Педагогика виртуальной обучающей среды

Российский государственный университет нефти и газа им. , г. Москва

При проектировании и внедрении любой обучающей среды неизбежно появляются «вечные» проблемы: чему и как учить, как получить гарантированный результат обучения, обеспечить мотивацию и интерес учащихся. Эти проблемы относятся к педагогике (дословный перевод с греческого «детовождение»). Многие исследователи считают педагогическое направление наиболее трудным и самым главным составляющим любого процесса обучения, в том числе и обучения с использованием компьютерных технологий.

Педагогическое сопровождение учебного процесса в докомпьютерную эпоху осуществлял преподаватель, который являлся непосредственным источником информации и общения. Технические средства обучения не позволяли обойтись в учебном процессе без живого преподавателя. Компьютер первый поставил под сомнение необходимость его физического присутствия рядом с учеником. Появилась возможность использовать интерактивность компьютера для программирования интеллектуальных функций Учителя и создания виртуального преподавателя.

Виртуальный преподаватель в образовании – это отсутствие живого преподавателя как такового и замена его на информационную обучающую систему, которая воспринимается и действует вместо преподавателя.

В докладе анализируются особенности педагогического сопровождения авторской обучающей технологии «Виртуальный преподаватель ИнформГидро» [1, 2]. Идеология построения этой обучающей технологии базируется на психологических основах восприятия информации, анализе существующих типов образовательных технологий и требованиях к качеству обучения в современном мире.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Этапы восприятия информации

Несмотря на все многообразие источников информации, равно как и образовательных технологий, трансформирующих информацию в знания, существует только один путь превращения знаний в образование. Это превращение совершается в сознании человека. Именно в результате этого процесса рождается и развивается личность. Человечество осваивает мир исключительно присущим человеку от природы способом внутреннего переживания, переосмысления через природные возможности переработки информации – её прием, анализ, синтез, свертку в новые понятия-образы и ассоциирование при выдаче результатов в социальной среде. Человек выполняет эти виртуальные операции ежедневно и ежеминутно, по привычке, не задумываясь об их происхождении и роли.

Согласно взглядам Ж. Пиаже и [3], можно выделить четыре этапа восприятия информации.

Чувственный этап. Тело человека является вместилищем многих каналов восприятия информации. Зрение, слух, осязание, обоняние, вкус есть 5 основных сенсорных каналов. Формирование мыслеобразов. В мозге человека происходит трансформация принятых сигналов в мыслеобразы - аналоги воспринятого, голографические модели реальности. В правом полушарии формируется образно-чувственная модель со вкусом, цветом, запахом. В левом полушарии – дискурсивная (понятийная, рассудочная) модель. Здесь фиксируются размеры, вес, скорость – все, что измеряется, исследуется, фиксируется. Логический этап. Происходит обработка, сравнение мыслеобраза с имеющимся опытом человека, поиск возможностей уменьшения неопределенности путем упрощения. Лингвистический этап. Происходит осознание и аккомодация первичной информации. Через голографический аналог происходит узнавание объекта или явления.

Задача виртуализации образования: необходимо вывести на уровень осознания природой данный человеку метод мыслить виртуально, которым он пользуется повседневно, но неосознанно. На основе этого осознания строить преподавание.

Виды образовательных технологий

Традиционная образовательная технология

Эта технология базируется на классно-урочной системе . Она ориентирована на сообщение знаний и способов действий, передаваемых в готовом виде и уже изначально пригодных для воспроизводящего уровня. Информация проходит два этапа – лингвистический (воспроизводящий, запоминание) и в лучшем случае логический. Чтобы у студента появились остальные два этапа восприятия информации (чувственный этап и трансформация в мыслеобразы), нужна мотивация. Преподаватель – единственное инициативно действующее лицо в таком образовательном процессе. Для традиционного способа обучения характерна «научающая» модель педагога, когда образовательный процесс управляется извне ученика и сводится к усвоению готовых знаний. При этом в абсолютном большинстве случаев преподаватель представляет собой более или менее удачный ретранслятор от автора учебника к студенту. Существо дела не меняется, если автором учебника является сам педагог. При этом студент усваивает знания механически, по существу не прикладывая к этому собственных усилий. Навязанные извне знания легко забываются и не играют существенной роли в практической деятельности будущего специалиста. Говорить о получении качественного образования при этом способе не приходится.

При традиционном дисциплинарном подходе наиболее важным считается понимание теоретических основ и большой объем знаний. Цель обучения - научить студента профессии, то есть владению определенной технологией.

Инновационное обучение

В основе образовательных программ инновационного обучения лежит компетентостный подход. Компетентность включает надпрофессиональные компоненты: самостоятельность, умение принимать решения, творческий подход к делу, умение постоянно учиться, наличие системного мышления.

Инновация в образовании - внедрение новшества, которое позволяет повысить эффективность процесса обучения и повысить качество результата.

В отличие от классического, традиционного преподавателя, который просто передает студенту информацию об опыте, наработанном человечеством, инновационный педагог способен организовывать познавательную деятельность учащегося и управлять ею, учит студента самоорганизации и самоконтролю, умению работать с информацией. Педагог побуждает студента к деятельности, вынуждает его проявлять активность и проходить все 4 этапа восприятия информации.

Виртуальное обучение

При проектировании виртуальной обучающей среды преподаватель не только организует познавательную деятельность учащегося, но умеет переносить организацию и руководство познавательной деятельностью на различные носители информации. Для управления познавательной деятельностью преподаватель должен уметь пользоваться различными знаковыми системами на любых носителях при описании педагогических управленческих действий. Для обеспечения мотивации и интереса к предмету необходимо умение донести личную убежденность и эмоциональную энергетику посредством виртуального компонента, без личного присутствия.

Таким образом, виртуальная образовательная среда должна объединять инновационную и информационную технологии обучения.

Этот тезис являлся основным при создании виртуальной среды обучения гидромеханике «ИнформГидро». Ниже показано, как решены в этой обучающей среде некоторые педагогические проблемы.

Чему учить?

Гидромеханика входит в естественнонаучный цикл дисциплин, составляющих основу инженерных знаний. Большинство дисциплин этого цикла сегодня базируется на концепции фундаментального образования, предложенной в 19в. В. Гумбольдтом: образование должно быть непосредственно встроено в научные исследования. Поскольку математика – язык науки, то главным признаком фундаментализации считается широкое использование математического аппарата и математических моделей. Традиционный университетский курс гидромеханики основывается на гипотезе сплошной среды, выводе дифференциальных уравнений движения и их последующему интегрированию для некоторых частных случаев. Для упрощения расчетов введены такие понятия, как: система избыточных давлений, пьезометрическая плоскость, тело давления, напор (измеряется в метрах), гидравлический уклон, потери напора. В результате такого подхода из механики жидкости практически исчезли исконно физические базовые понятия силы, напряжения, энергии, работы и другие. Гидромеханика превратилась в математическую дисциплину, неподъемную для понимания среднестатистическим студентом. Положение стало еще более сложным с введением двухуровневой системы подготовки.

Фундаментализация образования сегодня – это качественно новые цели образования, новые принципы отбора и систематизации знаний. Справочные файлы «ИнформГидро» разрабатывались на основе следующей идеологии:

·  Бакалаврская программа – начало, базис высшего профессионального образования.

·  Теоретическую подготовку необходимо давать частями, то есть наращивать её на основе базовой программы для бакалавра при циклическом возвращении профессионала к обучению.

·  Программа для бакалавров по естественнонаучной дисциплине учит студента пониманию и качественному объяснению явлений и процессов окружающего мира, а не сложным расчетам и выводам.

·  Обучение от сложного к простому мало эффективно и не может привести к цели.

Как учить?

Еще со времен Сократа и Аристотеля известно, что наилучший результат при обучении возможен в режиме диалога. Учитель задает вопрос (и не любой вопрос, а мировоззренческий, касающийся сущности проблемы), ученик ищет пути решения в справочной информации (конечно же, явного ответа там нет), учитель оценивает его ответ, указывает на ошибки, отвечает на возникшие вопросы и т. д. до полного решения проблемы учеником. Режим диалога невозможен без включения рефлексии ученика, он вынужден оценивать свою собственную деятельность и при этом происходит формирование его тезауруса, то есть самообучение при активной помощи учителя.

Виртуальная обучающая среда создает прекрасные возможности для реализации режима диалога. Однако необходимо помнить, что преподавание – скорее искусство, чем наука. Качественный результат обучения можно ожидать только в том случае, если сценарии развития диалогов написаны и реализованы Мастером. В этой связи вряд ли следует ожидать повышения качества обучения при использовании стандартных программных оболочек, которые каждый преподаватель должен заполнить своим собственным контентом.

Работающая версия виртуальной среды «ИнформГидро» используется для реализации «смешанного» обучения на кафедре нефтегазовой и подземной гидромеханики РГУ нефти и газа им. . Окончательная версия требует доработки и дополнения.

В презентации доклада приведены примеры справочных файлов, интерактивных диалогов, программ для самоконтроля и итогового контроля.

Литература

1. Раинкина преподаватель "ИнформГидро" // Educational Technology & Society 8, ISSN , pp. 298-312. http://ifets. ieee. org/russian/depository/v8_i2/html/8.html

2. Раинкина преподаватель "ИнформГидро" // Труды II-ой Всероссийской научно-практической конференции "Образовательная среда сегодня и завтра", с. 73-74,

Федеральное агентство по образованию, Москва, 2005.

3. , . Развитие компетентности преподавателя как фактор качества образовательных технологий в условиях виртуализации образования // Система обеспечения качества в дистанционном образовании, Международный институт менеджмента ЛИНК, Жуковский, 2003.