Актуальность проектирования и реализации цифровых технологий и средств организации образовательного процесса является общепризнанной, в том числе на уровне государственной образовательной политики. В настоящее время имеется большое количество различных платформ, сред и программ для визуализации и отработки материала. Одна из серьезных проблем современного образования — растущее отставание от требований цифровизации основных сфер общественной жизни. Несмотря на многочисленность публикаций по этой проблематике, данная тема остается актуальной в связи с постоянным развитием и внедрением современных цифровых технологий в образовательный процесс. Цель данного исследования — изучить сущность понятия «цифровая образовательная среда», проанализировать передовой педагогический опыт в применении средств цифровизации для решения образовательных задач, рассмотреть актуальные цифровые технологии, выявить сферы их применения и определить их влияние на качество образования.
Ключевые слова: цифровые технологии, цифровая образовательная среда, платформы, средства обучения, техническое развитие, информация, качество образования, образовательная программа.
В настоящее время концепция внедрения цифровых технологий все активнее проникает в различные сферы деятельности человека. Система образования не является исключением. В связи с этим профессиональная деятельность педагога претерпела значительные изменения, умелое применение цифровых и дистанционных образовательных технологий становится весьма актуальным. Цифровые технологии в образовании открывают возможности совершенно новых методов преподавания и обучения. Применение цифровых технологий в образовании привело к появлению нового поколения информационных образовательных технологий, которые позволяют повысить качество обучения, создать новые средства воспитательного воздействия, более эффективно взаимодействовать педагогам и обучаемым с вычислительной техникой [5, с. 134].
Сложившаяся неблагоприятная эпидемиологическая обстановка, вызванная ростом числа заболевших COVID-19, внесла свои коррективы в образовательную деятельность практически всех учебных заведений, которые вынуждены были перейти на дистанционный формат обучения. Поэтому применение цифровых технологий вышло на первый план, что сказалось и на качестве всего спектра образовательных услуг.
Стрельчук Е. Н. в работе «Педагогический инструментарий: сущность, употребление и роль понятия в российской и зарубежной педагогике» рассмотрел традиционный формат обучения с использованием цифровых технологий и выделил приоритетные технологии, такие как презентация, видеоролики и smart-доски, которые используются уже более 10 лет [9, с. 18]. Смешанный и дистанционный формат обучения предполагает использование различных веб-средств, позволяющих проводить занятия в дистанционном режиме. Обычно такие веб-средства имеют следующие функции: чат, форумы, дополнительные программы для активного взаимодействия с учащимися [4, с. 89].
Ахметжанова Г. В. и Юрьева А. В. в статье «Цифровые технологии в образовании» утверждают гипотезу, что применение цифровых технологий помогает качественно визуализировать материал, организовать обратную связь, собрать аудиторию независимо от территориального нахождения учащихся [1, с. 335].
Понятие же «цифровая образовательная среда» означает подсистему образовательной среды, совокупность специально организованных педагогических условий обучения, воспитания и развития личности, реализуемых на основе цифровых технологий [8, с. 184]. Наиболее сложной и важной составляющей цифровой образовательной среды является цифровая платформа — это автоматизированная информационная система особого класса, которая позволяет неограниченному (либо условно неограниченному) кругу лиц пользоваться ее возможностями посредством сети Интернет и решать свои технологические или функциональные задачи в автоматизированном режиме. С помощью платформы решаются вопросы идентификации обучающихся, учета результатов обучения, безопасности.
Проведенное изучение цифровых технологий в образовательном процессе по дисциплине «Физическая культура» в вузах свидетельствует, что на первичной стадии внедрения технологий в планирование учебно-тренировочного процесса шло путем создания систем управления базами данных, позволяющих хранить и осуществлять поиск эффективных и уникальных средств тренировки.
В настоящее время оптимизация подготовленности студента, занимающегося физической культурой и спортом, идет по пути создания экспертных систем и программ. Экспертные системы — это сложные технико-программные комплексы, интегрирующие знания специалистов в конкретных предметных областях. По мнению разработчиков экспертных систем, этот тип прикладных программных продуктов наиболее соответствует решению задач такого типа. К настоящему времени разработаны экспертные системы для планирования подготовки бегунов на средние дистанции и тяжелоатлетов, спортсменов в прыжковых видах легкой атлетики и т. д.
Так А. В. Кубеевым и А. Г. Баталовым [1] на основе микрокомпьютера были сделаны программы, позволяющие увеличить эффективность работы тренера при проведении занятий по лыжному спорту. Карманный микрокомпьютер проводит вычисления точно и эффективно, может высчитать итоги в лыжных гонках с учетом возрастного коэффициента, определить характеристики нагрузки, грани метаболических режимов по частоте пульса и прочее.
Образовательные организации идут разными путями создания цифровой платформы. Существуют профессиональные решения, ориентированные на конкретный уровень образования, но наряду с этим, большинство образовательных организаций самостоятельно создают цифровые платформы для разработки и проведения онлайн курсов, создавая собственные системы, или адаптируя для своих нужд существующие системы [6, с. 60], такие как:
— Системы управления контентом (содержанием) учебных курсов (CMS). К данным системам относятся системы создания и размещения Web-сайтов, состоящих из набора страниц, организованных в соответствии с поставленной целью. Системы предоставляют возможности управления пользователями, такие как: создание и удаление учетных записей, назначение прав для работы с элементами контента.
— Система управления обучением (LMS) помогает управлять образовательной программой, оценивать успешность обучения. LMS — это программное обеспечение для создания системы дистанционного обучения. Одна из самых известных зарубежных разработок — Moodle, наиболее известной отечественной платформой является Ispring.
— Системы управления учебным контентом. (LCMS). Такие системы ориентированы на создание, хранение, и воспроизведение учебного контента (содержания), данные системы предоставляют возможности для эффективного создания учебных материалов [6, с. 61].
В данной работе, кроме особенностей цифровой образовательной среды, также рассмотрены и цифровые технологии, широко используемые в образовательных учреждениях для отработки учебного материала.
Наиболее популярными, актуальными средствами являются: очки виртуальной реальности, различные современные презентации, видеоролики, инфографики, ментальные карты, чаты для взаимодействия, каналы видеосвязи, онлайн-игры, онлайн-тесты, онлайн- приложения [2, с. 129].
Ещё один вариант отработки материала — это использование симуляторов, которые дают возможность без каких-либо инструментов моделировать физические процессы и виртуально проводить лабораторные занятия. Симуляторы помогают обучающемуся погрузиться в профессиональную среду, укрепляют теоретические и практические знания.
Важная роль в процессе традиционного и дистанционного образования отведена презентации лекционного материала. Презентация позволяет преподавателю выделить из всего массива исследований тот материал, который направлен на формирование профессиональных компетенций будущего специалиста, и значительно увеличить объем предъявляемой учебной информации по предмету [3]. Особое значение приобрела проблема визуализации учебного материала в связи с особенностями обучения современного поколения, для представителей которого свойственно восприятие информации прежде всего через ее визуальное представление. Исследователи данного вопроса отмечают, что современные дети относятся к другой информационной культуре, по-другому относятся к процессу познания мира. Знать для них — все чаще означает «видеть» [4, с. 90].
Для визуализации учебного материала удобно создавать и использовать инфографику. Она может быть представлена в различных формах: карикатуры, графики, диаграммы, иллюстрации, таблицы, схемы, карты, эмблемы или простые рисунки и т. д. Так, во время организации проектной деятельности, работе в группах целесообразно применять таймлайн.
Таймлайн — это инструмент для группирования информации в хронологической последовательности. Студенты не только соблюдают этапы работы, устанавливаемые преподавателем, но и могут самостоятельно планировать собственную деятельность и вносить коррективы, дополнения непосредственно при реализации задач [7]. При этом растет самостоятельность, открывающая больше возможностей для активного творчества. Если предложить для работы готовый вариант таймлайна, в котором отсутствуют отдельные этапы, то задание может заключаться в анализе учебного материала и заполнении пропусков недостающей информацией. Таймлайн также полезно использовать, когда необходимо продемонстрировать технологию процесса, проиллюстрировать связь между теми или иными элементами учебного материала. Онлайн-сервисы, которые можно использовать: venngage.com, canva.com.
Интеллект-карты и интерактивные плакаты используют для структурирования идей, планирования своего времени, запоминания больших объемов информации, проведения мозговых штурмов, а также для того, чтобы кратко и ясно описать решение определенной проблемы. Примеры онлайн-сервисов: Miro (https://miro.com), и сервис Genially (https://genial.ly).
Для иллюстрации ключевых аспектов темы и взаимосвязи между ними, пробуждения у учащихся визуальных ассоциаций с рассказом целесообразно использовать технику скрайбинг. Особенностью скрайбинга по сравнению с другими способами донесения сложной информации является то, что он задействует одновременно слух, зрение и воображение человека. Превращение учебного текста в визуальную форму представляет собой эффективный прием, активизирующий мышление [2, с. 130]. Способ создания скрайб-презентаций с помощью компьютера — самый трудозатратный. Чтобы создавать такое сопровождение занятия, нужно запастись временем и терпением, уметь хорошо рисовать и пользоваться специальными программами. Поэтому альтернативой является использование специальных сервисов, например PowToon и GoAnimate — обладают обширной базой шаблонов, эффектов, фонов вместе, а также подсказок.
Интерактивные онлайн-упражнения позволяют реализовать множество методических замыслов. Для преподавателя это удачный способ налаживания взаимодействия в режиме реального времени с учениками, которое происходит в игровой форме [7]. А если выполнение задач организовано как соревнование с компьютером или одногруппниками, то это всегда эмоционально, ярко и весело.
Учащиеся охотно приобщаются к работе, проявляют инициативу и даже стремятся к разработке собственного контента. При этом занимаются самокоррекцией, развивают критическое и творческое мышление, формируют коммуникативные навыки работы с информационно-коммуникационными технологиями. Для реализации учебных задач можно использовать следующие онлайн-сервисы: WordWall (https://wordwall.net/), Quizizz (https://quizizz.com/), Kahoot (https://kahoot.it/), Learningapps (https://learningapps). org/), Onlinetestpad (https://onlinetestpad.com).
Облака слов — также универсальный прием, которым можно пользоваться на разных этапах занятия при изучении большинства предметов. Посредством яркой графики в виде облаков слов учащимся удается сосредоточить внимание на ключевых моментах темы, постичь самого важного. Это, в свою очередь, способствует переосмыслению, обобщению и классификации учебного материала, а использование нестандартной формы облака, шрифта и слов, отображаемых разным цветом, позволяет быстро овладеть материалом благодаря активному привлечению зрительной памяти. Удачными решениями для создания облака слов являются онлайн-сервисы: Mentimeter (https://www.mentimeter.com/), WordArt (https://wordart.com/), WordCloud (https://wordcloud.pro).
В ходе исследования был проведен анализ понятия «цифровая образовательная среда», цифровых технологий и доступных для обучения онлайн-сервисов, выявлены особенности цифровых средств обучения, определены наиболее интересные, популярные и эффективные из них. При этом педагог волен сам выбирать способ использования данных платформ с полной уверенностью, что какой бы из способов он не выбрал, это станет весомым дополнением, обновлением, расширением информативного поля любого курса.
Идти в ногу со временем, быть мобильным, точно реагировать на новейшие изменения в соответствии с интересами детей, их семей, общества в целом — одна из важнейших задач образования.
Правильный подход к организации, внедрения и распространения цифровых технологий в образовании детей открывает новые возможности привлечения большего числа обучающихся, стирает временные и территориальные границы для желающих обучаться по программам дополнительного образования, и соответственно, позволяет повысить качество, привлекательность и конкурентоспособность образовательного учреждения.
Литература:
- Ахметжанова Г. В., Юрьев А. В. 2018. Цифровые технологии в образовании. Балтийский гуманитарный журнал, 3 (24), том 7: 335–336.
- Карабельская И. В. 2017. Использование цифровых технологий в образовательном процессе высшей школы. Вестник УГНТУ. Наука, образование, экономика. Серия: Экономика, 1 (19): 127–131.
- Касперская, Н. И. (2018) Цифровая экономика и риски цифровой колонизации. Иван-Чай, 12 марта. [Электронный ресурс]. URL: https://ivan4.ru/~ZPDWy (дата обращения 16.01.2023).
- Козлова Н. Ш. 2019. Цифровые технологии в образовании. Вестник Майкопского государственного технологического университета, 1 (40): 85–93.
- Лисовская, Н. Б., Кузнецова, О. В. (2017b) Информационная компетентность как фактор профессиональной успешности молодого специалиста. В кн.: Т. А. Фленина (ред.). Электронная среда в открытом педагогическом образовании. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, c. 132–136.
- Облачные технологии как средство сетевого взаимодействия педагогов и обучающихся: методические рекомендации / авт.-сост.: Н. В. Шпарута, М. Б. Медведева, Л. И. Долинер. Екатеринбург: ГАОУ ДПО СО «ИРО», 2018. с. 60–61.
- Современная цифровая образовательная среда в РФ. [Электронный ресурс]. URL: http://neorusedu.ru/ (дата обращения 16.01.2023).
- Стратегия цифровой трансформации: написать, чтобы выполнить / под ред. Е. Г. Потаповой, П. М. Потеева, М. С. Шклярук. М.: РАНХиГС, 2021. 184 с.
- Стрельчук Е. Н. 2019. Педагогический инструментарий: сущность, употребление и роль понятия в российской и зарубежной педагогике. Перспективы науки и образования, 1 (37): 10–19.
- Поначугин, А. В. Влияние цифровых технологий на учебный процесс в сфере дополнительного образования / А. В. Поначугин. — Текст : электронный // : [сайт]. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-tsifrovyh-tehnologiy-na-uchebnyy-protsess-v-sfere-dopolnitelnogo-obrazovaniya (дата обращения: 25.03.2023).
- Хвитов, Н. Ш. Цифровые технологии в образовательном процессе по физической культуре студентов вуза / Н. Ш. Хвитов. — Текст : электронный // : [сайт]. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tsifrovye-tehnologii-v-obrazovatelnom-protsesse-po-fizicheskoy-kulture-studentov-vuza (дата обращения: 25.03.2023).
