Компьютерное обучение за рубежом

1.4. ПК как средство обучения.

   Последние технические достижения часто находили применение в учебном процессе, и  ПК в этом смысле не является исключением. Уже первые опыты применения ПК в  учебном процессе показали, что использование  вычислительной техники позволяет существенно повысить эффективность процесса обучения, улучшить учет и оценку знаний, обеспечить возможность индивидуальной помощи преподавателя каждому учащемуся в решении отдельных задач, облегчить  создание и постановку новых курсов.

    ПК  является мощным средством для обработки  информации, представляемой в виде слов, чисел, изображений, звуков и т.  п. Главной особенностью ПК как инструмента  является возможность его настройки (программирования) на выполнение различного рода работ, связанных с получением и переработки информации.

    Применение  вычислительной техники в учебном  процессе открывает новые пути в  развитии навыков мышления и умения решать сложные проблемы, предоставляет  принципиально новые возможности  для активизации обучения. ПК позволяет сделать аудиторные и самостоятельные занятия более интересными, динамичные и убедительными, а огромный поток изучаемой информации легко доступным.

    Главными  преимуществами ПК перед другими  техническими средствами обучения являются гибкость, возможность настройки на разные методы и алгоритмы обучения, а также индивидуальной реакции на действия каждого отдельного обучающего. Применение ЭВМ дает возможность сделать процесс обучения более активным, придать ему характер исследования и поиска. В отличие от учебников, телевидения и кинофильмов ПК обеспечивает возможность немедленного отклика на действия обучаемого, повторения, разъяснения материала для более слабых, перехода к более сложному и сверхсложному материалу для наиболее подготовленных. При этом легко и естественно реализуется обучение в индивидуальном темпе.

    Не подлежит сомнению, что во многих случаях преимущества компьютера неоспоримы. Он не только избавит  студентов от рутинных работ, но и  позволит им заняться трудоемкими практическими задачами с использованием методов линейного программирования и сложных аналитических исследований. Использование текстовых редакторов избавляет студентов от нудного печатания на машинке и дает возможность преподавателям требовать от студентов многократной переделки заданной темы, пока она не станет удовлетворительной. Подобная шлифовка стиля была бы невозможной без компьютера. Время, которое раньше тратилось на рутинные, раз за разом повторяющиеся операции, теперь может быть посвящено более важным вопросам, требующим напряжения мысли и творческого подхода.

    В медицинских институтах просто не хватит преподавателей, чтобы  проводить индивидуальные занятия  со студентами, которые методом бесконечных  повторов отрабатывают диагностические  навыки. Не найдется и видных специалистов, которые  стали бы терпеливо разъяснять каждому студенту – медику логическую цепь доводов, приводящих к диагнозу.

    На  юридических факультетах, где на каждого преподавателя приходится группа в 20-30 человек, нет возможности  работать с отдельными студентами, проверяя, как они усвоили принцип ведения судебных прений.

    Компьютеры  открывают новые перспективы  в области образования. По мере увеличения объема знаний и усложнения методов  анализа, становится все труднее  строить обучение придерживаясь  в основном принципа пассивного слушания лекций и чтения учебных текстов. Критическое мышление, умение понять и решать сложные проблемы, способность вывести полезные обобщения из груды исходных данных – все это приобретает большую важность и требует от студентов более активной деятельности.

    1.5. Дистанционное обучение  

    В современных социально- экономических  условиях возможность получения  заочного и вечернего образования  очень важна. Не менее важной является задача переподготовки и повышения  квалификации, и здесь дистанционное образование является незаменимым механизмом получения качественного образования. Информационные технологии удешевляют заочную форму обучения и стимулируют учащихся, особенно одаренных детей, повышать свой уровень знаний по тем или иным предметам. Дистанционное образование важно для детей, которым по каким-то причинам мы не можем обеспечить полноценное образование в обычных условиях школы.

    Необходимо  дистанционное образование для  начального, среднего, профессионального  и высшего образования, для социальной реабилитации детей-инвалидов. Дистанционное образование представляет реальную возможность получения качественного образования без непосредственного проживания в городе, в котором человек собирается учиться. Доступ к информационным ресурсам библиотек - это тоже проблема, которую можно решить с помощью информационных технологий.

Термин "дистанционное обучение" означает такую организацию учебного процесса, при которой преподаватель разрабатывает  учебную программу, главным образом  базирующуюся на самостоятельном обучении студента. Такая среда обучения характеризуется тем, учащийся в основном, а зачастую и совсем отделен от преподавателя в пространстве или во времени, в то же время, студенты и преподаватели имеют возможность осуществлять диалог между собой с помощью средств телекоммуникации.  Дистанционное обучение позволяет учиться жителям регионов, где нет иных возможностей для профессиональной подготовки или получения качественного высшего образования, нет университета нужного профиля или преподавателей требуемого уровня квалификации.         С середины 70-х годов во многих странах стали появляться учебные заведения нового типа, называемые "открытый", "дистанционный" университет; "электронный", "виртуальный" колледж. Они имеют оригинальную организационную структуру, используют своеобразный набор педагогических приемов, экономических механизмов функционирования. Цель этой работы - проанализировать возникающий на наших глазах спектр новых учебных заведений и выделить их базовые модели. Важно не просто рассмотреть существующие модели образовательных учреждений, функционирующих на основе использования дистанционных методов обучения и информационных технологий, но и понять, какие новые формы могут появиться в будущем, что определяет их разнообразие.    На данном этапе исследования представляется целесообразным рассмотреть три интегрированных фактора:

1.    технологический,

2.    педагогический,

3.    организационный.

    Характер первого из них определяется информационными технологиями, используемыми для разработки, доставки, поддержки учебных курсов и учебного процесса в целом.         Значение второго фактора определяется набором методов и приемов, применяемых в ходе учебного процесса.        Третий фактор, организационный, характеризует специфику организационной структуры образовательного учреждения дистанционного обучения.            "Идеальная модель" дистанционного обучения включает в себя интегрированную учебную среду, с вариантным определением роли различных компонент - технологических, педагогических, организационно-методических.

1.Основные  типы технологий, применяемых в  учебных заведениях  нового типа.

      В качестве первого фактора (интегрированной характеристики) университета дистанционного обучения рассматривается тип используемых в учебном процессе информационных технологий. При этом необходимо подчеркнуть два важных аспекта.

    Во-первых, такая очередность рассмотрения факторов вовсе не означает присвоение наивысшего приоритета технологии в организации учебного процесса. Как бы мощны и совершенны ни были технологические применения, они должны служить образовательным (педагогическим) целям, а не наоборот. Но с другой стороны, нельзя и недооценивать роль новых информационных технологий, которые зачастую предлагают качественно новые возможности реализации образовательного процесса.    Во-вторых, приведенный ниже перечень основных технологий, применяемых в университетах дистанционного обучения, конечно же не означает, что какая-то конкретная модель должна характеризоваться применением лишь одной из них. Мультимедиа-подход, основанный на использовании нескольких взаимодополняющих информационных технологий, представляется наиболее эффективным в области образования.  Используемые сегодня технологии дистанционного образования можно разделить на три большие категории:

Ø  не интерактивные (печатные материалы, аудио-, видео-носители),

Ø  средства компьютерного обучения (электронные учебники, компьютерное тестирование и контроль знаний, новейшие средства мультимедиа),

Ø  видеоконференции - развитые средства телекоммуникации по аудиоканалам, видеоканалам и компьютерным сетям.    Средства оперативного доступа к информации по компьютерным сетям придали качественно новые возможности дистанционному обучению. В Российской высшей школе они активно развиваются в виде применения электронных учебников и технологии обмена текстовой информацией с помощью асинхронной электронной почты.      Развитые средства телекоммуникации, использование спутниковых каналов связи, передача упакованного видеоизображения по компьютерным сетям только совсем недавно стали применяться в практике дистанционного образования. Это связано с отсутствием развитой инфраструктуры связи, высокой стоимостью каналов связи и используемого оборудования. Видеокассеты - это уникальное средство для дистанционного обучения практически по любой дисциплине. Не требуя больших расходов на тиражирование учебных видеоматериалов, видеомагнитофон получил широкое распространение во всех странах. Видеокассеты используются обычно как компоненты наборов учебных материалов, частично заменяя традиционные лекции.          Электронная почта экономически и технологически является наиболее эффективной технологией, которая может быть использована в процессе обучения для доставки содержательной части учебных курсов и обеспечения обратной связи обучаемого с преподавателем. В то же самое время она имеет ограниченный педагогический эффект из-за невозможности реализации "диалога" между преподавателем и студентами, принятого в традиционной форме обучения. Однако, если студенты имеют постоянный доступ к персональному компьютеру с модемом и телефонному каналу, электронная почта позволяет реализовать гибкий и интенсивный процесс консультаций. Оперативный доступ к разделяемым информационным ресурсам позволяет получить интерактивный доступ к удаленным базам данным, информационно-справочным системам, библиотекам при изучении конкретной дисциплины. Данный режим доступа ON-LINE позволяет в течение секунд осуществить передачу необходимого учебного материала, компьютерных программ при помощи таких компьютерных систем как GOPHER, WWW, VERONICA из крупных научно-педагогических центров, и из локальных узлов сети Internet, общее количество которых в мире превышает 1.25 миллиона.        Видеоконференции с использованием компьютерных сетей предоставляют возможность организации самой дешевой среднего качества видеосвязи. Данный тип видеоконференций может быть использован для проведения семинаров в небольших (5-10 человек) группах, индивидуальных консультаций, обсуждения отдельных сложных вопросов изучаемого курса. Помимо передачи звука и видеоизображения компьютерные видеоконференции обеспечивают возможность совместного управления экраном компьютера: создание чертежей и рисунков на расстоянии, передачу фотографического и рукописного материала.     Видеоконференции по цифровому спутниковому каналу с использованием видеокомпрессии совмещают высокое качество передаваемого видеоизображения и низкую стоимость проведения видеоконференции (более чем на два порядка меньше, чем при использовании обычного аналогового телевизионного сигнала). Эта технология может оказаться эффективными при относительно небольшом объеме лекций (100-300 часов в год) и большом числе обучаемых (1000-5000 студентов) для проведения обзорных лекций, коллективных обсуждений итогов курсов и образовательных программ.       В конце восьмидесятых годов в России технологии необходимые для дистанционного обучения были либо не развиты, либо отсутствовали вообще. Преподавание в институтах основывалось на печатных изданиях, для развития тематики использовались заранее записанные программы, реже, телевизионные передачи в прямом эфире. Сегодня некоторые из новых информационных технологий становятся доступны для налаживания дистанционного обучения. Практически все они основаны на цифровых методах обработки информации и охватывают спектр от программ гипермедиа, которые позволяют студенту самому управлять используемой информацией, до разнообразных систем баз данных доступных через глобальные компьютерные сети.        Основным фактором при выборе информационных технологий как средств обучения должен быть их образовательный потенциал. Однако проведенные исследования показывают, что это не так даже в наиболее технологически развитых странах (США, Канада, Великобритания, Германия и Япония). В России экономическая и технологическая ситуация такова, что выборе средств зависит не от их педагогического потенциала и даже не от их стоимости, а от их распространенности.     Телекоммуникации добавляют новую размерность к дистанционному обучению и очень быстро развиваются в России в виде применения асинхронной электронной почты. Проведенный анализ позволил выделить базовые параметры, которые являются существенными при выборе информационных технологий для применения в программах дистанционного обучения в российских вузах (Таблица 2).

Таблица 2. Сравнительные характеристики информационных технологий 

        Проблема разработки  учебно-методических материалов  и учебников для дистанционного  обучения. В настоящее время известно, по крайней мере, три способа  подготовки учебно-методических  материалов:

1. традиционный;
2. создание электронных компьютерных учебников и тестовых компьютерных программ по отдельным учебным дисциплинам;
3. создание полных электронных учебных материалов по всем учебным дисциплинам, образующих комплекс так называемый "электронный факультет".

      Содержание  учебных материалов должно быть компактным, выражающим основную сущность проблемы, так как все увеличивающиеся потоки информации требуют их оптимизации, а точнее минимизации, для комфортного восприятия ее обучаемым, а также уменьшения времени и расходов на ее передачу по линиям связи. В настоящее время получил широкое распространение объектно-ориентированный подход, используемый в информационных технологиях и, на наш взгляд, имеющий перспективы при создании современных машиночитаемых учебных материалов. Все, названные выше, предложения направлены на выработку формы организации учебного материала.

    Выводы  по главе 1

      Преимущества и недостатки  компьютерных обучающих систем

     Проблемы  компьютеризации обучения можно  рассмотреть со стороны объективных  и субъективных факторов.

     Объективные факторы.

     К этой группе  проблем  можно отнести:

• недостаток необходимого комфорта при работе с ПК (жесткая привязанность к месту, рабочей позе и размеру экрана). В настоящее время это недостаток компенсируется использованием портативных ПК и применением настольных плоских жидкокристаллических мониторов, но пока что распространению этих технологий препятствует их высокая цена;
• привязанность к неизменяемому размеру экрана вызывает неудовлетворенность эстетического порядка (впечатление от крупного изображения значительно сильнее и ярче, чем от стандартной 14-17 дюймовой картинки);

* Это  частично компенсируется использованием  проекционной техники, но из-за  высокой стоимости она также  не может стать массовой.

• восприятие текста с экрана не дает возможности охватить взглядом всю страницу полностью, а иногда - даже строку, и вынуждает при чтении постоянно передвигать экран  вверх-вниз и вправо-влево;
• не всех пользователей устраивает типичный фон текстового поля (ярко-белый или густо-синий).
• отрицательное воздействие на "взаимоотношения" человека с ПК может оказывать подсознательно воспринимаемый фактор техницизма, т. е. понимание того, что человек имеет дело с машиной, а не с изделием другого живого человека;
• несколько легковесное отношение к компьютерной продукции может вызывать понимание поразительной легкости процедур копирования и тиражирования компьютерной продукции [в данном случае ценность представляемой информации путается в сознании пользователя с себестоимостью ее носителя (дискета!) и процедурой изготовления копий].