, согласно исследованию коллектива авторов К. В. Рожковой, С. Ю. Рощина, Е. Д. Смолярчук и П. В. Травкина, с дефицитом качественной довузовской физико-математической подготовки и отсутствием у абитуриентов системного опыта проектной деятельности [1]. Кроме того, по мнению Н. В. Гафуровой и В. И. Лях, к ключевым сдерживающим факторам следует отнести наличие устаревшего образа инженерного труда в массовом сознании, который ассоциируется с ушедшими в прошлое технологиями и тяжелыми условиями, а не с высокотехнологичной цифровой средой современного производства [2].

Сложившаяся ситуация отчасти объясняется дефицитом отдельных профессиональных компетенций у педагогов инженерных классов. Этот дефицит является следствием системных особенностей подготовки педагогических кадров. Как показывает анализ образовательных программ по педагогическому направлению подготовки, содержание группы компетенций, формируемых в процессе практической профессиональной подготовки бакалавра, в большей степени обеспечивает его готовность к сопровождению профессионального самоопределения школьников. В связи с этим нам представляется целесообразным переосмысление содержания практической профессиональной подготовки педагога в рамках образовательной программы.

С учетом актуальности обозначенной проблемы целью настоящего исследования является обобщение и представление опыта проектирования практической подготовки будущих учителей для инженерных классов с использованием технологии смешанного обучения.

Обзор литературы / Literature review

Современные педагогические исследования и образовательная практика уделяют особое внимание разработке эффективных подходов к подготовке квалифицированных педагогов для классов инженерного профиля. Особое внимание уделяется дополнительному профессиональному образованию с интеграцией образовательных ресурсов вузов и индустриальных партнеров, а также использованию возможностей STEM и STEAM-образования.

В зарубежных исследованиях проблема подготовки педагогов для инженерного образования связана с идеями Всемирной инициативы CDIO [3], положившей начало переосмыслению профессиональной подготовки современного инженера. В стандартах CDIO в компетентностном формате представлены требования к преподавателю, реализующему программу подготовки по инженерным направлениям [4].

Большинство исследований в идеологии CDIO касается практических аспектов обеспечения инженерного образования компетентными педагогическими кадрами. Так, Й. Беннедсен акцентирует внимание в своей работе [5] на общедидактических вопросах инженерного образования, которые позволяют определить перечень постоянно обновляющихся компетенций инженерного педагога. Интересна точка зрения Э. Форсаэля, Г. Гарсеса и Ф. Ороско [6] относительно организационно-методического обеспечения инженерного образования в части отбора используемых образовательных технологий для формирования профессиональных компетенций в области инженерии. Идеи авторов в контексте нашего исследования позволяют сделать вывод о необходимости обогащения профессиональной подготовки будущих педагогов технологиями, методиками, которые целесообразно использовать в классах инженерного профиля и предъявлять будущим педагогам в качестве неявного содержания их образования, что особенно важно для профессионально-педагогической подготовки в формате системно-деятельностного и компетентностного подходов.

Некоторые авторы расширяют возможности использования основополагающих идей CDIO в не инженерном образовании. Так, Т. Тран и Т. Фан [7] предлагают в основу проектирования и реализации программ подготовки педагогов положить идеи CDIO, выраженные в том числе в ее стандартах. Хотя это и не инженерные программы, одной из их образовательных целей является практика решения реальных проблем в целях устойчивого развития. В работе описаны механизмы достижения образовательных результатов, в частности за счет применения активных методов обучения. Это исследование приводит к заключению об универсальном характере концепции CDIO, которую можно использовать и в других сферах образования, в том числе в профессиональной подготовке педагога.

В рамках настоящего исследования представляет интерес финская модель подготовки учителей. Ее ключевой принцип, по утверждению Х. Ниеми, заключается в освоении профессии через доминирование практико-ориентированной деятельности в образовательном процессе [8]. Автор видит ключевым инструментом подготовки развитие профессиональной рефлексии, которая выступает основой для продуктивного взаимодействия со всеми участниками образовательного процесса [9]. Следовательно, вслед за Дж. Аспфорс и Г. Эклундом можно констатировать, что целью финской системы становится подготовка «рефлексивного практика» [10] – педагога, способного к автономному принятию решений в рамках различных педагогических ситуаций.

В отечественной практике также накоплен значимый опыт подготовки педагогов для профильных инженерных классов, соответствующий задачам данного исследования. В частности, Д. А. Махотин описывает модель обогащения содержания профессиональной подготовки на базе STEM-парка МГПУ, направленную на формирование у будущих учителей новых профильных квалификаций [11]. Реализация долгосрочной программы частно-государственного партнерства «Национальная технологическая инициатива» стала катализатором развития неформального образования педагогов инженерных классов в России. Как отмечается в авторском исследовании [12] совместно с Ю. Ю. Бочаровой и П. А. Сергеевой, особенностью современного этапа его развития является создание профессиональных сообществ в медиапространстве, инициированное лидерами авангардных образовательных практик. При этом участие в таких сообществах педагогов способствует их профессиональному развитию, исходя из образовательных трендов.

Практическая подготовка будущих педагогов, согласно ее сущностному определению и содержательному наполнению, предполагает выполнение студентами видов деятельности, связанных с будущей профессией, в рамках имитационных практик или в условиях реальной образовательной практики. Структура практической профессиональной подготовки задается учебным планом, предусматривающим наличие ее компонентов в каждом из модулей инвариантной и вариативной частей. Что касается содержания практической подготовки, то оно в большей степени определяется самим вузом, осуществляющим реализацию программ профессиональной подготовки с учетом методических рекомендаций в случае инвариантных модулей. В связи с этим практическая подготовка педагога является мобильной в части ее актуальности и соответствия ее содержания текущим запросам, связанным как с общими тенденциями развития образования, так и с особенностями регионального развития.

Сам характер такой формы организации образовательной деятельности предусматривает постоянную активную позицию студента, что зачастую трудно обеспечить в условиях традиционного образовательного формата. В связи с этим перспективным решением представляется применение электронного обучения, ориентированного не столько на пассивное восприятие, сколько на организацию продуктивной учебной деятельности. Как отмечают И. М. Реморенко, Е. Д. Патаракин и В. В. Гриншкун, благодаря использованию электронного обучения создаются условия для поддержания активной позиции студентов в разнообразных условиях реальной педагогической практики за счет персонификации траекторий достижения образовательных результатов [13].

Территориальная разобщенность баз практики создает дополнительную проблему, связанную с необходимостью поддержания постоянной включенности студентов в совместную работу (выполнение проектов, решение групповых кейсов, проведение экспертизы). Ключевым механизмом преодоления этой трудности выступают дистанционные образовательные технологии. По мнению И. В. Груздовой, Т. В. Емельяновой и А. А. Ошкиной, они обеспечивают двойной эффект: индивидуализацию образовательной траектории студента и его одновременное погружение в совместную деятельность с одногруппниками, наставниками и преподавателями вуза [14].

Результаты авторского исследования [15] свидетельствуют о том, что как у студентов, так и у действующих педагогов инженерных классов сохраняются стереотипные представления об инженерной профессии, во многом обусловленные дефицитом достоверной информации. Ключевым условием преодоления этих стереотипов является формирование у педагогов  системных знаний о современной инженерии и специфике профессиональной деятельности инженера. Такой педагог сможет стать проводником школьника в профессиональную культуру через грамотно организованную профориентационную деятельность. Одним из эффективных способов решения данной задачи в рамках практической подготовки будущих учителей выступает использование массовых открытых онлайн-курсов и включение их в содержание практической подготовки. Благодаря этому создастся возможность не только разрушения собственных стереотипов студентов, но и, по утверждению И. С. Сергеева, Д. А. Махотина, В. Н. Пронькина и Н. Ф. Родичева, освоения педагогического инструментария, необходимого при организации профориентационной работы со школьниками инженерных классов [16].

Наконец, для эффективного управления практической подготовкой, происходящей в условиях удаленности студентов друг от друга; реализации своей квазипрофессиональной деятельности в различных условиях; вариативности и постоянного обновления образовательного контента, а также многообразия доступных педагогических инструментов, которые можно широко использовать в будущей профессиональной деятельности для современного цифрового поколения школьников, необходимы иные, отличные от традиционных механизмы. В русле экосистемного подхода в условиях цифровой экономики таким механизмом может служить, по мнению Т. Н. Носковой, электронная информационно-образовательная среда вуза [17]. Все это приводит к выводу о целесообразности использованияновых технологий обучения, предполагающих интеграцию классических (аудиторных) форм работы с цифровой образовательной средой.

К такой технологии прежде всего необходимо отнести смешанное обучение, появившееся и активно развивающееся с начала века в западной системе образования. В зарубежной литературе представлено многообразие описаний этой технологии, имеющей специфику при реализации на различных ступенях образования. Так, Н. Агирман и М. Эркоскун в своем исследовании детально рассматривают модель «перевернутый класс», анализируя историю ее становления и особенности применения в образовательном процессе [18]. И. А. Кёмюр с соавторами посвятили свою работу изучению модели «ротация станций», выделяя ее дидактический потенциал и условия эффективной реализации [19]. С. Саху и Д. Бхаттачарья в [20] обращаются к характеристикам «гибкой» модели и модели самостоятельного выбора, подчеркивая их значимость для индивидуализации обучения. В свою очередь Э. Галиндо-Домингес анализирует особенности обогащенной онлайн-модели, акцентируя внимание на ее возможностях в условиях цифровой трансформации образования [21]. В современных исследованиях авторы стремятся к систематизации разнообразных практик реализации смешанного обучения через построение типологий, которые отражают вариативность организационных, технологических и дидактических решений с использованием данной технологии. Так, В. И. Блинов и В. С. Сергеев обосновывают собственную организационно-дидактическую типологию моделей смешанного обучения и дают оценку эффективности их реализации [22].  Смешанное обучение с позиции А. Н. Афзаловой рассматривается как организационная модель, создающая условия для реализации активных методов [23].

Ряд исследователей акцентируют внимание на использовании технологии смешанного обучения в контексте подготовки будущих педагогов. В. В. Абраухова и Л. И. Помахина отмечают в [24], что современный педагог должен быть готов к использованию цифровых инструментов и методов индивидуализации обучения, что требует изменения подходов к проектированию образовательных программ его профессиональной подготовки с включением смешанных форматов организации образовательного процесса. Исследование О. В. Шакировой и Н. В. Булдаковой [25] сфокусировано на конкретной реализации смешанного обучения – модели «перевернутый класс» – в процессе профессиональной подготовки будущих педагогов, эффективность реализации которой доказана эмпирически. На основании оценки потенциала смешанного обучения и ограничений его использования в образовательном процессе А. А. Марголис обосновывает необходимость трансформации педагогической деятельности в цифровую эпоху, от транслятора знаний к «менеджеру учебной деятельности», «педагогическому дизайнеру» [26] и аналитику, и подчеркивает необходимость использования технологии смешанного обучения в процессе профессионально-педагогической подготовки. Таким образом, использование технологии смешанного обучения влечет за собой изменение организационно-методического обеспечения образовательного процесса, соотношения аудиторной и самостоятельной работы студентов, что особенно важно в условиях профессиональной подготовки студентов, где доля самостоятельной работы неуклонно возрастает из года в год. Изменяется роль преподавателя, который осуществляет сопровождение студентов: он организовывает форматы взаимодействия, наполняет содержанием, модерирует деятельность студентов, оценивает совместно с экспертами и самими студентами полученные образовательные результаты. Такое гибкое сочетание и ротация периодов преимущественно аудиторного и онлайн-обучения при практической подготовке дают преимущества студенту чаще находиться в условиях реальной образовательной практики в школе.

Методологическая база исследования / Methodological base of the research

В качестве теоретической основы исследования выделены деятельностный и компетентностный подходы. Деятельностный подход, опираясь на ключевое утверждение о том, что развитие субъекта осуществляется в деятельности, обусловливает применение продуктивных технологий в процессе практической профессиональной подготовки будущего учителя. Компетентностный подход определяет результат практической профессиональной подготовки будущих педагогов в форме деятельностной характеристики, которая является доминантой качественного образования. Признание уникальности личности студента согласно личностно ориентированному подходу составляет приоритетную ценность профессиональной подготовки, что выражается в проектировании в ее рамках индивидуальных образовательных траекторий студентов, использовании вариативных рефлексивно-оценочных процедур.

Кроме того, в основу исследования положены идеи контекстного обучения [27] об обогащении содержания практической подготовки будущих педагогов элементами профессиональной деятельности и идеи вариативного образования [28], заключающиеся в создании возможности выбора студентами личностно значимых элементов содержания практической подготовки и соответствующих им форм деятельности.

В исследовании применяется метод обратного дизайна (backward design) [29], альтернативный традиционному педагогическому проектированию. Это обусловлено его ключевой особенностью – ориентацией образовательного процесса не на освоение содержания, а на целенаправленное формирование компетентности как интегративной деятельностной характеристики, проявляемой студентом в учебной и квазипрофессиональной деятельности [30]. Логика проектирования практической профессиональной подготовки студентов в идеологии обратного дизайна заключается:

‒         в выборе образовательных результатов практической подготовки, сформулированных в виде компетенций согласно ФГОС ВО, и их декомпозиции на результаты обучения;

‒      разработке диагностического инструментария для оценки уровня достижения планируемых результатов;

‒      проектировании деятельности студента, направленной на достижение заданных результатов обучения;

‒      отборе содержания учебного материала и образовательных технологий, соответствующих поставленным результатам.

Такой подход к проектированию от цели к содержанию, обеспечивающему эту цель, соответствует методологическим основаниям исследования.

Результаты исследования / Research results

В соответствии с методологическими основаниями спроектирована практическая подготовка будущих учителей для профильных инженерных классов с использованием технологии смешанного обучения на примере учебной практики по организационно-методическому сопровождению профориентационной работы в школе. Выделены этапы проектирования, приведены примеры формулировки результатов обучения с использованием таксономии Блума, представлена система оценивающих мероприятий, а также модель реализации занятий в смешанном формате.

Исходя из описанной выше логики, вначале необходимо для каждой из компетенций, рассматриваемых в качестве результата освоения выбранного модуля учебной практики, определить индикаторы ее достижения, то есть то, что, как ожидается, смогут делать студенты по окончании практики. Для описания индикаторов целесообразно использовать таксономию Б. Блума, представляющую собой категоризацию уровней мыслительной деятельности в процессе обучения и, как следствие, систему учебных целей, классифицированных по принципу от простого к сложному [31]. В этом случае главным элементом процесса обучения становится ведущий тип деятельности по освоению некоторой компетенции; в табл. 1 представлен пример для общепрофессиональной компетенции из ФГОС ВО [32] ОПК-2. Способен участвовать в разработке основных и дополнительных образовательных программ, разрабатывать отдельные их компоненты (в том числе с использованием информационно-коммуникационных технологий). Фактически такая логика отражает студентоцентрированный подход при проектировании профессиональной подготовки.

Таблица 1

Результаты обучения для ОПК-2

Представление планируемых результатов практической подготовки в виде многоуровневых систем, как отмечено выше, должно быть диагностичным и операциональным. В связи с этим далее необходимо обозначить оценочные средства и оценивающие мероприятия с включением различных видов контроля (самооценка, взаимооценивание, экспертная проверка) и типов оценивания (диагностическое, формирующее и суммирующее) (см. табл. 2).

Исходя из деятельностной природы компетенции как результата практической подготовки, на следующем этапе проектирования необходимо определить последовательную систему действий студента, задающую оптимальную траекторию для достижения запланированных результатов. А так как содержание практической подготовки в контексте исследования выстраивается в ходе субъект-субъектной деятельности преподавателей и студентов, то следует уточнить деятельность преподавателя с учетом педагогических задач, отраженных в спроектированных оценочных мероприятиях. Учитывая сочетание в рамках данной технологии аудиторной и онлайн-работы, необходимо уточнить соотношение между аудиторным и электронным компонентами (см. рисунок).

На следующем этапе производится отбор учебных материалов и необходимых ресурсов. Среди них: курс профориентационных занятий «Россия – мои горизонты»; авторский курс «Учебная практика» в электронной информационно-образовательной среде вуза; цифровой инструмент для создания кластеров и онлайн-доска.

Таблица 2

Оценивающие мероприятия

Модель реализации серии занятий в смешанном формате

При этом важным элементом, на наш взгляд, является календарный план-график изучения темы и рейтинг-план (табл. 3), с которыми необходимо познакомить студентов для осуществления ими тайм-менеджмента.

Таблица 3

Рейтинг-план изучения темы

Таким образом, спроектированная и апробированная в рамках учебной практики модель практической подготовки будущих учителей для инженерных классов обеспечивает гибкое сочетание аудиторной работы и работы в онлайн-среде, а также стимулирует активность студентов. Представленные результаты подтверждают, что предложенный подход позволяет целенаправленно формировать у будущих педагогов компетенции, необходимые для организации профориентационной работы в профильных инженерных классах.

Заключение / Conclusion

Исходя из описанного выше подхода, нами была разработана и реализована в условиях реальной образовательной практики в Красноярском государственном педагогическом университете им. В. П. Астафьева программа практической подготовки студентов, обучающихся по направлению 44.03.05 Педагогическое образование, в структуру которой вошли элементы, охарактеризованные выше. В рамках апробации студенты имели возможность познакомиться с практиками организации профориентационной работы на базе Малой инженерной академии Сибирского федерального университета, в классах образовательного проекта золотодобывающей компании «Полюс» и «Русал», в АНО «Лаборатория по робототехнике «Инженеры будущего», ряде общеобразовательных организаций города Красноярска; разработать и апробировать на практике авторские цифровые методические продукты. В перспективе предлагается масштабирование проекта в рамках подготовки студентов педагогических направлений как в педагогических вузах, так и классических университетах, в том числе в Сибирском федеральном университете.