Приглашаем к участию в проекте «300 ИнтелШкол-2012»

Материал из Letopisi.Ru — «Время вернуться домой»

С.В. Кувшинов

«Zoho’ди на виртуальный университет»

С внедрением в образовательные процессы новых информационных и коммуникационных технологий становится очевидно, что традиционная «педагогическая» модель должна претерпевать существенные изменения. Процесс смены парадигмы образования всегда сопровождается и некоторыми негативными тенденциями. Широкое использование новых средств обучения и технологий, в особенности мульти- и гипермедийных, требуют тщательного наблюдения, мониторинга, изучения, т.к. негативные последствия от непродуманных (нелогичных) действий могут пагубно сказаться на качестве подготовки специалистов. Московский Авиационный Институт, кафедры «Проектирование самолетов» (каф.101) и «Внешнее проектирование и эффективность авиационных комплексов» (каф.107), , в 2006/2007 учебном году завершили очередной этап изучения построения новой модели на базе обучения по курсу «Проектирование сложных технических систем (Проектирование самолетов)». Руководитель работ и ведущий преподаватель – директор Института новых образовательных технологий и информатизации С.В. Кувшинов. Прежде чем перейти к особенностям проведенной учебно-экспериментальной работы, следует сделать несколько общих замечаний, в контексте которых может быть прояснена позиция участников комплексного эксперимента.

Современная ситуация в профессиональном авиационном образовании, подготовленная как внутренними процессами, так и общим ходом научно-технического и социокультурного развития, радикально отличается от «классического» периода, характерного для XX века. Во-первых, стало совершенно очевидно, что работа в научно-технических областях и соответствующее им по объекту преподавание это два принципиально отличных вида деятельности. У них не совпадающие предметы и методы. Эти виды деятельности требуют совершенно различных навыков, склонностей и мотивов. Что у них во многом совпадает, так это информационное обеспечение. Причем старое разделение знания на учебное и научное потеряло информационный смысл и приобрело новый - методический.

Во-вторых, стало отчетливо ясно, что «держать» и дальше студента за «черный ящик» неразумно - невозможно адекватно оценивать «педагогический эффект». В качестве примера так называемых «познавательных затруднений» можно привести одну из известных в психологии развития проблем - так называемую проблему сохранения Пиаже. Из анализа этой проблемы можно вывести многие следствия фундаментального характера. В частности:

• существуют (индивидуально) такие «зоны» в изучаемом материале, что даже целенаправленные упражнение не дают каких-либо успехов в их усвоении (что называется, «не дается» тема, форма, расчет...). Важно такие «зоны» своевременно диагностировать и преодолевать «затруднения» с помощью специальных методик, включающих «зоны» в общий контекст восприятия студента (понятие «контекст», вместе с такими как «фоновое знание», «неявное знание» и др. требуют специальной разработки в психологии образования);
• необходимо значительно более серьезно учитывать влияние среды (за пределами и помимо организованного учебного процесса, особенно в условиях бурного развития сетевых технологий), в которой происходит обучение. Эта среда непостижимо сложна, насыщена самой разнообразной, постоянно меняющейся и потенциально не ограниченной по объему информацией. Учет, с помощью специальных методик, естественно, должен быть многосторонним, в том числе и как гигантское приращение учебно-познавательных ресурсов и как источник множества различных неосознаваемых ошибок и заблуждений, например, только за счет непроизвольной подмены одной информации другой;
• обучение человека - это совсем не кумулятивный «порционный» процесс наращивания объемов информации и её упорядочивания с помощью каких-то самоконтролирующихся механизмов. Люди учатся через опыт, но восприятие и усвоение информации осуществляется через знания, в данном случае это понятие из области интеллектуальных, экспертных систем, означающее информацию типа правил игры, описываемую декларативным языком; этимологически исходное - «знать» соответствует таким понятиям как: «уметь», «соблюдать», «признавать», «быть в состоянии (мочь)». Каково происхождение и форма этих знаний - вопрос открытый, однако экспериментально установлено, что наши знания специализируются в зависимости от контекста, в котором они были приобретены, и от ситуации, в которой они чаще всего использовались. В ситуации с иной информацией они не эффективны. Таким образом, эти знания не слишком универсальны и существенно ограничиваются конкретным опытом.

В-третьих, также ясно, что не только психологически, но и концептуально меняется роль преподавателя в учебном процессе. Из источника, к тому же, часто практически единственного, знаний он превращается в организатора учебного процесса и его деятельность направлена не на объект проектирования, а на процесс обучения средствам, методам и, в целом, культуре проектирования, конечно, по отношению к тому же конкретному классу объектов проектирования. Из контекста видно, что средства и методы проектирования также не абсолютизируются в учебном процессе, главной целью которого является выработка навыков и умений самостоятельно выбирать и обосновывать цели проектирования и находить оптимальные способы их достижения. Естественно, что при этом необходимо знание объекта проектирования, но по иному, чем знание «проектировщика»! В связи с этим решение одной из первых задач постановки курса проектирования сложных технических систем - определения его структуры, должно, вероятно, исходить из логики обучения «правилам проектирования» и особенностей психологического восприятия студентов, а не из научно-конструкторской логики (главным образом, информационно-просветительской) структуры и функционирования летательных аппаратов. Продолжая «игровое» сравнение, можно сказать, что преподаватель формулирует, но не создает, конечно, и структурирует правила игры, обучает им с индивидуальным контролем их усвоения и при необходимости демонстрирует возможности их применения.

Наконец, в-четвертых, наличие и невероятно стремительное развитие новых информационных, компьютерных и аудивизуальных технологий, в том числе и в образовании, резко, до минимальных пределов сужает возможности «классической модели» учебного процесса. И вопрос не в том, применять или не применять эти технологии, и даже не в том, как их применять, а в том, как найти такую новую модель учебного процесса, в которой любое развитие новых технологий только расширяло бы возможности педагогического процесса. Тем самым мы вновь возвращаемся к исходной проблеме современного образования - необходимости новой формулировки целевых ориентиров: кого учить, для чего учить и как учить.

Информационные, коммуникационные и аудиовизуальные технологии становятся фундаментом, основой для построения структуры новой образовательной среды, организации учебно-исследовательского пространства нового типа. В результате этого возможно осуществление перехода с репродуктивного типа обучения на креативный. Одним из действенных способов решения этой задачи является организация учебных аудиторий по аналогии с построением, например, ситуационных центров. Ситуационный центр в образовании может рассматриваться как учебная аудитория принципиально нового типа, предназначенная для моделирования процессов и ситуаций в широком спектре изучаемых дисциплин. Думается, что с точки зрения дидактики это может претендовать на высший уровень освоения предметного и операционального полей. Кроме того, на повестке дня современного образования находится вопрос комплексного изучения влияния новых информационных, коммуникационных и аудиовизуальных технологий на обучаемых, а для исследования учебного процесса в условиях реального времени для работы экспертов требуются специальным образом оборудованные помещения. По сути своей системной интеграции такая лаборатория представляет собой учебно-исследовательский ситуационный центр.

Подготовка будущих специалистов в учебных центрах и вузах, как правило, проводится в аудиториях, оборудованных компьютерной, проекционной, аудио- и видеотехникой и, уже нередко, - устройствами интерактивной визуализации. Работа преподавателя в таких условиях пока еще не очень эффективна, что связано со сложностью самого оборудования и с трудностью оперативного управления. Сегодня эта задача решается привлечением ассистентов и технических специалистов. Внедрение технологий визуализации данных для их последующего анализа, приводит к необходимости подготовки преподавателей, умеющих эффективно организовывать учебный процесс. В некоторых российских вузах уже ведется подготовка таких IT-преподавателей, однако качество их подготовки пока не достаточно. Одной из причин является отсутствие реальных условий в вузах для столь специфической подготовки специалистов. В учебном заведении должны быть построены ситуационные центры учебного назначения для реализации на практике основных навыков работы проектантов, экспертов, людей, вырабатывающих и принимающих решения, умеющих эффективно управлять проектами сложных технических систем. Очевидно, что проблема сопротивления нововведениям не есть только плод консерватизма и некомпетентности, а обусловлена объективными трудностями процесса перехода от старого к новому, от одной модели обучения к другой. Проблема внедрения информационных технологий в систему кадрового обеспечения подготовки специалистов должна рассматриваться не только с точки зрения процедурных механизмов, но и с точки зрения создания социальных и организационных предпосылок внедрения, разработки методов управления «сопротивлением» социального объекта в процессе внедрения технологий.

Навыки же проектной работы у студентов, а следовательно, и проектного мышления, приобретаются исключительно путем целенаправленной работы. Главными особенностями разрабатываемой образовательной модели для подготовки специалистов аэрокосмической отрасли в 2006/2007 учебном году в рамках эксперимента стало использование технологий Web 2.0 для сетевого сообщества. Сетевое сообщество - это группа людей, поддерживающих общение и ведущих совместную деятельность при помощи компьютерных сетевых средств. Компьютерная есть Интернет и программное обеспечение (социальные сервисы) связывают между собой не только компьютеры и документы, но и людей, которые пользуются этими компьютерами, документами и сервисами. Благодаря сетевым связям самопроизвольно формируются новые социальные объединения. Сообщества такого рода не могут быть специально спроектированы, организованы или созданы в приказном порядке. Мы можем только создать условия, которые бы облегчали формирование таких сообществ. Благодаря сетевой поддержке перед сообществами обмена знаниями открываются новые возможности по представлению своих цифровых архивов и привлечению новых членов. С развитием компьютерных Интернет-технологий у сообществ обмена знаниями появляются новые формы для храпении знаний и новые программные сервисы, облегчающие управление знаниями и использование этих знаний новичками, находящимися па периферии сообщества. Среда сетевых сообществ наполнена объектами, агентами и ситуациями, которые помогают нам думать по-новому и воспитывать в себе толерантность, критическое и аналитическое мышление. Сетевые сообщества могут и должны служить педагогической практике для воспитания профессиональных компетенций.

Педагогика сетевых сообществ сегодня развивается в тесной связи с сетью Интернет и напрямую зависит от состояния и концепций развитая Всемирной Паутины. Эта современная концепция развития паутины и получила название Веб 2.0

Web 2.0 с точки зрения пользователя, преподавателя, студента это возможность пользователям самим наполнять сайты содержимым. Пользователи сами могут добавлять к сетевому контенту дневники, статьи, фотографии, аудио и видео записи, оставлять свои комментарии, формировать дизайн своих страниц. Кроме того, делать постоянные ссылки на опубликованные материалы. Очень важная особенность, благодаря которой существенно возрастает значение каждого действия и каждого слова, опубликованного в сети.

Теперь мы всегда можем вернуться и посмотреть на действия, которые человек совершал в прошлом. У учебного сообщества появляется возможность отслеживать индивидуальные и групповые истории поведения. Это чрезвычайно важно для формирования долговременных отношений между учащимися и преподавателями. Большое значение приобретают метки как средство решения классификационных задач. К каждой закладке ее владелец может добавить название, краткое описание и ключевые слова, метки-категории облегчающие процесс дальнейшего поиска. Использование меток обеспечивает возможность фолксономии. Благодаря цифровой революции было обнаружено, что традиционная иерархия знаний, которая так успешно служила раньше, не работает так же успешно в мире цифровых технологий. Теперь наступает трудный период освоения новых способов неиерархического построения документов, классификаций и самого знания. Классификация делается и творится людьми - всеми нами. Мы никогда не знаем заранее, какой тэг или какое название статьи выживут, привлекут наибольшее внимание и станут общепринятыми. Это сфера, в которой тэги «конкурируют за наше внимание». Некоторые принимаются и остаются, некоторые погибают. И, конечно, визуализация динамических отношений, которые существуют между участниками сетевых сообществ, категориями статей, отдельными статьями, фотографиями, рисунками и медиа-объектами. Благодаря визуальным сервисам мы можем понимать и показывать студентам отношения между серверами, статьями и даже мыслительными категориями!

Таким образом, социальные сервисы Web 2.0 это современные средства, сетевое программное обеспечение, поддерживающее групповые взаимодействия совершенно нового характера. Эти групповые действия включают персональные действия участников и коммуникации участников между собой; записи мыслей, заметки и аннотирование чужих текстов Живой журнал, «блог» или «ВикиВики»); размещение ссылок на Интернет-ресурсы и их рейтингование («Делишес»); размещение фотографий («Фликр»); размещение книг (возможны иллюстрации) («Скрибд»); видеосервисы (Ютьюб, «видеоблог»); компиляция на одной странице из различных Интернет-сервисов; географические сервисы («Земля Гугл», «Викимания») и сервисы на их основе (т.н. мэшапы (от англ. «mash up») (Панорамио – отображение фотографий Фликр на Картах Гугл, моделирование объектов в 3D («Скетчуп»); обмен сообщениями (мессенджеры, электронные RSS-рассылки, Скайп).

Сервисы Web 2.0 поддерживают самопроизвольный путь развития Интернет-сообществ, когда они не создаются по указанию сверху, а складываются снизу-вверх из небольших усилий множества формально независимых участников. Участники социальных сетей могут совершать простые действия по созданию или выбору наиболее интересных статей, фотографий или аудиозаписей.

Социальные сервисы внутри сетевых сообществ открывают перед педагогической практикой множество новых возможностей: использование открытых, бесплатных и свободных электронных ресурсов.

Кейсы

Теперь дадим краткую информацию о том, какие сетевые сервисы Web 2.0 были использованы для проведения экспериментального по характеру учебного процесса по курсу «Проектирование сложных технических систем (Проектирование самолетов)» для студентов 4 курса МАИ. Среди сервисов были использованы «Zoho», «Фликр», «Ютьюб», «Делишес», «Netvibes», «ВикиВики», «Живой Журнал», «Maps», «Slideshare».

Zoho

Сервис «Zoho» http://mai.zoho.projects.com предоставляет возможность организации и ведения в сети коллективного проекта. Это своего рода «виртуальный класс» для студентов, на котором «выкладываются» все студенческие работы, документы текстовые, графические, имеется календарь с размещенными основными событиями курса (расписания занятий, консультаций, встреч, дат видеоконференций и т.д.). Посредством этого ресурса осуществляется коммуникация студентов между собой и с преподавателями за счет рубрики «Forum». На форуме было организовано несколько специализированных подфорумов, например, в одном из них, «Новости», преподаватель и студенты писали новости в области проектной деятельности по военной и гражданской авиации, в другом подфоруме студенты обсуждали вопросы обучения по другим дисциплинам. Ресурс «Zoho» стал для всех участников учебного проекта своеобразной точкой сетевого «сбора» как информационного, так и коммуникационного. (Весьма интересным является тот факт, что после окончания курса семестровых занятий, студенты продолжают использовать данный ресурс для своих групповых целей).

Делишес

Делишес - средство для хранения закладок на веб-страницах. Зарегистрировавшиеся студенты сервиса коллективного хранения закладок, путешествуя по сети Интернет, могли оставлять в системе ссылки на заинтересовавшие их веб-страницы, связанные с изучением курса. Делается это почти так же, как это делается с обычными закладками, которые сохраняют на собственных компьютерах. Отличия состоят в следующем: ссылки можно добавлять с любого компьютера, подключенного к сети Интернет; ссылки будут доступны с любого компьютера, подключенного к сети Интернет. Каждая закладка должна быть помечена одним или несколькими тэгами или метками-категориями. Студентам предлагалось присвоить один или несколько тэгов к каждой закладке, которые описывают ее содержание. Если закладка, которую необходимо добавить, уже находилась в чьей-то коллекции, то следовало предложение принять популярные метки (тэги). Тэги могут быть отображены в виде списка или облака. Особенно это было полезно студентам при выполнении комплексного учебного проекта (курсовой работы), когда каждый студент по своей теме исследования искал информацию в сети и ставил адрес и комментарии на ресурс «Делишес». Таким образом, студенты совместно формировали единый информационный узел по комплексной теме проекта.

Фликр

Фликр – социальный сервис, предназначенный для хранения и дальнейшего личного или совместного использования цифровых изображений. В сервисе «Фликр» используются метки-категории. Сервис позволяет всем пользователям обмениваться фотографиями и метками на фотографиях. Любой пользователь сети Интернет может находить на сервисе «Фликр» фотографии, используя для поиска ключевые слова. Например, поиск по ключевым словам «региональный самолет» принесет нам перечень на все изображения самолетов или их проекты, к которым их владельцы прикрепили эту метку-категорию. Студенты размещали на сервере свои фотографии по темам проектов. К каждой фотографии добавили название, краткое описание и ключевые слова – метки – для дальнейшего поиска. Если на фотографии было изображено несколько объектов (например, несколько самолетов), то можно выделить любой из объектов и добавить к нему описание. К каждой фотографии студенты добавляли название, краткое описание и ключевые слова для дальнейшего поиска. К этому сервису могли подключиться все желающие, поэтому он стал инструментом для совместной учебной деятельности учащихся и из других вузов.

Ютьюб

Ютьюб – социальный сервис, предназначенный для хранения, просмотра и обсуждения цифровых видеозаписей. В сервисе «Ютьюб» также используются метки-категории. Сервис позволяет публиковать видеофайлы, делиться своими метками (тэгами) видеозаписей. Отдельные видеозаписи могут быть объединены в тематические «телевизионные каналы» в соответствии с присвоенными метками. Пользователи сервиса «Ютьюб» совершают простые стандартные действия: просматривают видеоклипы других участников проекта; закачивают на сервер, помечают метками и обмениваются видеоклипами; находят, создают и объединяют пользователей в тематические группы по интересам; подписываются на обновления видеоклипов, создают плей-листы в «видеоканалы»; интегрируют видеоклипы на свои веб-сайты, например, в «Zoho».

Социальный сервис «Ютьюб» был использован студентами как специальный источник видеоматериалов для учебно-исследовательских работ. «Ютьюб» применялся для хранения видеоархивов и творческих работ студентов, сделанных с помощью видео. «Ютьюб» поддерживает видео-файлы, созданные с помощью цифровой камеры, видеокамеры и даже мобильных телефонов в форматах .WMV, .AVI, .MOV и .MPG. (Для того, чтобы сэкономить на трафике при закачке видеофайла на «Ютьюб», можно сначала перекодировать его формат *.flv с помощью бесплатной программы Riva FLV Encoder). Особенно широко данный сервис был использован студентами для подготовки итоговых презентаций курсовых работ, так как видеофайлы существенно разнообразили представление работ.

Блог

Живой Журнал («блог»)). Термин «Блог» — blog - происходит от английского слова, обозначающего действие — Web-logging или блоггииг — вход во Всемирную Паутину, в которой человек ведет свою коллекцию записей. Как правило, это личные записи, напоминающие дневник.

Студенты группы 01-416 использовали сетевой дневник в различных целях: блог служил своеобразным персональным информационным помощником, который хранил записи и ссылки. Такой помощник для письма и размышления с помощью компьютера; блог использовался как среда для записей событий собственной научной или личной жизни студента, которая может делаться для себя или сокурсников; блог был использован как среда.

Таким образом, сообщество «Живого журнала» служило средой для организации дискуссий (она могла бы быть и открытой), возможность для консультаций и получения дополнительных знаний; площадка для организации дистанционного изучения учебного курса.

В ходе проведения дистанционного доступа к материалам курса «Проектирование самолетов» публиковались дополнительные лекционные материалы, задавались вопросы и проходили обсуждения. Как правило, студенты и преподаватели встречаются друг с другом в условиях «обязательной» среды. Через технологию «Живого журнала» преподаватели и эксперты могли иметь доступ к миру неофициального обучения и общения с учащимися.

Особенно широко в блогах студенты обсуждали вопросы круглого стола, проведенного в начале семестра, посвященного вопросам проектной культуры. На круглом столе присутствовали члены Клуба авиастроителей, руководители крупных компаний. Однако очное обсуждение по студентами сложных проблем оказалось пассивным с их стороны, но по окончании беседы спустя определенное время в блогах развернулась настоящая полемика, и некоторые из участников круглого стола продолжили общение со студентами, но уже в блоге.

ВикиВики

ВикиВики – это коллекция взаимосвязанных между собой записей, среда для быстрого гипертекстового взаимодействия. При использовании «Вики» человек может не заботиться об использовании команд языка гипертекстовой разметки. Социальный сервис «Вики» был также применен при ведении курса «Проектирование сложных технических систем». Во-первых, это представление, расширение и аннотирование учебных материалов. Электронный вариант представления учебных материалов в «Вики» дал студентам возможность проследить связи между текстами. Во-вторых, совместное создание текстов для единого комплексного проекта.

Объединенные общей темой «Создание ближнемагистрального пассажирского самолета», каждый из студентов исследовал собственный вопрос, например, «Особенности и технологии наземного обслуживания воздушных судов», «Вопросы безопасности эксплуатации ближнемагистральных самолетов», «Новые конструкторско-технологические решения на базе нового поколения композиционных материалов» и другие. Эти материалы студенты размещали в сети на ресурсе «Wiki», что давало возможность всему творческому студенческому коллективу просматривать их, редактировать добавлять текстовые документы.

Нетвибсы

«Netvibes» («Нетвибсы») – виртуальные компьютерные «рабочие столы» студентов. Каждый студент формирует состояние своего рабочего стола компьютера исходя из личных преференций, удобства работы и наличия оперативной информации. Эти настройки компьютера традиционно сохраняются как пользовательский интерфейс его личного компьютера. Если студент меняет компьютер, работает в медиатеке или в другом месте, то, естественно, персональный рабочий стол ему недоступен. Социальный сервис «Нетвибс» дает возможность посредством сети организовать «образ» своего персонального рабочего стола, таким образом, что где бы студент не находился, вся личная настройка информационных ресурсов у него под рукой.

В рамках проекта практически все студенты использовали ресурс «Нетвибс», так как это оказалось простой и ясной по форме услугой, что в целом сократило время на адаптацию к работе на внешнем компьютере.

Слайдшеа

Ресурс «Slideshare» по аналогии с «Flickr» и «Youtube» дает возможность сохранять в сети свои презентации, выполненные в программе Power Point. Сервис широко применялся для сбора итоговой презентации проектных групп студентов.

В заключение следует отметить, что использование новых сетевых сервисов Web 2.0 в педагогической практике преподавания инженерных дисциплин дает возможность получить некоторое новое качество учебного процесса, суть которого заключается в открытой, неформальной коммуникации на основе полного доступа к аудио-, видеографической и текстовой информации всех участников обучения и заинтересованного сообщества, а также возможность организации проектов управления обучением путем использования специализированных Интернет-ресурсов.

Реализация обучения на базе проектно-исследовательского подхода по технологии «кейс-стади» при широком применении сетевых сервисов Web 2.0 в условиях учебного ситуационного центра сегодня носит поисковый характер, что дает возможность на практике убедиться в реальности построения новой образовательной модели инженерного образования.