Размещено на http://www.allbest.ru/

Современные тенденции развития информационных компьютерных технологий в образовании

Селиверстова И.В.

Железногорск, 2016



1. Понятие и классификация информационных технологий

информационный интернет смарт образование

Информационные технологии - совокупность мер, методов, технических средств, информационных и производственных процессов, которые обеспечивают постоянный сбор, сохранность, обработку и вывод (отображение, пересылка) информации.

Классификация информационных технологий помогает определить их эффективность и качественность. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению трудоемкости рабочих процессов по получению, обработке и обмене информационных данных.

Информационные технологии - классификация по уровню управления:

- стратегические;

- тактические;

- оперативные.

Информационные технологии можно также разделить на несколько групп, исходя из содержания информационных данных, их важности и значимости.

Так, функционирующая в них информация делится на:

- государственную;

- законодательную;

- финансовую;

- научно-техническую;

- производственную;

- учебную и общеобразовательную;

- культурно-развлекательную.

Существует и классификация информационных технологий по сферам применения: непосредственно и тесно связанные с деловыми, производственными, научными, исследовательскими, учебными, общеобразовательными, социальными, культурными отношениями. Также можно выделить ряд сторонних сфер, с которыми взаимодействуют ИТ: финансы и право, математика и другие вычислительные науки, налоговая и страховая сферы, отдых и прочие. Как видно выше, ИТ охватывают все области нашей повседневной жизни и являются неотъемлемой частью практически любых процессов и отношений.

2. Обзор основных этапов развития Интернет-технологий

Информационная технология (ИТ) -- процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Современная ИТ опирается на достижения в области компьютерной техники и средств связи.

1 этап (до второй половины XIX в.) -- "ручная" информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии -- представление информации в нужной форме.

2 этап (с конца XIX в.) -- "механическая" технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологии -- представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3 этап (40-60-е гг.) -- "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, копировальные аппараты, портативные диктофоны. Изменяется цель технологии -- акцент начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4 этап (с начала 70-х гг.) -- "электронная" технология, инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Акцент смещается в сторону формирования более содержательной информации.

5 этап (с середины 80-х гг.) -- "компьютерная" технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации АСУ (создание систем поддержки принятия решения для разных специалистов). В связи с переходом на микропроцессорную технологию существенным изменениям подвергается бытовая техника, приборы связи и коммуникации, оргтехника. Начинают широко развиваться компьютерные сети (локальные и глобальные).

3. Современные реалии: Веб/Интернет 2.0 и Веб 3.0 (Интернет вещей)

Концепция Веб 2.0 относится к тому, что можно назвать Интернетом "второго поколения", как противопоставление Веб 1.0, т.е. Интернета "первого поколения", развитие которого охарактеризовалось возникновением так называемого "бума доткомов". Обычно под "бумом доткомов" имеют в виду период 1997-2000 гг., т.е. период, на который пришелся чрезвычайно бурный рост числа новых Интернет-компаний ("доткомов", от англ. dot-com, т.е. "точка ком"), сопровождавшийся активными спекуляциями на рынке акций, что в итоге привело к неоправданно завышенным ценам на акции многих таких компаний. Период "бума доткомов" завершился к весне 2000-2001 г., когда так называемый "пузырь доткомов" начал лопаться и многие доткомы разорились, что, в частности, привело к достаточно длительному спаду в экономике США.

В данный момент существуют определенные разногласия как относительно авторства термина Веб 2.0, так и относительно точной даты его появления. Исследователи этого вопроса обычно называют в качестве автора компанию O'Reilly Media, не вдаваясь в детали касательно того, кто именно из компании первым предложил использовать этот термин.

Согласно опубликованной в сентябре 2005 года статье Тима О'Райли, основателя компании O'Reilly Media, Что такое Веб 2.0 (ее перевод на русском языке появился уже в октябре того же года), концепция Веб 2.0 появилась в результате "мозгового штурма" между компаниями O'Reilly Media и MediaLive International. В частности, обсуждался вопрос о том, следует ли считать крах доткомов крахом Интернета. По мнению Дейла Доуэрти (Dale Dougherty), вице-президента O'Reilly Media, Интернет не только не потерпел "крах", но, напротив, стал "еще более важным, чем когда бы то ни было, с потрясающими новыми приложениями и сайтами, возникающими с удивительной регулярностью". Более того, компании, пережившие коллапс доткомов, имели ряд общих особенностей. Как пишет О'Райли, участники этого "мозгового штурма" в итоге задались вопросом о том, может ли означать, что произошедший коллапс доткомов явился некой поворотной точкой в развитии Интернета, в результате чего имеет смысл говорить о возникновении "Веб 2.0" - Интернета "второго поколения".

Несмотря на то, что в данный момент не существует четкого определения термина Веб 2.0, уже сейчас можно выделить несколько основных характеристик того, что следует рассматривать как признаки Веб 2.0. Это, во-первых, концепция "сеть как платформа", подразумевающая создание таких приложений, которые можно было бы использовать непосредственно через веб-браузер: приложения Веб 2.0 интегрируются с браузером и могут быть запущены, не выходя из него. В частности, Веб 2.0 характеризуется реализацией концепции Rich Internet Applications (устоявшегося перевода этого термина на русский язык пока не сущестует, но, по всей видимости, наиболее точно его суть раскрывает термин "насыщенные Интернет-приложения"). Такие приложения представляют собой веб-приложения, имеющие свойства и функции обычных (традиционных) десктоп-приложений, но их основным отличием является возможность запуска и работы непосредственно в окне веб-браузера.

Во-вторых, использование принципов демократии и соучастия пользователей приложения в его дальнейшем развитии (в качестве примеров можно привести множество т.н. "open-source"-проектов). В-третьих, социально-сетевая составляющая, выражающаяся в создании т.н. "социальных сетей", позволяющих пользователям таких сетей легко общаться и обмениваться любой информацией. В отличие от Веб 1.0, структура которого представляла собой множество отдельных, взаимно не связанных, сайтов, Веб 2.0 ориентируется на организацию социальных сетей, представляющих собой взаимосвязанные сайты (блоги).

Возникновение и развитие Веб 2.0 охарактеризовались применением новых веб-технологий. Это, во-первых, технологии, основанные на использовании AJAX. Использование AJAX приводит к возможности динамического изменения контента веб-страницы: страница сама будет догружать нужные пользователю данные, при этом полностью не перегружаясь, а загружая лишь изменившиеся данные. Это дает возможность динамического изменения любой части веб-страницы без необходимости перезагрузки всей страницы.

Во-вторых, использование веб-синдикации (RSS и т.п.), приводящее к одновременному появлению информации на множестве веб-сайтов. Использование веб-синдикации позволяет получать информацию с сайта без необходимости его посещения, что существенно ускорило процесс обмена информацией между сайтами и ее распространения в Интернете.

В-третьих, использование тегов. В отличие от Веб 1.0, в котором организация информации осуществлялась путем ее размещения по каталогам (директориям, папкам и т.п.), в Веб 2.0 информация организуется за счет использования тегов (т.е. меток, от англ. tag): теги являются ключевыми словами, характеризующими и категоризирующими данный массив информации (веб-страницу и т.п.). Одной из особенностей Веб 2.0 явилось активное использование т.н. фолксономии. В отличие от давно используемой в науке таксономии, подразумевающей использование сложной классификации и словарей с фиксированным словарным запасом, фолксономия характеризуется созданием тегов "на лету", без необходимости задумываться о том, в какую "папку" или директорию поместить ту или иную информацию.

Еще одной технологической особенностью Веб 2.0 явилось появление т.н. мэшапов (от англ. mashup, смесь). Мэшап представляет собой веб-сайт или веб-приложение, объединяющее в себе контент из других веб-сайтов или приложений.

Несмотря на тот факт, что Веб 2.0, т.е. Интернет "второго поколения", пока находится в самом начале своего развития, уже сейчас делаются попытки спрогнозировать это развитие и сформулировать некоторые принципы того, что можно было бы назвать Интернетом "третьего поколения", т.е. общим термином "Веб 3.0". Сколько-нибудь четкого определения понятия "Веб 3.0" пока не существует и, по очевидным причинам, точная формулировка такого определения в настоящий момент представляется невозможной, но уже сейчас происходит процесс создания технологий, реализацию которых, по всей видимости, можно ожидать в Веб 3.0.

Так же как в настоящий момент существуют более-менее определенные, как внешние (визуальные), так и внутренние (на уровне программирования), критерии отличия Веб 1.0 от Веб 2.0 (часть этих отличий была отмечена выше), так же можно ожидать наличия соответствующих различий между Веб 2.0 и Веб 3.0. В частности, среди основных визуальных особенностей Веб 3.0 можно отметить ее трехмерность, тогда как среди ее главных "внутренних" характеристик - наличие искусственного интеллекта и способность к самообучению.

В Веб 1.0 и 2.0 основным элементом представления информации является веб-страница, визуально представляющая собой двухмерный массив информации, пользователь которого физически имеет возможность передвижения лишь в двух измерениях: третье измерение в "классической" веб-странице отсутствует. В отличие от двухмерных страниц Веб 1.0 и 2.0, в Веб 3.0 можно ожидать развития трехмерности, выражающейся в возможности передвижения в любых трех измерениях, что сделает "виртуальный мир" Интернета таким же трехмерным как и реальный мир, нас окружающий. С развитием трехмерности веб-сайтов можно ожидать их объединения в единый трехмерный мир, внешне напоминающий реальность. (Очевидно, что возможно создание трехмерных виртуальных миров, визуально отличных от реального мира. Заходя далеко вперед, можно сказать, что не существует теоретических препятствий для построения любых виртуальных вселенных, в том числе таких, чьи физические законы будут отличаться от законов нашей Вселенной.) Примером реализации подобных моделей являются любые трехмерные игры, каждая из которых по сути представляет собой свой собственный мир со своими особенностями и законами. На данный момент одним из наиболее интересных вариантов реализации подобной модели является программа Microsoft Virtual Earth 3D, в которой делается попытка создания виртуальной трехмерной модели реального мира.

Помимо внешних, визуальных отличий, Веб 3.0 будет характеризоваться наличием выраженного интеллекта и способности к самообучению. В частности, развитие "семантической Сети" и аналогичных технологий приведет к созданию компьютерных систем, способных понимать не только ту информацию, которая представлена в форме, понятной компьютеру, но и практически любую информацию, понятную человеку. Если рассмотреть этот вопрос на примере поисковых систем, то можно привести следующую аналогию. Первые поисковые системы не обладали способностью понимать суть поискового запроса: пользователь задавал искомую ("ключевую") фразу, и поисковая система всего лишь осуществляла поиск документов, в которых эта фраза содержится, не понимая, что именно она означает. Следующим шагом явилась кластеризация, т.е. распределение различных слов и фраз по группам (кластерам). В результате такой кластеризации поисковая система "понимает", что данное слово относится к определенной группе слов. В Веб 3.0 произойдет дальнейшее развитие в этом направлении, и поисковая система сможет понимать запрос вида: "У меня в июне отпуск и я ищу куда бы мне поехать отдыхать. Собираюсь потратить на это дело $2000. Ах да, еще у меня ребенок 11 лет." В качестве еще одной особенности Веб 3.0, отличающей ее от Веб 1.0 и 2.0, можно ожидать постепенный отказ от текстовой формы взаимодействия посредством клавиатуры и доминирование голосового общения.

4. Понятие облачных технологий: SaaS, PaaS, IaaS

Облачные технологии - это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет-пользователю как онлайн-сервис. Слово "облако" здесь присутствует как метафора, олицетворяющая сложную инфраструктуру, скрывающую за собой все технические детали.

По документации IEEE, облачные технологии - это "парадигма, которая постоянно хранит пользовательскую информацию на интернет-серверах и лишь временно кэшируется на стороне пользователя". Это могут быть не только стационарные компьютерные системы, но и ноутбуки, планшеты, смартфоны и т.д.

Для облачных технологий самой главной особенностью является неравномерность запроса Интернет-ресурсов со стороны пользователей. Чтобы сгладить данную неравномерность и применяется еще один промежуточный слой - виртуализация сервера. Таким образом, нагрузка распределяется между виртуальными серверами и компьютерами.

Облачные технологии - это одна большая концепция, включающая в себя много разных понятий, предоставляющих услуги. Например, программное обеспечение, инфраструктура, платформа, данные, рабочее место и т.п. Зачем все это нужно? Самой главной функцией облачных технологий является удовлетворение потребностей пользователей, нуждающихся в удаленной обработке данных.

Как и во всех других областях компьютерных технологий, облачные вычисления также имеют как сторонников, так и противников. Последние уверяют общественность в том, что данная система совсем небезопасна. Работа с облачными технологиями, по их мнению, может привести к образованию огромного количества неконтролируемой информации. Это, в свою очередь, приведет к утечке и нарушению безопасности пользовательской информации.

Чем облачные технологии могут помочь бизнесу?

Во-первых, пользователю не нужно заботиться о производительности своего ПК, не нужно переживать о свободном месте на дисковом пространстве. С облачными технологиями этот вопрос автоматически снимается сразу же, на первых этапах. Во-вторых, пользователю не нужно тратиться полностью на весь нужный ему продукт. Тем более что в дальнейшем большая его часть может и не понадобиться ему вообще. Он платит только за услугу, предоставленные возможности и только за конкретные функции.

В-третьих, облачные технологии помогают бизнесу в сезонном смысле. Например, если компания продает подарки к международному женскому дню, который как все знают только раз в году, в остальное время (зимой, летом, осенью) ее услуги никому будут не нужны. И именно в это время, компания не будет нести затраты на обслуживание того огромного функционала, который нужен ей только в пиковый период.

В нынешнее, послекризисное время именно переход на облачные технологии помогает некоторым мелким предприятиям удержаться на плаву.

Модели развёртывания

Частное облако -- инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации), возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

Публичное облако -- инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца -- поставщика услуг.

Общественное облако -- вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики, и соответствия различным требованиям). Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

Гибридное облако -- это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или общественных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).

Модели обслуживания

Программное обеспечение как услуга (SaaS, англ. Software-as-a-Service) -- модель, в которой потребителю предоставляется возможность использования прикладного программного обеспечения провайдера, работающего в облачной инфраструктуре и доступного из различных клиентских устройств или посредством тонкого клиента, например, из браузера (например, веб-почта) или посредством интерфейса программы. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения, или даже индивидуальных возможностей приложения (за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации приложения) осуществляется облачным провайдером.

Платформа как услуга (PaaS, англ. Platform-as-a-Service) -- модель, когда потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нём новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретённых тиражируемых приложений). В состав таких платформ входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного программного обеспечения -- системы управления базами данных, связующее программное обеспечение, среды исполнения языков программирования -- предоставляемые облачным провайдером.

Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения осуществляется облачным провайдером, за исключением разработанных или установленных приложений, а также, по возможности, параметров конфигурации среды (платформы).

Инфраструктура как услуга (IaaS, англ. IaaS or Infrastructure-as-a-Service) - предоставляется как возможность использования облачной инфраструктуры для самостоятельного управления ресурсами обработки, хранения, сетями и другими фундаментальными вычислительными ресурсами, например, потребитель может устанавливать и запускать произвольное программное обеспечение, которое может включать в себя операционные системы, платформенное и прикладное программное обеспечение. Потребитель может контролировать операционные системы, виртуальные системы хранения данных и установленные приложения, а также ограниченный контроль набора доступных сервисов. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, типов используемых операционных систем, систем хранения осуществляется облачным провайдером.

5. Цифровое гражданство: понятие цифровой компетентности, ИКТ-компетентности

В рамках разрабатываемого проекта предполагается оценивать компетентность школьников в области владения ими информационно-коммуникационными технологиями (ИКТ). Обратите внимание, что в аббревиатуре ИКТ буква "К" соответствует слову коммуникация. В словаре иностранных слов указано: коммуникация -- 1) путь сообщения (напр., воздушная к., водная к.); 2) форма связи (напр., телеграф, радио, телефон); 3) акт общения, связь между двумя или более индивидуумами, основанные на взаимопонимании; сообщение информации одним лицом другому или ряду лиц; 4) массовая к. -- процесс сообщения информации с помощью технических средств… численно большим, рассредоточенным аудиториям. Таким образом, в рамках нового проекта будет проверяться способность учащихся (их компетентность в этой области) создавать и передавать информацию с использованием компьютерных технологий.

Что же стоит за термином "компетентность", который начинает активно использоваться в отечественной педагогике и в официальных документах министерства образования и науки? На сегодняшний день выработано только лишь определение ИКТ-грамотности, и на базе этого определения вводится понятие ИКТ-компетенции.

Определение. ИКТ-грамотность -- это использование цифровых технологий, инструментов коммуникации и/или сетей для получения доступа к информации, управления ею, ее интеграции, оценки и создания для функционирования в современном обществе.

Очевидно, что в данном определении используется несколько терминов и понятий, давайте последовательно рассмотрим каждое из них.

ИКТ -- представление информации в электронном виде, ее обработка и хранение, но не обязательно ее передача. Информационно-коммуникационная технология представляет собой объединение информационных и коммуникационных технологий.

Грамотность -- это динамичный инструмент (в самом широком смысле слова), позволяющий индивидууму постоянно учиться и расти.

Цифровые технологии относятся к компьютерному и программному обеспечению; инструменты коммуникации -- к продуктам и услугам, с помощью которых передается информация, сети -- это каналы передачи информации.

Функционирование в современном обществе -- Данная часть определения отражает многообразие контекстов применения индивидуумом ИКТ-грамотности. ИКТ-грамотность предоставит индивидууму средства для успешной жизни и работы в экономически развитом или развивающемся обществе.

Введенное понятие ИКТ-грамотности определяет, какими же навыками и умениями должен обладать человек, чтобы его можно было назвать грамотным в данном смысле. Перечень этих навыков и умений приведен ниже в порядке повышения сложности познавательных (когнитивных) действий, необходимых для их выполнения:

? определение информации -- способность использовать инструменты ИКТ для идентификации и соответствующего представления необходимой информации;

? доступ к информации -- умение собирать и/или извлекать информацию;

? управление информацией -- умение применять существующую схему организации или классификации;

? интегрирование информации - умение интерпретировать и представлять информацию. Сюда входит обобщение, сравнение и противопоставление данных;

? оценивание информации - умение выносить суждение о качестве, важности, полезности или эффективности информации.

? создание информации - умение генерировать информацию, адаптируя, применяя, проектируя, изобретая или разрабатывая ее.

Сообщение информации -- способность должным образом передавать информацию в среде ИКТ. Сюда входит способность направлять электронную информацию определенной аудитории и передавать знания в соответствующем направлении.

Перейдем теперь от определения ИКТ-грамотности к понятию ИКТ-компетенции. Компетенция - понятие очень общее. В нем не отражены конкретные познавательно-практические качества, которые должны быть сформированы в процессе обучения. Это связано с тем, что в разных областях профессиональной деятельности компетентность будет раскрываться с помощью различных познавательно-практических понятий. Поэтому в разных предметных областях вырабатываются свои определения компетенции, например, языковая компетентность.

Переход от "знаньевоцентрического" подхода в обучении (знания ради знаний) к "компетентностному" обучению предполагает воспитание такого человека и гражданина, который будет приспособлен к постоянно меняющимся условиям жизни. Пока круг компетенций, которым будут учить школьников, не определен окончательно, как и само понятие компетенция. Но за основу взяты способность брать на себя ответственность, участвовать в демократических процедурах, общаться и обучаться на протяжении всей жизни, проявлять самостоятельность в постановке задач и их решении. В рамках рассматриваемого проекта сформировано следующее определение ИКТ-компетентности.

Определение. Под ИКТ-компетенцией подразумевается уверенное владение учащимися всеми составляющими навыками ИКТ-грамотности для решения возникающих вопросов в учебной и иной деятельности, при этом акцент делается на сформированность обобщенных познавательных, этических и технических навыков.

Для пояснения введенного понятия приведем примеры заданий, проверяющих навыки и когнитивные деятельности, составляющие ИКТ-компетентность:

? Доступ -- найти и открыть соответствующее сообщение электронной почты в ящике входящих писем;

? Управление -- найти и организовать соответствующую информацию из писем электронной почты;

? Интеграция -- проанализировать преимущества рекомендуемых чистящих средств для выведения пятен;

? Оценка -- принять решение, какое средство для выведения пятен целесообразно заказать через Интернет-магазин, основываясь на информации сайтов продавцов соответствующих товаров;

? Создание -- представить свои рекомендации по решению некоторого вопроса в формате письма электронной почты.



6. Применение ИКТ в образовании: e-learning/m-learning - электронное и мобильное обучение

Процесс внедрения и использования современных средств ИКТ в учебный процесс в западной педагогике известен как "eLearning", однако для широких кругов российской научно-педагогической общественности более привычен и чаще, начиная с 1996 года, употребляется термин "информатизация образования". Действительно, информатизация объективный, универсальный и закономерный процесс, проявляющий себя в различных сферах человеческой жизни, а не только в образовании.

Применительно к образованию - это процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования средств ИКТ, ориентированных на:

Совершенствование механизмов управления системой образования;

Обновление методологии и организационных форм обучения;

Интеллектуализации деятельности обучающего и обучаемого;

Использование комплексных методик контроля и оценки уровня знаний[1].

Понятие "e-learning" гораздо уже, и не включает в себя, например, применение ИКТ в управлении вузом.

Средств ИКТ, которые потенциально используются и могут быть использованы в образовании достаточно много и номенклатура средств ИКТ стремительно развивается:

1. Компьютеры и периферийные устройства;

2. Глобальные и локальные сети;

3. Устройства ввода-вывода информации;

4. Средства архивного хранения больших объемов информации и другое;

5. Устройства для преобразования данных из графической или звуковой форм представления данных в цифровую и обратно;

6. Средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией;

7. Системы искусственного интеллекта;

8. Системы машинной графики;

9. Программные комплексы;

10. Современные стационарные и мобильные средства связи;

11. Радио и телевизионные сети;

12. Кинематограф.

В этом "зоопарке" средств, видимо, не все перечислено, поэтому список открыт.

Среди этого многообразия можно выделить Интернет, который стремительно ворвался в систему образования, хотя специально для нее не проектировался. Любопытно, что если количество лет для завоевания рынка 10 млн. пользователей для телефона составило 36 лет, компьютера 7 лет, то для Интернета потребовалось всего 4 года. Мировой рынок образовательных услуг на базе сети Интернет в млрд. долл. США возрос с 2003 г. по 2006 в разных регионах с 1,5 до 3 раз.

Дидактические свойства Интернета для образования включают в себя возможность публикации информации, доступ к ней и возможность обмена информацией, а также организации дистанционного обучения, представляющего собой взаимодействие обучаемого и преподавателя и обучаемых между собой на расстоянии, отражающее все присущие учебному процессу компоненты (цели, содержание, организационные формы, средства обучения) специфичными средствами Интернет-технологий.

Состояние использования Интернета в регионах России можно проследить из Аналитического отчета по результатам исследования в котором учитывались различные индикаторы, в частности, 1.Уровень развития инфраструктуры доступа, 2.Развитие просв. деят и рег. меропр. в сфере ИКТ, 3.Развитие интернет-услуг и сервисов, 4. Развитие гражданского общества с сфере ИКТ, 5. Готовность местной администрации к развитию ИКТ в регионе, 6. Развитие подготовки кадров, образования в сфере ИКТ, 7. Развитие социально-значимых проектов в сфере ИКТ, - вселяет оптимизм. Действительно в разных регионах он колеблется в пределах от 25.5 (в Екатеринбурге) до 12 (в Архангельске). Востребованность дистанционного обучения к экономической и социальной составляющим составляет в Казахстане - 800 тыс. человек, в Украине - 2,5 млн. человек, в России - 8 млн. человек.

Многочисленные статистические исследования среди студентов и преподавателей вузов, в частности, в РГГУ (www.rggu.ru) показывают, что с 2000 по 2006 год компьютер и Интернет используется студентами и преподавателями на работе, в вузе и дома и нет дискриминации в возрасте пользователей.

Зарубежный и отечественный опыт показывает, чтобы внедрить дистанционное обучение посредством ИКТ в вузе надо комплексно решить ряд задач:

1. Организовать материально-техническое обеспечение (программное обеспечение, компьютеры, каналы, сетевую инфраструктуру);

2. Разработать (приобрести) учебно-методическое обеспечение;

3. Сформировать структуру, ответственную за внедрение дистанционного обучения;

4. Подготовить кадры (преподавателей и др.);

5. Подготовить обучающихся;

6. Спланировать систему дистанционного обучение;

7. Провести адаптацию системы документооборота;

8. Мотивировать коллектив;

9. Заручиться поддержкой руководства.

Особенностью учебного процесса в дистанционной форме является то, что в зависимости от типа используемых при создании и проведении дистанционных курсов средств обучения и выбора канала коммуникации для обеспечения обратной связи со студентами выделяют следующие модели ДО:

1. Интеграция очных и дистанционных форм обучения.

2. Сетевое обучение:

а) автономный курс дистанционного обучения;

б) информационно-образовательная среда (виртуальная школа, кафедра, университет).

3. Сетевое обучение и кейс-технологии;

4. Видеоконференции, интерактивное телевидение.

Отметим, что даже в высоко интернетизированном учебном процессе в США процесс чистого интернет-обучения составляет 20%. В России по экспертным оценкам до 13,7%.

Важной стадией успешного внедрения является разработка учебно-методического обеспечения, предполагающее отбор и структурирование содержание в соответствии со спецификой средств ИКТ. Оно материализуется в виде комплексов определенной структуры, в состав которого входят следующие модули:

1) организационно-методический модуль - четко структурированный вводный раздел, включающий аннотацию, цели и задачи курса, структуру курса, раздел как работать с курсом, учебно-тематический план и расписание занятий, онлайновые учебные ресурсы, пакет анкет;

2) интерактивный модуль - раздел для осуществления общения включающий необходимые средства ИКТ (доска объявление, е-почта, форум, чат и т.п.);

3) информационно-обучающий модуль - раздел учебных материалов, где размещен гипертекстовый электронный учебник с заданиями на самопроверку и интерактивными тестами, заданиями для работы в сотрудничестве с партнером по курсу,

4) справочный модуль, включающий теоретический и лекционный материал;

5) контрольный модуль - раздел контрольных заданий, включающий различные формы тестов и тестовых зданий;

6) управляющий модуль - раздел администрирования, где размещена информация о слушателях курса и предоставляется возможность преподавателю управлять работой групп и отслеживать успеваемость.

Такой комплекс или его фрагменты в зависимости от выбранной модели могут размещаться в Интернете с помощью программной оболочки СДО (сетевая модель), на CD (DVD), на твердом носителе (бумажный вариант фрагментов УМК) (кейс-технологии).

Разработанный или приобретенный вузом УМК для дистанционного обучения можно использовать в учебном процессе, реализуя его в соответствующих педагогических технологиях, совмещающие методы личностно-ориентированного и проблемного обучения. Использование современных педагогических технологий является актуальным и для очного обучения, однако адекватные им организационные формы и средства обучения, реализуемые на основе средств ИКТ, определяют специфику их использования в дистанционном обучении. Таким образом, мы на сегодня имеем педагогические технологии дистанционного обучения:

Лекция проблемной направленности (аудио, видео, слайд-лекция, текстовая);

Семинары (аудиоконференция, видеоконференция, эпистоконференция);

Обучение в малых группах сотрудничества

Дискуссии

Ролевые и деловые игры проблемной направленности

Ситуационный анализ

Исследовательские методы

Электронные экскурсии

Поисковые методы

Метод проектов (групповые, индивидуальные, исследовательские, творческие, информационные телекоммуникационные проекты);

Рефлексия ("Портфель ученика").

Для иллюстрации рассмотрим, например, электронные лекции. Они, как видно из списка, могут быть выполнены в вариантах аудио, видео, слайд-лекции, текстовой. Первые два варианта интуитивно понятны - это записи голоса и изображения лектора. Слайд-лекция - это последовательность озвученных лектором слайдов. Не теряет своих позиций и хорошоизвестные текстово-графическое исполнение лекционного материала (курс лекций).

Проведение лабораторных работ при дистанционном обучении, длительное время сдерживалось, недостаточным уровнем развития средств ИКТ. В настоящее время этого препятствия практически нет.

При дистанционном обучении возможны два пути реализации лабораторных работ и их комбинации:

1. Обеспечить удаленный доступ обучающегося по сети к лабораторной установке. При реализации проекта успешно используются технологии сбора, обработки данных и автоматизации измерений National Instruments (labview.ilc.edu.ru).

2. Имитировать (моделировать) процесс на компьютерной модели непосредственно на рабочем месте студента (виртуальные лаборатории). При этом программная модель либо скачивается на пользовательский компьютер, либо доставляется традиционным способом (почтой, транспортом). При разработке моделей используется программное обеспечение типа Electronics Workbench, PSpice, Мультисим.

При дистанционном обучении нашла широкое применение, особенно за рубежом, такая форма как электронное учебное портфолио "E-Portfolio", которое представляет собой подборку документов, целью которой является демонстрация образовательных достижений учащегося.

Философия этой формы оценки состоит в смещении акцента с того, что студент не знает и не умеет, к тому, что он знает и умеет по данной теме, данному предмету лучше всего.

Основной смысл технологии "Портфель ученика":

показать все, на что студент способен, продемонстрировать его наиболее сильные стороны, максимально раскрыть творческий потенциал;

в интеграции качественной оценки;

в переносе педагогического ударения с оценки обучения на самооценку.

Отличительные черты E-portfolio:

1. Является современной эффективной альтернативной формой оценивания;

2. Поддерживает и стимулирует учебную мотивацию;

3. Поощряет активность и самостоятельность студентов и расширяет возможности обучения и самообучения;

4. Развивает навыки рефлексивной и оценочной (самооценочной) деятельности учащихся;

5. Формирует умение учиться, т.е. ставить цели, планировать и организовывать собственную учебную деятельность;

6. Содействует индивидуализации (персонализации) образования студентов;

7. Закладывает дополнительные предпосылки и возможности для успешной социализации;

8. Прививает навыки анализа деятельности, самоорганизации, самоконтроля, самооценки, а также позитивному отношению к сторонней критике своей деятельности;

9. Закладывает самосознание и самоощущение своих результатов и понимание их динамики.

Понятно, что портфолио больше, чем просто альтернативная форма оценки, хотя трудозатраты преподавателя и студента значительно увеличиваются.

Если такие средства ИКТ как е-почта, форум, чат уже стали привычными, их дидактические свойства и функции в учебном процессе в дистанционной форме достаточно изучены и обоснованы, то такие инновации как web 2.0, подкастинг и мобильные средства требуют более тщательного исследования в системе современных средств обучения.

Термин Веб 2.0 часто ассоциируется с новым подходом к развитию Интернета, а точнее - совокупности технологий работы вэб-приложений и совместного взаимодействия пользователей. К числу этих технологий относятся блоги, wiki, средства обмена фото и видео (youtube, flickr ...), технологии flex и ajax и масса других средств. О распространенности и актуальности тематики говорит также количество ссылок. Например, в поисковой системе Google по запросу web2.0 появляется 23 700 000 ссылок. Не случайно журнал Time назвал обобщенным человеком года именно людей использующих сервисы Веб-2.0, активно пополняющих сеть новым содержанием. Актуальность применения web2.0 в образовании подтверждает начинающий входить в обиход термин "Образование 2.0", которое ввела компания Google, организуя одноименную конференцию www.googleconference.ru.

В настоящее время представляют интерес для использования в учебном процессе следующие сервисы.

1. Блог (blog) - средство (синонимы: программная среда, оболочка, движок) для публикации материалов в сети с возможностью доступа к его чтению (ведения личного дневника в сети) www.livejournal.ru

2. Вики (WikiWiki) - средство для создания коллективного гипертекста при котором история внесения изменений сохраняется. Примеры http://wikipedia.com http://letopisi.ru

3. Делишес (Del.icio.us) - средство для хранения закладок на веб-страницы с описаниями и возможностью поиска и выборочного коллективного доступа http://www.bobrdobr.ru

4. Ютьюб (youtube) - средство для хранения, просмотра и обсуждения видеозаписей (http://youtube.com, http://rutube.ru).

Обобщая, можно сказать, что сервисы Веб2.0 позволяют работать с веб-документами совместно, обмениваться информацией и работать с массовыми публикациями. Поэтому педагогически целесообразно встраивать эти сервисы в современные СДО.

Есть уверенность, что каждый инициативный преподаватель, изучив дидактические свойства сервисов веб2.0, найдет множество применений в учебном процессе. Например, для блога можно рекомендовать следующие возможные направления в учебном процессе как в очной, так и в дистанционной форме:

1. Источник учебной информации предварительно опубликованной преподавателем;

2. Организация дискуссий (семинаров) по темам учебной программы;

3. Организация обучения в сотрудничестве (в данном случае блог выступает в роли средства для организации работы малой группы сотрудничества;

4. Контроль на базе публикаций и обсуждений контрольных работ и заданий студентов, которые они выставляют в собственных блогах.

Мобильные технологии (M-Learning)

Редко встретишь зарубежную конференцию в области образования, где активно не обсуждались бы применение мобильные технологий и современный подход к образованию "Just-in-time Learning". Напомним, что мобильные технологии - это совокупность персональных, носимых микрогабаритных аппаратных средств, программного обеспечения, а также приемов, способов и методов, позволяющих осуществлять все виды работ по электронному сбору информации, хранении, компьютерной обработке, и воспроизведении текстовых, аудио, видео, графических данных, в условиях оперативной коммуникации с ресурсами международных компьютерных и телефонных сетей.

Дидактические возможности их достаточно обширны: доступ к образовательным ресурсам в Интернете, мобильные медиабиблиотеки, DVB телевещание на PDA и коммуникаторах, оперативная коммуникация, персональная диагностика состояния здоровья, фиксация аудио-видео графических событий, возвращение в привычному вводу данных, психологическая адаптация к миру цифровых технологий и др.

Применение этих возможностей сдерживается пока большой стоимостью мобильных средств и отсутствием технической и психологической адаптации к ним участников учебного процесса.

7. Основные идеи смарт-образования

Во многих странах понятие Smart-education (Smart-образование) является стандартным способом обучения. В Казахстане эта система образования новшество. Основной идей Smart-образования являются новые источники познания, которые выступают как закономерные, наряду с традиционными методами обучения. Реформирование современного образования предъявляет новые требования к педагогическим кадрам. Свободно и активно мыслящий, прогнозирующий результаты своей деятельности педагог является гарантом решения поставленных задач.

Раньше, источниками знаний для обучающихся, были только преподаватель и книги. В настоящее время информацию мы можем получить не только с помощью наставников, но и от своих сверстников, друзей, ведь люди могут обмениваться информацией.

Для развития образования недостаточно влияние человеческого капитала. Необходимо изменять саму образовательную среду. Необходимо не просто наращивать объемы образования трудовых ресурсов, должно качественно измениться само содержание образования, его методы, инструменты и среды, необходим переход к Smart-образованию. Ключевой характеристикой человеческого капитала является профессиональная компетентность его носителей, создаваемая и развиваемая в системе образования.

Одна из главных задач современного образования - это создание мотивации учащихся к получению знаний, другая - поиск новых форм и инструментов освоения этих знаний с помощью творческий решений. Обучение становится возможным не только в классе, но и дома и в любых общественных местах. Основным элементом, связывающим образовательный процесс, становится образовательный контент, на базе которого создаются единые хранилища, которые позволяют снять временные и пространственные границы. В настоящее время происходит переход от e-learning к Smart-learning и Smart Education (умное образование).

Smart подразумевает повышение уровня интеллектуальности устройств, формирующих окружающую среду для того или иного вида деятельности. Перенос данной концепции на образование находится в начальной стадии формирования. Скорость возникновения новых технологий в последнее десятилетие значительно выросла, каждый год производители предлагают новые устройства для профессиональной деятельности и коммуникаций. Новые интеллектуальные Smart-технологии требуют изменения платформ, используемых для передачи знаний и широкого использования Smart-устройств. Скорость обновления знаний и технологий должна рассматриваться как критерий качества системы образования.

Smart Education, или умное обучение, - это гибкое обучение в интерактивной образовательной среде с помощью контента со всего мира, находящегося в свободном доступе. В будущем главным источником знания для обучающихся будет Интернет. Характеристиками данного вида образования являются: обеспечение совместимости программ между разными операционными системами. Это позволит обучающимся заниматься на равных, не зависимо от используемых устройств, что будет обеспечивать непрерывность образовательного процесса мобильность и скорость доступа к информации.

Такое образование может столкнуться с основными проблемами как:

· техническим обеспечением;

· доступ к Интернету.

· Smart-education (умная система образования) - это объединение учебных заведений и ППС для осуществления совместной образовательной деятельности в сети Интернет на базе общих стандартов, соглашений и технологий.

Для начала необходимы изменения в системе образования, то есть внедрение технических устройств, которые будут обеспечивать непрерывность обмена информацией и учебного процесса. В учебном процессе используются различные медиа компоненты: электронные учебники, презентации лекций, компьютерный практикум и тестирование, различные веб-сервисы. Последнее дает возможность активнее использовать информационные ресурсы и телекоммуникации, создавать новые методы и методики в образовании. В результате внедрения Smart образования, повысится уровень использования инновационных технологий. Именно Smart education обеспечит максимально высокий уровень образования, соответствующий задачам и возможностям сегодняшнего мира, обеспечит переход от книжного контента к активному. Обучение станет доступным везде и всегда.

Последние годы преподаватели постепенно начали использовать на уроках различные современные технологии. Уже становится нормой проведение учебных занятий с использованием мультимедийных презентаций, сделанных в таких программных пакетах, как Microsoft Power Point или Macromedia Flash, с недавнего времени Prezi. Однако, наряду с привычными презентационными технологиями, в сферу образования проникают новые, так называемые, интерактивные технологии, которые позволяют уйти от презентации в виде слайд-шоу. Внедрение новых технологий в сферу образования ведет за собой переход от старой схемы репродуктивной передачи знаний к новой, креативной форме обучения.

Концепция Smart в образовании возникла вслед за проникновением в нашу жизнь разнообразных умных устройств, в обучающих процессах профессиональной деятельности и личной жизни (Smart-Board, интерактивная электронная доска, Smart-система, самодиагностика жесткого диска компьютера и т.д.). Smart подразумевает повышение уровня интеллектуальности отдельного устройства или устройств формирующих окружающую среду для того или иного вида деятельности.

Скорость возникновения новых технологий в последнее 10-летие значительно выросла. Каждый год производители предлагают новые устройства для профессиональной деятельности и коммуникации. Новые интеллектуальные технологии требуют изменения платформ используемых для передачи знаний и широкого использования смарт устройств. Профессиональное образование должно стать одной из самых быстро обновляемых отраслей, как с точки зрения образования, так и с точки зрения технологии и методов образования.

Преподаватели используют на уроках интерактивные доски и программное обеспечение, такое как ActivStudio. Как было сказано выше, производители предлагают новые устройства и программные обеспечения. Последние годы преподаватели в ближнем зарубежье стали использовать такие ПО, как Smart Notebook, Smart Classroom Suite и др.

Smart Notebook - позволяет преподавателям создавать увлекательные уроки, использовать большое количество готового контента и погружать учащихся в занимательный мир знаний. Новые возможности лицензирования позволяют преподавателям использовать ПО Smart Notebook и на интерактивных досках сторонних производителей, унифицируя платформу преподавания в учебном заведении и стимулируя обмен опытом и наработками между учителями.

Smart Classroom Suite - программное обеспечение для интерактивного обучения Интерактивное учебное программное обеспечение Smart Classroom Suite - это интегрированный программный комплект, специально разработанный для использования преподавателями и учащимися в компьютеризированных классах. Этот комплект включает в себя ПО Smart Notebook™ для совместного обучения, ПО Smart Notebook SE (для учащихся), ПО Smart Sync™ для управления учебным классом и ПО Smart Response™ CE для проведения интерактивных опросов. С программным обеспечением Smart Classroom Suite учителя могут эффективно управлять учебным процессом в классах и проводить уроки. Простые в использовании инструменты создания уроков помогают преподавателям готовить увлекательные мультимедийные уроки. Используя панель инструментов, учителя могут одним касанием открыть веб-сайт Smart Exchange™, чтобы найти уроки, созданные другими учителями, или поделиться своими наработками.



Источники

1. http://zkoipk.kz/2015smart2/1285-conf.html Smart-образование. Создание увлекательных уроков и использование "Smart Notebook".

2. http://www.ict.edu.ru/vconf/index.php?a=vconf&d=light&id_sec=224&id_thesis=7953&r=thesisDesc ИКТ Портал: Конференции.

3. https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Fkanco.narod.ru%2Fteacher%2Fstruktur1.doc&name=struktur1.doc&lang=ru&c=56aa34e9bcb6

4. http://technologies.hut4.ru/onecol.html Понятие облачных технологий.

5. http://news.softodrom.ru/ap/b1498.shtml Веб 2.0 и Веб 3.0. Будущее Интернета.

6. http://compress.ru/Article.aspx?id=24290 "Интернет вещей" - реальность или перспектива.

Размещено на Allbest.ru