Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Сетевые курсы как основа обучения в информационно-образовательной среде
1.1 Теория и практика обучения в информационно-образовательной среде 11
1.2 Понятие, дидактические свойства и типовая структура сетевого курса 33
Выводы 47
Глава 2. Организационно-педагогические условия разработки и применения сетевых курсов
2.1 Организационно-педагогические условия разработки элементов сетевого курса 49
2.2 Разработка модели проведения отдельных видов учебных занятий 74
Выводы 98
Глава 3. Экспериментальная проверка методики обучения с помощью сетевого курса в информационно-образовательной среде
3.1 Цель, содержание и ход опытно-экспериментального исследования 101
3.2Анализ и обобщение результатов опытно-экспериментального исследования 105
Выводы 109
Заключение 111
Библиография 113
Приложения
- Теория и практика обучения в информационно-образовательной среде
- Понятие, дидактические свойства и типовая структура сетевого курса
- Организационно-педагогические условия разработки элементов сетевого курса
Введение к работе
Актуальность исследования. На протяжении столетий образование являлось наиболее консервативной областью человеческой деятельности: объем знаний возрастал, а технология передачи информации оставалась неизменной. Сегодня ситуация изменилась: современная система образования вступила с появлением Интернета и, в целом, благодаря интенсивному освоению возможностей новых информационных технологий, в новую фазу своего развития: происходит образование, становление и развитие так называемой информационно-образовательной среды.
Рынок образовательных продуктов и услуг на основе всемирной компьютерной сети Интернет и новейших компьютерных систем виртуального обучения стремительно развивается. Так, по сообщению Международной ассоциации по информационным технологиям, в 1995 г. указанный мировой рынок оценивался примерно в 19 миллионов долларов США. По сообщениям на Международной конференции по World Wide Web (Гонконг, май 2001 г.), тот же мировой рынок прогнозируется к 2005 г. достичь объема в 54,1 триллиона долларов США.
Анализ тенденций в мировом образовательном процессе показал, что в настоящее время наблюдаются устойчивые тенденции перехода к Мега -университетам, в которых могут обучаться до 1 млн. студентов, ориентированных на получение высшего образования. При обучении в них широко используются компьютерные и телекоммуникационные технологии, а стоимость и качество образования соответствует требованиям широких слоев населения.
Возможности, которые предоставляют современные технологии для образования, невозможно переоценить. На современном этапе, когда электронная коммерция заняла свое место в системе мирового бизнеса, электронное образование (открытое образование, интернет-образование, виртуальное образование) является самой перспективной областью
развития Интернета. Если учесть, что в России, по экспертным оценкам число пользователей Интернет превышает два миллиона, число временно входящих в сеть колеблется от 4.5 до 5.5 миллионов человек, то вопросы интернет-образования становятся весьма актуальными.
Современное состояние высшего профессионального образования в России требует разработки новой стратегии его развития и серьезного реформирования на базе перспективных образовательных технологий, направленного на повышение эффективности и качества предоставляемых образовательных услуг.
В данной работе под информационно-образовательной средой (ИОС) понимается системно организованная совокупность информационного, технического, учебно-методического обеспечения, неразрывно связанная с человеком, как субъектом образовательного процесса.
Возникает необходимость в разработке учебных пособий, методического, программного и организационного обеспечения ИОС. В становлении этой системы значительную роль сыграли работы отечественных ученых: С.А.Бешенкова, Б.С.Гершунекого, А.А.Кузнецова, Ж.Н.Зайцевой, В.П.Тихомирова, Ю.Б.Рубина, В.П.Мозолина, Е.С.Полат, И.В.Роберт, С.Г.Григорьева, В.С.Леднева, Ю.И.Лобанова, Л.Г.Титарева, О.К.Филатова, А.В.Хуторского, Д.В.Чернилевского и других.
Психолого-педагогическим аспектам этого вопроса посвящены работы А,А,Андреева, В.А.Цикина, Н.В.Марахович, Е.И.Машбиц, Ю.Г.Фокина, Э.Г.Скибицкого, В.Я.Ляудис, Т.В.Габай и других.
Итак, в настоящее время происходит процесс расширения информационного поля, на базе которого происходит формирование информационно-образовательной среды, что приводит к необходимости доработки старых, традиционных методов построения учебно-методических материалов с учетом новых условий обучения. Это связано с тем, что представление информации в ИОС коренным образом отличается от представления информации в традиционных учебниках. Выявляются
5 психологические, педагогические, лингвистические и другие особенности построения материала. В частности, важен вопрос адекватного восприятия информации.
Учебно-методические комплексы, используемые в настоящее время для обеспечения учебного процесса в ИОС, представляют собой совокупность учебно-методических материалов на различных носителях, определяющих содержание каждой дисциплины соответствующей профессиональной образовательной программы, а также методики использования учебно-методического обеспечения, необходимого для всех видов аудиторных занятий и организации самостоятельной работы обучаемых. К современным дидактическим материалам предъявляются, в частности, следующие требования:
модульность структуры;
полнота содержания;
логичность изложения;
лаконичность;
наличие руководства по изучению материала пособия;
наличие контрольных заданий;
наличие глоссария (словаря терминов) и списка источников. Проведенные исследования показали, что всем перечисленным
требованиям удовлетворяет сетевой курс. Под сетевым курсом, в данном исследовании понимается дидактический, программный и технический интерактивный комплекс для обучения в информационно-образовательной среде. Сетевые курсы отличаются от других существующих форм обучения прежде всего своей целостностью, которая обеспечивается комплексным подходом к формированию содержания, поставленных целей и задач обучения, единством применения компьютерных и традиционных технологий обучения. Таким образом, сетевой курс является одним из важнейших элементов ИОС.
Вопросы разработки и применения сетевых курсов в учебном процессе подробно рассмотрены в работах А.А.Андреева, И.А.Цикина, Э.Г.Скибицкого, Л.Х.Зайнутдиновой, Б.Виллиса, Ч.Ллойда, А.Бейтса, Ц.Миллера и многих других отечественных и зарубежных ученых.
Расширение ИОС требует дальнейшей теоретической разработки и апробации ряда проблем, связанных с ее развитием. К ним относятся: построение оптимальной структуры сетевого курса с учетом психолого-педагогических особенностей представления материала на экране монитора, разработка понятийно-терминологического аппарата системы образования в ИОС, оценка дидактической эффективности учебно-методических материалов, представленных в сетевом курсе, организация и управление учебным процессом, экономика учебного процесса, маркетинг учебного процесса и другие.
Проблема исследования обусловлена противоречием между необходимостью более полно использовать возможности информационно-образовательной среды и отсутствием комплексных организационно-методических подходов к построению учебных занятий посредством сетевых курсов.
Объектом исследования является проектирование и реализация учебно-воспитательного процесса, протекающего в информационно-образовательной среде.
Предмет исследования - организационно-педагогические условия разработки и применения в образовательном процессе сетевых курсов
Цель исследования состоит в определении организационно-педагогических условий разработки и применения сетевых курсов в учебном процессе и разработке на их основе методик проведения электронных занятий.
Гипотеза исследования. Эффективность учебного процесса в информационно-образовательной среде повысится при условии, что:
будет создано информационно-методическое обеспечение построения сетевого курса;
преподаватели и студенты будут психологически, методически и организационно подготовлены к обучению посредством сетевых курсов и ознакомлены с особенностями обучения в информационно-образовательной среде;
будут разработаны методики обучения с помощью элементов сетевого курса, отражающие специфику данной среды.
Задачи исследования:
Проанализировать состояние теории и практики обучения в вузах России и определить организационно-педагогические требования к участникам образовательного процесса в информационно-образовательной среде;
Разработать методику организации сетевых консультаций и методику организации работы с письменными заданиями;
Экспериментально проверить эффективность реализации разработанных методик в условиях информационно-образовательной среды.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования;
анализ методической, педагогической, психологической литературы по проблеме исследования;
изучение опыта работы высших учебных заведений по организации, разработке и применению в образовательном процессе информационных и компьютерных технологий, в частности, сетевых курсов;
моделирование организационно-педагогических форм проведения отдельных видов сетевых занятий;
организация и проведение опытно-экспериментального обучения;
анкетирование, интервьюирование, анализ результатов
8 деятельности студентов. Методологической основой исследования явились теории познания, теория деятельности, концепция информатизации образования и дистанционного обучения. Этапы исследования:
1. этап (1997 - 1998 гг.) - теоретический анализ состояния исследований по проблеме, изучение практического опыта разработки и применения в образовательном процессе сетевых курсов. На этом этапе были сформулирована концепция исследования, определены основные позиции исследования, обоснована его проблема, осмыслен круг решаемых задач. П. этап (1998 - 2000) - разработка основных теоретических
положений диссертации и их экспериментальная проверка; III. этап (2000 - 2002) - разработка и экспериментальная проверка методик организации и проведения сетевых консультаций и письменных работ. Научная новизна исследования:
определены организационно-педагогические условия подготовки специалистов с высшим образованием;
научно обоснованы принципы построения методики проведения основных видов сетевых занятий;
определены основные организационные подходы к подготовке преподавателей и студентов к работе в информационно-образовательной среде;
выявлены рациональные методы и формы организации деятельности обучаемых и обучающих при проведении сетевых учебных занятий.
Теоретическая значимость исследования состоит в разработке модели проведения отдельных видов сетевых занятий и определении
9 организационно-педагогических условий разработки и применения сетевых курсов в образовательном процессе высшей школы. Практическая значимость:
определены организационно-педагогические требования к участникам учебного процесса;
разработаны и экспериментально проверены методики организации проведения основных видов сетевых учебных занятий;
разработаны методические рекомендации преподавателям высшей школы и студентам по проведению электронных консультаций в информационно-образовательной среде;
разработаны методические рекомендации студентам по подготовке рефератов в электронной форме.
Апробация работы и внедрение основных положений и результатов диссертационного исследования происходило в ходе обучения студентов 5 курса шестнадцати специальностей МЭСИ дисциплине «Педагогика высшей школы», раздел «Электронная педагогика», выступления на семинарах для преподавателей МЭСИ (октябрь, 2001г.), на семинаре Научно-методического совета Министерства образования РФ по образованию взрослых (декабрь 2001г.), на Международной конференции «Образование в информационную эпоху» (Москва, июнь 2001г.), на Международной конференции «Информационные технологии в открытом образовании» (Москва, октябрь 2001г.), на Всероссийской конференции «Электронные учебники. Электронные библиотеки» (Москва, ноябрь 2001г.); на Всероссийской объединенной конференции «Технологии информационного общества - Интернет и современное общество» (Санкт-Петербург, ноябрь 2001г.)
На защиту выносятся следующие положения:
1. информационно-образовательную среду
целесообразно строить при учете системной
10
совокупности следующих компонент: субъекта
образовательного процесса, материально-
технической, информационной, методической поддержки процесса образования; при проведении учебных занятий в информационно-образовательной среде целесообразно использовать следующие виды сетевых занятий (как элементы сетевого курса): электронные консультации, письменные контрольные учебные задания, которые позволяют педагогу оценить личные качества обучаемого: интеллект, внимание, память, воображение и мышление, а также оценить знания, умения и навыки, сформированные в процессе обучения;
данные виды сетевых занятий будут эффективны при проведении их с учетом методик, разработанных в данном исследовании.
Теория и практика обучения в информационно-образовательной среде
Современная система образования вступила с появлением Интернета и, в целом, благодаря интенсивному освоению возможностей новых информационных технологий, в новую фазу своего развития. В России этот процесс получил название информатизации образования. Новые механизмы передачи информации не могли не отразиться на средствах, методах и формах обучения. Заметно активизировались работы по информатизации высшей школы, в частности в направлении информатизации процесса обучения и воспитания, информатизации научных исследований в целях повышения эффективности обучения. Как следствие, возникает острая необходимость разработки и построения теории обучения применительно к сложившимся условиям.
Понятие обучающей среды в современной педагогической науке также приобрело новый статус и обсуждается на многих научных форумах. Некоторые исследователи выводят его из концепции обретения знаний в процессе обучения, разработанной в рамках конструктивистской когнитологии. Согласно такому взгляду, обучение является активным процессом, направленным на извлечение, конструирование знания, а не просто на его "копирование", что можно соотнести с достаточно традиционным понятием "усвоение знания". Обучение в такой перспективе выполняет роль скорее поддержки конструктивных усилий обучающегося, чем простой передаче некоторых порций знаний от учителя к учащемуся [21].
Наряду с узким пониманием обучающей среды как аппаратно-программной модели изучаемой области знания, на которую настраиваются определенные дидактические методики, все большее признание обретает представление об обучающей среде как о едином информационно-образовательном пространстве, построенном с помощью интеграции традиционных информационных носителей и компьютерных технологий. Такое пространство включает в себя распределенные базы данных, виртуальные библиотеки, электронные и бумажные учебные пособия, виртуальные учебные классы и т.п. Залогом успешного функционирования такой обучающей среды является, во-первых, адекватная отображен і юсть в ней всех релевантных свойств изучаемого объекта в их системных соотношениях и, во-вторых, ее адаптивность к основным типам когнитивных (познавательных) процессов человека. Обучающая среда, таким образом, может рассматриваться как некий информационный эквивалент изучаемого объекта, в котором базовые свойства этого объекта представлены в форме, максимально удобной для усвоения [24].
В настоящее время в учебно-методической и научной литературе нет устоявшегося термина, называющего современную обучающую среду.
Используются такие термины как информационно-образовательная среда, информационно-образовательное пространство, виртуальная образовательная среда, виртуальное образовательное пространство, новая образовательная среда и другие. Проведем аналитико-семантический срез каждого из определений.
В 90-е годы считалось, что «информационно-образовательная среда — это системно организованная совокупность учреждений, баз данных, локальных и глобальных информационных сетей, книжных фондов библиотек, система функциональной и территориальной адресации и нормативных документов, а так же совокупность средств передачи данных, информационных ресурсов, реализующих образовательную деятельность» [6, 12, 20, 23, 55, 72, 73 и другие], Однако ряд авторов полагает, что такое определение, берущее за основу только телекоммуникации и информационные технологии, не является полным и адекватным. В этой связи вводится в научный оборот понятие «информационное пространство», раскрывающее такие взаимосвязи информационных сред как регион, страна, мировое сообщество, единое информационное пространство (Б.С. Гершунский, С.Л.Лобачев, В.И.Солдаткин, В.П.Тихомиров и другие). Как следствие, ряд исследователей (ЯА.Ваграменко, Л.Ю.Уваров, А.В.Хуторской, В.П.Мозолин и др.) утверждает, что информационные технологии могут стать основой проектирования и моделирования новой развивающей среды и обучающего пространства, соответственно «информационного пространства» и «информационной среды».
Большинство исследователей проблем информатизации образования полагают, что ближайшей целью информатизации является создание информационно-педагогической среды, включающей в себя систему аппаратных средств, ПО, специалистов и пользователей, документооборота, баз данных, реализующих информационные процессы (Ю.И. Шемакин, А.А.Гоманов и др.).
Понятие, дидактические свойства и типовая структура сетевого курса
При реализации образовательных программ важное место занимает учебно-методическое обеспечение учебного процесса, отражающие содержание образования с помощью различных средств обучения (учебников, компьютерных обучающих программ и т.д.) Учебно-методические комплексы, используемые для обеспечения учебного процесса, представляют собой совокупность учебно-методических материалов на различных носителях, определяющих содержание каждой дисциплины соответствующей профессиональной образовательной программы, а также методики использования учебно-методического обеспечения, необходимого для всех видов аудиторных занятий и организации самостоятельной работы обучаемых.
На базе подготовленных учебных и учебно-методических материалов разрабатываются сетевые электронные учебные курсы, которые размещаются на учебном сервере вуза.
Таким образом, важным элементом образования в ИОС являются сетевые обучающие курсы, которые занимают особое место в технологической подсистеме педагогической системы образовательного процесса. Вопросам создания и применения в образовательном процессе сетевых обучающих курсов уделяется в настоящее время огромное внимание. Этой теме, в частности, посвящены работы Андреева А.А.[5], Аракеляна СМ., Цикина И,А.[7,103], Григорьева С.Г., Макарова СИ.[30], Гварамии Г.ГЗЗ], Зайнутдиновой Л.Х.[45], Шагиной Н.А.[162] и многих других. Педагогическая система, в которой реализуется учебно-воспитательный процесс образования в ИОС, в инвариантной своей части состоит из таких элементов, как цели образования, содержание образования, преподаватель, студенты, технологическая подсистема, включающая в себя средства, методы и формы обучения. При Интернет обучении все эти элементы приобретают существенные отличия от традиционного обучения, а само оно может рассматриваться как целенаправленный, организованный, интерактивный процесс взаимодействия обучающихся (студентов) с обучающими (преподавателями), между собой и со средствами обучения, причем протекание этого процесса некритично к их расположению в пространстве и во времени.
Под сетевым курсом (СК) в данном исследовании понимается, дидактический, программный и технический интерактивный комплекс для обучения преимущественно в среде Иитеряет/Интранет.
С помощью СК можно достаточно эффективно реализовать весь дидактический цикл но изучению дисциплины, включающий в себя виртуальные лекции, электронные семинары и консультации, практические занятия, контролирующие и аттестующие мероприятия и т.д.
Обучение с использованием СК возможно в очных, заочных и дистанционных формах получения образования, в довузовском, вузовском, послевузовском уровнях образования, однако СК наиболее эффективен на современном этапе развития технологий для обучения гуманитарным и социально- экономическим дисциплинам при дистанционной форме получения образования.
Имеет смысл выделить и обратить внимание на преимущества и недостатки сетевых курсов. Второй блок содержит традиционные дидактические принципы к которым относятся: научность; наглядность; сознательность; активность и самостоятельность в обучении; системность и последовательность; обучение на высоком уровне трудности; прочности овладения знаниями, умениями и навыками; единство педагогической и компьютерной организации учебного процесса. В педагогической литературе данные принципы подробно описаны в [129, 130].
Все принципы работают как единая система, в том числе и в ИОС. Выделим из общего числа названных принципов те, которые являются специфичными именно для обучения в ИОС. Сущность обучения в ИОС состоит, как уже упоминалось выше, в опосредованном взаимодействии участников дистанционного обучения, осуществляется в порядке личной инициативы обучающегося, протекает в форме самостоятельной работы по индивидуальным программам, возможность конструирования которых заложена в модель преподавания, получении определенного результата обучения. Исследования, проведенные автором в НИИ образовательных технологий МЭСИ показали, что сетевые курсы должны выполнять следующие функции:
Информационную - раскрывает суть содержания обучения, изложенного печатными словами и всеми возможными средствами мультимедиа.
Руководства учебной деятельностью студента - выступает как средство планирования, подготовки и проведения обучения. Стимулирования - закрепляет и стимулирует учение, повышает заинтересованность студентов учебным материалом, возможностями его использоваия в профессиональной деятельности, способствует умениям работы с дополнительной литературой, справочниками, ресурсами интернет и Т.Д.
Организационно-педагогические условия разработки элементов сетевого курса
Как было показано в первой главе, в условиях компьютеризации обучения возможность индивидуализации учебно-познавательной деятельности повышается. Появляется возможность индивидуализировать учебные задания по трудности, темп обучения, повысить оперативность и объективность контроля и оценки результатов. Индивидуализация процесса обучения дает возможность реализовать личностио -ориентированное обучение. Роль преподавателя в этом варианте обучения приобретает новую функцию организатора и консультанта самостоятельной активной познавательной деятельности обучаемых.
Комплексное изучение воздействия применения информационных и компьютерных технологий (ИКТ) в вузовском образовании позволило выделить ряд проблем, которые с одной стороны связаны с неиспользованными возможностями ИКТ (недостаток средств на материальную базу, интеллектуальные ресурсы и т.д.), а с другой стороны обусловлены принципиальным отличием в технологии процесса построения материала и наполнения его содержания для традиционной формы обучения и для обучения в ИОС.
1.Проблема отсутствия понятийно - категориального аппарата дидактики обучения в ИОС.
Неудовлетворительное состояние проблемы подтверждает хотя бы частный пример многозначного понятия одного специфического средства обучения, имеющего различные названия в научно - педагогической среде, а именно: электронный учебник, компьютеризированный учебник АОС, ПСУН, КОПР, сетевой курс и т.д.
2. Проблема оптимального состава учебно - методических комплексов (УМК).
Проблема заключается в определении пропорций размещения элементов УМК на разных видах носителей информации для обучения с максимальной степенью эффективности. Вопрос должен рассматриваться с позиций психолого-педагогической теории.
Для выработки научно - обоснованных рекомендаций должен быть разработан экспериментальный УМК, элементы которого должны быть размещены на всех существующих в настоящий момент носителях: бумажном (учебник), CD, видео- и аудио- кассетах, Интранет и Интернет. В НИИ Высшего Образования Ю.И. Лобанов разработал методику оценки качества элементов УМК, с помощью которой можно оценить элементы разработанного сетевого курса.
Сюда же относится проблема выбора дидактически оправданного удельного веса использования средств обучения, выполненных на различных носителях (бумажных, аудио - видео ученых материалов, а также организационных форм проведения занятий при обучении по конкретной дисциплине, которая заключается в определении оптимального удельного веса учебных материалов, размещаемых на различных носителях.
3. Проблема оптимизации психолого - эргономического представления учебного материала.
Учебная информация, расположенная на элементах УМК может быть представлена либо в текстовой форме, либо в форме звукоряда, либо в виде схемо - образов, видеоряда и т.д. или при их сочетании. При этом должны быть соблюдены эргономические и валеологические требования.
При обучении в ИОС резко повышается шумовой порог при восприятии учебной информации, что ведет к утрате смысловых связей ее отдельных фрагментов. Это, в свою очередь, ведет к утрате системности при освоении учебной информации. Предельным случаем этой ситуации является полная утрата всех возможных связей и возникновение информационного хаоса, при котором воспринимаются только отдельные, слабо связанные между собой фрагменты.
4. Проблема недостаточной психологической готовности обучающих и обучаемых к включению в систему обучения с применением ИКТ:
1. в традиционной системе образования обучаемый рассматривается одновременно и как субъект, и как объект образовательного процесса; при обучении посредством сетевого курса студент выступает в качестве объекта обучения.
2. психологические условия организации дистанционного образования коренным образом отличаются от очного образования: отсутствие прямого контакта между участниками образовательного процесса играет психологически негативную роль при передаче и получении знаний. Педагогический процесс в данном случае является опосредованным. Поэтому применение таких методов как, например, проблемное обучение, основными требованиями которого являются: наличие опыта творческой работы у студента и определенного уровня педагогического мастерства у преподавателя, может оказаться затруднительным.
