Введение

Современные условия информационного общества, развитие телекоммуникаций, процессы перестройки, происходящие в России, требуют иных подходов, методов и технологий в сфере образования.

Важнейшей стороной этих перемен является акцент на развитие сотрудничества самой главной составляющей учебно-воспитательного процесса - «Учитель - Ученик» на основе нестандартных форм и методов взаимодействия, создания научно-методической системы непрерывного образования (как учителя, так и учащегося) в рамках единого образовательного пространства. Успешность обучения и воспитания ученика во многом зависит от того, как сложится этот тандем сотрудничества, какие формы и методы при этом будут использованы, на основе каких современных технологий они будут построены.

Сегодня актуальной проблемой становится стремление многих школьников, особенно старшеклассников, продолжить свое образование в тех учебных заведениях, которые могли бы обеспечить им высокий уровень подготовки, возможность выбора профильного образования. Совершенно очевидно, что назрела необходимость создания такой образовательной среды для школьников, которая позволила бы им, оставаясь на своем микроучастке, получить полноценное образование нужного уровня и профиля. Особенно остро эта проблема стоит перед сельскими школами.

Развитие электронного обучения - это возможный ответ на поставленные вопросы. В основе электронного обучения заложены педагогические технологии разнотемпового обучения, самостоятельность в самообразовании школьников по различным образовательным областям, сочетание различных форм и методов взаимодействия учителя и ученика.

В настоящее время в сети Интернет уже созданы и успешно развиваются дистанционные курсы, которые дают разносторонние и глубокие знания в различных предметных областях.

Можно с уверенностью сказать, что в современных условиях широкого внедрения информационно-коммуникационных технологий в сферу образования за электронным обучением - будущее. Поэтому технологии электронного обучения надо развивать и дальше. Не умаляя заслуги существующих центров электронного образования, мы отмечаем, что необходимо искать новые подходы в решении этой актуальной проблемы.

Содержание электронных средств учебного назначения должно быть адекватно ГОСам среднего общего образования и современным технологиям обучения, учитывать необходимость активного использования компьютерной техники в учебном процессе. Учебный материал должен быть структурирован в ней таким образом, чтобы сформировать у обучаемого личный тезаурус научно-предметных знаний, развить навыки владения профессиональными приемами, методами и способами их применения.

Тема дипломного проекта «Методика использования технологии электронного обучения при изучении раздела «Информационная деятельность человека» предмета «Информатика и ИКТ» (для 10-11 классов информационно-технологического профиля)».

Объектом исследования нашей работы являются новые информационные технологии в обучении старшеклассников.

Предмет исследования - организация технологии электронного обучения на базе СДО Moodle при изучении раздела «Информационная деятельность человека» предмета «Информатика и ИКТ».

Цель дипломной работы:

§ 1.1 Сущностная характеристика технологии дистанционного обучения

В России датой официального развития дистанционного обучения можно считать 30 мая 1997 года, когда вышел приказ № 1050 Минобразования России, позволяющий проводить эксперимент дистанционного обучения в сфере образования(57).

Известные университеты с программами дистанционного обучения за рубежом: University of South Africa,1946; FernUniversitдt in Hagen (Германия, 1974); Национальный технологический университет (США, 1984)(программы ДО по инженерным специальностям); Открытый университет Хаген (Германия); INTEC-колледж Кейптауна (ЮАР); Испанский национальный университет дистанционного обучения; Открытая школа бизнеса Британского открытого университета; Австралийская территориальная информационная сеть (9).

В ХХI веке доступность компьютеров и Интернета делают распространение дистанционного обучения еще проще и быстрее. Интернет стал огромным прорывом, более значительным, чем радио и телевидение. Появилась возможность общаться и получать обратную связь от любого ученика, где бы он ни находился. Распространение «быстрого Интернета» дало возможность использовать «он-лайн» семинары (вебинары) для обучения (64).

Вопросы организации, технологий, методического и кадрового обеспечения, качества дистанционного обучения рассматривались А.А. Андреевым, А.А. Ахаяном, А.М. Бершадским, В.И Демкиным, А.Д. Иванниковым, М.Н. Нежуриной, Е.С. Полат, Э.Х. Скибицким, В.И. Солдаткиным, В.П. Тихомировым, А.Н. Тихоновым, А.В. Хуторским, АХ. Чернявской, С.А. Щенниковым и др.

Определения дистанционного обучения рассматриваются в работах А.А. Андреева, А.М. Вернадского, Е.Л. Гавриловой, М.И. Нежуриной, О.П. Околелова, Е.С. Полат, В. Л. Тихомирова и др., диссертационных исследованиях С.Г. Бондаревой. Г.М. Татарчук и др. Е.С. Полат указывает, что «дистанционное обучение, по определению, это обучение на расстоянии, когда преподаватель и обучаемый разделены пространственно».

А.А. Андреев, анализируя различные определения, приходит к выводу, что «дистанционное обучение - это целенаправленный, организованный процесс интерактивного взаимодействия обучающих и обучающихся между собой и со средствами обучения, инвариантный к их расположению в пространстве и времени, который реализуется в специфической дидактической системе». В соответствии с этим, он дает и определение «дистанционного образования» - это система, в которой реализуется процесс дистанционного обучения и осуществляется индивидуумом достижение и подтверждение образовательного ценза. Взяв за основу трактовку А.А. Андреева, А.Л. Романов понимает под дистанционным обучением целенаправленный процесс интерактивного (диалогового), асинхронного или синхронного взаимодействия преподавателя и учеников между собой и со средствами обучения, индифферентный к их расположению в пространстве и времени. Согласно приказу Министерства образования РФ № 4452 от 18.12.2002 дистанционное обучение обеспечивается применением совокупности образовательных технологий, при которых целенаправленное опосредованное или не полностью опосредованное взаимодействие обучающегося и преподавателя осуществляется независимо от места их нахождения и распределения во времени на основе педагогически организованных информационных технологий, прежде всего с использованием средств телекоммуникации. Основными дистанционными образовательными технологиями являются кейсовая (кейс), Интернет - (сетевая) и телекоммуникационная технологии. Данные технологии можно представить в сводной таблице (см. табл. 1), где отражены характерные особенности каждой модели с точки зрения доставки учебно-методических материалов, средств обучения, средств взаимодействия между учителем и учащимся и форм обучения (17).

Таблица 1 - Технологии дистанционного обучения

Стоит отметить, что большинство определений достаточно громоздкие, т.к. авторы делают попытку «уместить» в одном определении все черты, присущие дистанционному обучению и отличающие его от традиционной системы.

На наш взгляд, наиболее удачным, лаконичным и отражающим суть ДО является определение, разработанное коллективом авторов в рамках Объединенного проекта, утвержденного приказом Минобразования РФ от 16.06.2000 № 1791 «О создании Объединенного проекта по разработке нормативно-правовых документов и отраслевых стандартов дистанционного обучения». Дистанционное обучение (ДО) -- обучение, при котором все или большая часть учебных процедур осуществляется с использованием современных информационных и телекоммуникационных технологий при территориальной разобщенности преподавателя и учащегося. Дистанционное образование определяется как образование, реализуемое посредством дистанционного обучения.

Преимущества дистанционной формы обучения неоспоримы:

· обучение в психологически комфортной, привычной для обучаемого обстановке за его компьютером;

· индивидуальные сроки и темп обучения;

· высокая доля самостоятельности наряду с возможностью в любое время получить помощь от преподавателя;

· преодоление территориальных и временных ограничений.

Дистанционное обучение тесно связанно с дистанционным образованием. Принято считать, что дистанционное образование - это дистанционное обучение, воспитание, развитие (51).

В дистанционной форме обучения существуют учебные системы, которые различают по способу получения учебной информации: синхронные учебные системы (системы on-line, в реальном времени) и асинхронные системы (системы off-line). Их описание представлено в таблице 2. Также, существуют смешанные системы, которые используют элементы как синхронных, так и асинхронных систем.

Таблица 2 - Учебные системы

По технической основе передачи данных можно выделить следующие формы дистанционного обучения:

· рассылка печатных материалов по почте (характерно для традиционного заочного обучения);

· рассылка аудио- и видеокассет, дискет, CD-ROM;

· средства аудио графики (интерактивные доски, а также учебное кино, радио, телевидение);

· через интерактивное Web TV и видео конференции;

· через телеконференции Usenet, IRC;

· через электронную почту и листы (списки) рассылки;

· через web-страницы;

· через чат, web-форум и гостевую книгу (49).

В последнее время Интернет активно вытесняет другие формы дистанционного обучения. Это связано с тремя обстоятельствами:

1) Техническое развитие Интернет-технологий, позволяющих более дешевыми и удобными средствами имитировать любую учебную модель;

2) Простота подключения к сети Интернет;

3) Относительно низкая стоимость подключения.

Наиболее эффективно с помощью дистанционного обучения можно решать следующие задачи: приобщение учителей из регионов к опыту и разработкам ведущих специалистов страны в области новых технологий в образовании. Затем учителя смогут передать полученные знания, разработки и опыт своим ученикам. При этом не надо будет выезжать за пределы своего города - разработки ведущих специалистов доступны посредством связи через Интернет. Это позволит ускорить передачу передового опыта и значительно расширит степень его распространения и внедрения в образовательный процесс (47).

Для получения оптимальных результатов дистанционного обучения важны следующие факторы и условия, представленные в таблице 3 (48):

Таблица 3 - Факторы и условия ДО

Очень часто дистанционные уроки применяются по отношению к тем учащимся, которые пропускают занятия по болезни, или в отношении детей-инвалидов.

Однако, дистанционные занятия нельзя применять для обучения некоторым особым видам творческой деятельности (игре на музыкальных инструментах, танцам, пению, живописи, и др.), там, где обязательно требуется непосредственный контакт ученика и учителя.

Для проведения дистанционных уроков в реальном времени (синхронно) удобно использовать чат (для групповых занятий). Для индивидуальных занятий можно использовать ICQ. При асинхронной форме проведения дистанционных уроков эффективно использованиеапп E-mail (можно пересылать документы как от учителя к ученику, так и обратно) (48).

Техническая реализация системы дистанционного обучения представляет собой достаточно сложный программно-аппаратный комплекс. С программным обеспечением работает несколько категорий пользователей: учителя, школьники, авторы учебных курсов (19).

Для каждой из категорий пользователей системы должен быть реализован свой пользовательский интерфейс.

Основными компонентами программного продукта для дистанционного обучения являются:

· средство(а) разработки учебного контента (Authoring tools);

· система управления обучением (LMS);

· система обмена информацией между участниками учебного процесса;

· система доставки учебного контента (как правило вэб-сайт).

Компоненты системы могут взаимодействовать с внешними информационными системами школы. В качестве объекта взаимодействия может выступать система учета школьников.

На схеме 1 описаны механизмы взаимодействия компонентов системы, а также роли пользователей (18).

Схема 1 - Механизмы взаимодействия компонентов системы

На схеме 2 показана примерная схема взаимодействия компонентов системы на уровне программного обеспечения (13). Для каждой конкретной системы схема может несколько отличаться.

Схема 2 - Взаимодействие компонентов системы на уровне ПО

Существует определенный процент людей, для которых единственно возможным способом восприятия учебного материала является аудиторная форма обучения. Однако как показывают исследования, минимум 80% учащихся могут эффективно воспринимать учебные материалы в любой форме. Это означает, что абсолютное большинство людей способны эффективно обучаться электронным способом, естественно при условии наличия адекватного учебного контента (содержания курсов) (59).

На сайте «Педсовет.org» рассматривалось место ДО в школьном образовании (57). На рисунке 1 показано отношение учителей и родителей школьников к ДО в школе.

Рисунок 1 - ДО в школе

Как видно, большинство респондентов дало положительный ответ на вопрос «Нужно ли ДО в школе», кроме того, три четверти опрошенных видят положительное влияние ДО на образовательный процесс школы.

В настоящее время существует несколько моделей дистанционного обучения:

Первая модель - обучение по типу экстерната. Обучение, ориентированное на школьные требования и предназначенное для учащихся, которые по каким-то причинам не могут посещать очные учебные заведения.

Вторая модель - обучение на базе одного учебного заведения. Это система обучения для школьников, которые обучаются заочно (открытые формы) или дистанционно, т.е. на основе новых информационных технологий, включая компьютерные телекоммуникации.

Третья модель - обучение, основанное на сотрудничестве нескольких учебных заведений. Она предусматривает совместную подготовку единых программ заочного дистанционного обучения для нескольких учебных заведений по ведущим дисциплинам (в любых районах страны и за рубежом).

Четвертая модель - автономные образовательные учреждения, специально созданные для целей открытого или дистанционного обучения, в которых школьники могут получить образование по различным направлениям. Они специализируются в создании мультимедийных курсов.

Понятие «электронное обучение» (ЭО) сегодня употребляется наряду со старым термином «дистанционное обучение». ЭО - более узкое понятие, означающее разные формы и способы обучения на основе информационных и коммуникационных технологий (ИКТ).

ЭО радикально изменило индустрию обучения. В 2000 и 2001 произошли два значимых сдвига: в качестве новой компьютерной платформы появился интернет, и в США началась рецессия. Эти два фактора вместе создали мощный фокус на процессе перевода обучающих программ и материалов из категории «под руководством инструктора» в «онлайн» (25).

Сегодня ЭО находится на высокой ступени развития, поэтому на рынке представлено множество форм онлайн обучения и образования. Существуют такие формы как «Быстрое онлайн обучение» (с помощью PowerPoint и Flash технологий), моделирование работы с приложениями, моделирование бизнес-процессов, использовать анимированных персонажей, аудио, видео, и еще много других интерактивных элементов учебного процесса (22).

Во многих средних школах Интернет активно используется для раздачи материалов для занятий, общения между инструкторами и учениками, а также для распространения ключевых тренинговых инструментов.

Первоначальные концепции электронного обучения претерпели некоторые изменения. В первые несколько лет компании стремились как можно скорее разместить в сети существующие слайды и учебные материалы. Сегодняшние программы ЭО очень сильно разнятся с обучением под руководством инструктора: они демонстрируются и работают как фильмы в режиме реального времени, онлайновые видео игры, и виртуальные опыты с полным погружением (61).

Электронное обучение, по одному из определений, - это обучение с использованием компьютеров и компьютерных сетей. В отличие от дистанционного обучения (например, с отправкой материалов по почте), ЭО использует все преимущества современных настольных ПК: графику, звук, трехмерные сцены и анимации, виртуальные тренажеры и т.д. В отличие от компьютерного обучения (CBT, computer-based training, когда пользователь работает один на один с ПК), электронное обучение подразумевает использование сетевых возможностей: передачу результатов обучения руководителю, возможности совместной работы, консультаций и обсуждения, обмен опытом, поддержку преподавателя, и многое другое (53).

Принято считать, что электронное обучение - синоним таких терминов, обучение с применением компьютеров, сетевое обучение, виртуальное обучение, обучение при помощи информационных, электронных технологий (63).

Существует определение, которое дали специалисты ЮНЕСКО: «электронное обучение - обучение с помощью Интернет и мультимедиа».

Можно отметить, что определений ЭО широкое разнообразие. Однако, из их описания можно сделать вывод, что ЭО используется в первую очередь в высшем и профессиональном образовании. На наш взгляд, применение ЭО будет давать положительный эффект в рамках школьного образования среди учащихся старших классов. Исходя из этого, рассмотрим использование ЭО в учебном процессе школы подробнее (23).

Включение технологии ЭО в образовательный процесс школы имеет иные предпосылки, чем в системе высшего образования. Как правило, учащиеся сконцентрированы в компактном районе проживания, вблизи образовательного учреждения, и географическая разобщенность и удаленность перестает быть фактором, влияющим на эффективность образовательного процесса. На необходимость применения технологии ЭО в школе влияют следующие факторы:

1. Образовательные учреждения специального типа для детей с ограниченными возможностями здоровья.

Такие элементы электронных технологий, как совместное коллективное обучение с применением сетевых технологий, телеконференций, аудиочатов, существенно расширит круг общения и возможности учащихся в получении более полного образования.

2. Организация дистанционного контроля знаний учащихся.

В рамках образовательного учреждения может быть сформирована база знаний и база тестовых заданий, в результате чего унифицируется и стандартизируется процесс проверки знаний, а также делает контроль знаний массовым и постоянным.

3. Организация дополнительных элективных курсов.

Данная система может служить результатом интегрального взаимодействия образовательных учреждений целого региона. Таким образом объединяются усилия педагогов всех образовательных учреждений, и расширяется спектр предлагаемых курсов, у ученика появляется возможность выбора преподавателя для конкретного курса.

4. Экстернат.

В некоторых учреждениях общего образования отсутствуют преподаватели по некоторым видам предметов (иностранный язык, биология, химия и пр.) Технологии электронного обучения позволят восполнить этот пробел.

5. Организация профильного обучения для удаленных муниципальных образовательных учреждений.

Проблема нехватки кадров не позволяет реализовать программу профильного обучения в полной мере на отдаленных территориях РФ. Одним из решений вопроса может быть технология ЭО.

6. Электронные уроки для детей, пропускающих школьные занятия по причинам болезни.

Восполнить знания учащийся может только с помощью дополнительных занятий с репетитором, либо через самостоятельное освоение пропущенного материала. Технология ЭО могла бы возместить этот пробел в системе образования.

7. Организация школьных систем виртуального общения.

Следует отметить, что в результате включения школьников в открытый образовательный процесс с использованием электронных образовательных технологий, у них формируются навыки работы с информационными технологиями и предпосылки для получения непрерывного образования с помощью ЭО в течение всей жизни (57).

Очевидно, что образование будущего тесно связано с развитием компьютерных технологий. Поэтому использование технологий электронного обучения в учебном процессе школы является актуальной проблемой современного обучения.

В ходе исследования нами было найдено достаточно большое количество существующих в Интернете программ on-line обучения:

· i-Школа (ГОУ Центр образования «Технологии обучения») (68).

· Заочная школа «АБИТУРИЕНТА» (69).

· Центр дистанционного образования «Эйдос» (70).

Таким образом, обучение по технологии ЭО становится популярным, кроме того, оно имеет перспективу в развитии, поскольку с каждым днем совершенствуются телекоммуникационые технологии, играющие большую роль в применении технологии ЭО.

Информационные технологии позволяют соединить различные образовательные технологии: коммуникационные, компьютерные, сетевые, мультимедийные в единую информационно-образовательную среду (ИОС), наличие которой становится перспективным компонентом в технологии ЭО. Рассмотрим данный компонент подробнее.

ИОС - понятие новое, устоявшегося определения не существует. На наш взгляд, определение, представленное ниже, отражает его суть:

ИОС - это педагогическая система плюс ее обеспечение, т.е. подсистемы финансово-экономическая, материально-техническая, нормативно-правовая и маркетинговая (А.А. Андреев) (54).

Информационная составляющая ИОС - управление знаниями через информационные технологии. Образовательная составляющая ИОС - сообщество участников процесса обучения и педагогическая система. Схема взаимодействия компонентов ИОС показана на рисунке 2 (30):

Рисунок 2 - Информационно-образовательная среда

Организация учебного процесса в ИОС имеет ряд преимуществ как для учащегося, так и для преподавателя. Рассмотрим их в таблице 4.

Таблица 4 - Преимущества организации учебного процесса в ИОС

Таким образом, концептуальное единство новых образовательных технологий и подходов в обучении приведет к значительному расширению возможностей всех участников образовательного процесса и соответственно к повышению его результативности (31).

В ходе исследования нами было выявлено, что в школах организационные и педагогические возможности ЭО реализуются с помощью практически всех доступных телекоммуникационных сервисов, таких как электронная почта, тематические списки рассылки, электронные журналы, конференции Usenet, чат, ICQ, веб-конференции, доски объявлений и т.п (50). На базе перечисленных телекоммуникационных и информационных средств возможны различные формы педагогической деятельности. Например, дистанционные деловые игры, лабораторные работы и практикумы, виртуальное посещение недоступных объектов, виртуальные экскурсии, компьютерная переписка школьников, а также педагогов друг с другом, выпуск электронных бюллетеней и многое другое. Эти формы могут работать как по отдельности, так и в комплексе (46). Основные средства ЭО представлены в таблице 5 (66):

Таблица 5 - Средства электронного обучения

В рамках нашей дипломной работы основным средством организации ЭО является электронный курс.

Электронный курс в системе электронного обучения, является основным носителем знаний учащегося. Он представляет собой структурированный материал по той или иной теме, решающий заранее определенные задачи обучения. Известно, что эффективность электронного курса может во много раз превышать эффективность печатных документов. Анимации, виртуальные ролевые игры, интерактивные модели и тренажеры, имитаторы оборудования и целые трехмерные миры помогают наглядно и увлекательно донести до учащегося знания и умения (53). Понятие «электронный курс» имеет различные классификации, виды электронного обучения и средства ЭО.

Исходя из описанных в и общероссийских стандартах критериев, электронные средства учебного назначения следует различать, согласно таблице 6 (1):

Таблица 6 - Классификация электронных средств учебного назначения

Все представленные классификации позволяют учесть отдельные характеристики электронных средств учебного назначения. Можно использовать и другие критерии классификации, однако, вне зависимости от назначения, методики использования или технологии реализации, основой любого дидактического средства является учебный материал изучаемой предметной области (10).

Помимо рассмотренных выше классификаций электронных курсов в нашем исследовании следует выделить виды электронных курсов, зависимые от характера организации ЭО:

· самообучение;

· управляемое обучение;

· обучение, направленное инструктором;

· встроенное обучение;

· теленаставничество и дистанционная подготовка.

Рассмотрим каждый из них.

Для курсов электронного самообучения все инструкции должны предоставляться в материалах курса. Нет каких-либо ограничений на то, где и сколько учащийся должен учиться.

Управляемые курсы электронного обучения основываются на вебсодержимом и используют средства совместной работы. Они не привязаны к строгому расписанию занятий, поддерживают дискуссии с другими учащимися, а также общение с ведущим. Задания выдаются путем «вывешивания» их в дискуссионном форуме, где учащиеся могут разместить свою выполненную домашнюю работу.

При проведении электронных курсов, управляемых инструктором, Web-технологии используются для управления традиционными занятиями, но для удаленных учащихся. На этих занятиях используются разнообразные технологии работы в режиме реального времени, такие как проведение видео- и аудиоконференций, чаты, совместное использование приложений, опросы, белые доски и телефон. Задания «вывешиваются» на доске дискуссионного форума, где учащиеся также размещают свои выполненные домашние работы.

Встроенные курсы (внедренные) электронного обучения предоставляют подготовку по требованию. Они обычно внедряются в компьютерные программы, файлы справочной системы, Web - страницы или сетевые приложения. Внедренная программа электронного обучения предназначена для одного учащегося, у которого возникла проблема, которую необходимо решить немедленно (27).

Теленаставничество и дистанционная подготовка. Здесь используются видеоконференции, мгновенный обмен сообщениями, Интернет - телефоны и другие инструменты совместной работы, помогающие учителям руководить развитием своих учеников (27).

В данном параграфе нами был определены основные факторы, влияющие на необходимость применения ЭО в учебном процессе школы. Также, мы рассмотрели существующие в Интернете программы он-лайн обучения. Кроме того, нами были раскрыты понятия «Электронное обучение» и ИОС. Мы раскрыли понятие «электронный курс», а также привели различные классификации и виды электронных курсов.