Новый подход к виртуальному обучению

УДК 0049 В.В. Курейчик, А.А. Лежебоков,

ВАК 05.25.05 '

ринц 14.35.09 С.В. Пащенко

Новый подход к виртуальному обучению*

В статье рассмотрено несколько подходов к обучению, а именно виртуальному. Приведены конкретные примеры систем виртуального обучения, раскрыты их особенности, преимущества и недостатки. Предложен новый подход, который интегрирует в себя особенности уже существующих, открывает новые горизонты и возможности в получении определенных навыков и умений. Внедрение нового подхода в образовательный процесс позволит улучшить качество и эффективность обучения.

Ключевые слова: виртуальное обучение, дистанционное обучение, электронные средства обучения, вебинар, дополненная реальность.

A NEW APPROACH TO VIRTUAL EDUCATION

The article discusses several approaches to training, namely the virtual. Concrete examples of virtual learning systems were described, we disclosed their features, advantages and disadvantages. A new suggested approach integrates the features of existing systems, and opens new horizons and opportunities to obtain certain skills and abilities. Introduction of a new approach to the educational process will improve the quality and effectiveness of learning.

Keywords: virtual learning, distance learning, e-learning, webinar, augmented reality.

Введение

Образовательный процесс - это целенаправленный целостный процесс воспитания и обучения, педагогически спланированное и реализуемое единство целей, ценностей, содержания, технологий, организационных форм, диагностических процедур [1]. Образовательный процесс состоит из ряда подпроцессов, таких как организация и проведение занятий, преподавание учебного материала, приобретение и тренировка навыков, промежуточный контроль знаний и т.д., которые необходимо активно поддерживать. Одним из способов поддержки образовательного процесса является его информатизация. Суть информатизации во внедрении новых информационно-коммуникативных технологий в учебно-воспитательную деятельность общеобразовательного учреждения; с помощью таких инновационных технологий можно реорганизовать или допол-

нить традиционные методики воспитания и обучения, которые помогут усовершенствовать процесс получения знаний, ускорить доступ к информационным источникам. Информатизация образовательного процесса заключается в повышении качества деятельности педагогов и студентов, целенаправленном формировании информационной культуры личности, ориентированном на приобретение информационных знаний, выработку информационных умений [2].

Применение современных информационных технологий в образовании - это основная идея улучшения качества и повышения эффективности обучения и образовательного процесса в целом. Одной из таких технологий, невероятно перспективной и по-настоящему эффективной, является технология виртуализации обучения.

Тенденции, наблюдаемые в последнее время, указывают на глобальное изменение методов полу-

чения новых знаний. Наступает эра виртуального обучения, доступного каждому, кто открыт для новых возможностей. Сегодня с помощью онлайн-занятий можно передать от преподавателя к учащемуся не только содержательную часть, но и внести эмоциональное общение, обратную связь, помогающие лучше усваивать новые знания. Виртуальное обучение - это инновационная система образования, которая несет в себе все преимущества очного обучения и добавляет ряд уникальных возможностей [3, 4].

На сегодняшний день существует несколько подходов к «виртуальному обучению»: дистанционное обучение, е-1еагт^, вебинар, совмещенная форма обучения.

1. Дистанционное обучение

Это способ обучения на расстоянии, при котором преподаватель и обучаемые физически находятся в различных местах. Исторически

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 13-01-00371.

Владимир Викторович Курейчик,

д.т.н., профессор Тел.: (8634) 371651 Эл. почта: vkur@tgn.sfedu.ru Южный федеральный университет www.sfedu.ru

Vladimir V Kureychik,

Doctor of Science, Professor Tel.: (8634) 371651 E-mail: vkur@tgn.sfedu.ru Southern federal university, www.sfedu.ru

Андрей Анатольевич Лежебоков, к.т.н., доцент Тел.: (8634) 371651 Эл. почта: legebokov@gmail.com Южный федеральный университет www.sfedu.ru

Andrey A. Lezhebokov,

Candidate of Science, Associate Professor Tel.: (8634) 371651 E-mail: legebokov@gmail.com Southern federal university, www.sfedu.ru

дистанционное обучение означало заочное обучение. Однако сейчас это средство обучения, использующее аудио, видеотехнику, интернет и спутниковые каналы связи [5].

Преимущества дистанционной формы обучения:

• обучение в психологически комфортной и привычной обстановке за собственным компьютером;

• индивидуальные сроки и темп обучения;

• высокая доля самостоятельности наряду с возможностью в

любое время получить помощь от преподавателя; • преодоление территориальных и временных ограничений. Дистанционное образование тесно связано с дистанционным обучением. Принято считать, что дистанционное образование - это процесс передачи знаний (за него ответственен преподаватель), а дистанционное обучение - это процесс получения знаний (за него ответственен обучаемый). На рис. 1 представлена типовая архитектура системы дистанционного обучения.

ТИПОВАЯ СИСТЕМА ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ

ОБМЕН

СООБЩЕНИЯМИ

Календарь

событий

Курсы

Пользователи

-

Свойства (настройки) Категория Имя (название) Описание

Формат (форум, структура, календарь) Продолжительность Количество тем Групповой метод Доступность

Категории пользователей

1. Администратор

2. Создатель курсов

3. Преподаватель 4 Ученик

Текстовая страница

Веб-страница

Глоссарий

Задание

Опрос

Рабочая тетрадь

Форум

Рис. 1. Архитектура системы дистанционного обучения

Пояснение

Софья Валерьевна Пащенко,

аспирант Тел.: (8634) 371651 Эл. почта:pashenko.sofya@mail.ru Южный федеральный университет www.sfedu.ru

Sofya V. Pashenko,

post-graduate student Tel.: (8634) 371651 E-mail: pashenko.sofya@mail.ru Southern federal university, www.sfedu.ru

По способу получения учебной информации различают: синхронные учебные системы (системы онлайн, в реальном времени) и асинхронные системы (системы офлайн). Синхронные системы предполагают одновременное участие в процессе учебных занятий обучаемых и преподавателя. К таким системам относятся: веб-чат, ICQ, IRC (IntemetRelayChat), интерактивное TV, веб-телефония, телеконференции NetMeeting, Telnet. Асинхронные системы не требуют одновременного участия обучаемых и преподавателя. Обучаемый сам выбирает время и план занятий. К таким системам в дистанционном образовании относятся курсы на основе печатных материалов, CD-ROM, электронной почте, веб-страницах, FTP, веб-форумах (электронная доска объявлений), Телеконференции Usenet (подписка на группы новостей) [6]. Выделяют также смешанные системы, которые используют элементы как синхронных, так и асинхронных систем.

2. E-Learning

Английское слово E-Learning -сокращение от словосочетания Electronic Learning, которое дословно переводится как «электронное обучение». Специалисты ЮНЕСКО

называют его «обучением с помощью интернета и мультимедиа», что, в свою очередь, дает основания называть этот вид образования дистанционным, удаленным, компьютерным, сетевым, виртуальным или онлайн-обучением [7].

Существует два основных вида E-Learning: inclusive и exclusive. Inclusive (англ. - включающий, содержащий) - вид электронного обучения, включающий в себя использование продуктов дистрибутивных технологий (в основном CD-ROM-в), которые не требуют подключения к сети. Exclusive (англ. - исключающий) - когда процесс E-Learning происходит без использования дистрибутивных технологий, а только в виде онлайн-обучения по интернету или внутренней корпоративной сети.

Можно выделить еще несколько подвидов электронного обучения. Это обучение на основе веб-приложений. В корпоративном секторе для обучения персонала используются различные способы доставки контента конечному пользователю, а обучение происходит без непосредственного взаимодействия между учащимися и обучающими специалистами (более опытными коллегами или менеджерами).

Обучение онлайн. Один из видов электронного обучения, при котором общение с тьютором,

Рис. 2. Архитектура системы электронного обучения Tandem e-Learning

диалоги с другими студентами, поиск научных материалов и доступ к программе курса происходит по сети Интернет. На рис. 2 представлена архитектура системы электронного обучения Tandem e-Learning.

Преимущества продукта

Tandem E-learning:

• комплексная автоматизация. Поддержка полного цикла дистанционного образования, осуществляется электронная поддержка процессов очного образования;

• открытость технологий. В продукте максимально используются проверенные открытые технологии. Многие компоненты системы (СУБД, сервер приложений, веб-сервер) можно заменить на аналогичные, не теряя гарантии работы системы;

• стандартизованность. Система поддерживает современные стандарты в области электронного обучения: IMS QTI, IMS CP, SCORM. Известно, что за годы эксплуатации систем ДО стоимость разработанного контента превышает стоимость системы. Соответствие международным стандартам гарантирует, что содержимое системы будет сохранено при её модернизации;

• безопасность. Система Tandem e-Learning обеспечивает высокий уровень безопасности. Она достигается разграничением прав доступа на всех уровнях приложения;

• веб-ориентированность. Интерфейс системы веб-ориентирован и не требует установки дополнительного программного обеспечения. Это позволяет снизить затраты на установку, администрирование, обновление системы.

К недоработкам данной системы можно отнести то, что не всегда есть возможность управлять мотивацией обучающегося, компьютерные программы зачастую не позволяют реализовать те или иные особенности человеческого общения; не всегда присутствует возможность проверить у обучающегося определенные навыки.

Это неформальное электронное обучение. За рамками академических подходов к электронному

ВЕБИНАР

-1-

СРЕДСТВА И ТЕХНОЛОГИИ (ИНТЕРНЕТ, СЕРВЕР) 1

ЛЕКТОР

л

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРОСТРАНСТВО

УЧАСТНИК УЧАСТНИК УЧАСТНИК

Рис. 3. Архитектура системы организации вебинаров и электронных

конференций

обучению появляется все больше возможностей для развития технологий поддержки неформального образования прямо на рабочем месте. Во многих наукоемких организациях такое обучение привязано к сфере управления знаниями.

3. Вебинар и совмещенная форма

Вебинар - это разновидность веб-конференции, проведение он-лайн-встреч или презентаций через интернет в режиме реального времени. Во время веб-конференции каждый из участников находится у своего компьютера, а связь между ними поддерживается через интернет посредством загружаемого приложения, установленного на компьютере каждого участника, или через веб-приложение. В последнем случае, чтобы присоединиться к конференции, нужно просто ввести URL (адрес сайта) в окне браузера. Вебинары могут быть совместными и включать в себя сеансы голосований и опросов, что обеспечивает полное взаимодействие между аудиторией и ведущим. Удаленный показ презентации и передача по сети голоса и видеоизображения участников создает «эффект присутствия» и позволяет проводить эффективные презентации и встречи, не покидая рабочего места. На рис. 3 представ-

лена архитектура системы организации вебинаров и электронных конференций Entensys.

Отметим достоинства вебинаров:

• вебинар отличается высокой степенью интерактивности. Слушатели активно вовлечены в процесс обучения, могут задавать вопросы, сразу же прояснять некоторые непонятные для них моменты;

• после семинара пользователи получают запись, которую можно использовать при повторном закреплении полученной информации;

• онлайн-курсы в виде веби-нара предполагают значительную экономию времени;

• вебинар - это мощное средство не только для онлайн-тренин-гов, но и для решения маркетинговых задач.

Отметим некоторые минусы ве-бинаров:

• не устанавливается такая же эмоциональная связь, которая появляется в результате живого общения в реальном времени. А это очень важный аспект, который напрямую влияет на эффективность обучения;

• это достаточно новый инструмент для проведения конференций и тренингов, а потому многие преподаватели, привыкшие работать с живой аудиторией, теряются перед монитором компьютера, в резуль-

Реальный мир

Реальность

Дополненная реальность

Смешанная реальность

Виртуальный мир

Виртуальная реальность

Рис. 4. Процесс возникновения дополненной реальности

тате чего пропадает ритм выступления;

• участники вебинара могут находиться в различных часовых поясах;

• многие сомневаются в эффективности вебинаров.

4. Новый подход к виртуальному обучению

Совмещенная форма обучения включает в себя все преимущества перечисленных выше подходов, но и формирует новую виртуальную среду, виртуальные классы, в которых общение между элементами (виртуальный студент, виртуальный преподаватель) системы

Рис. 5. Структура и составляющие нового подхода

происходит в режиме реального времени. Новый подход к виртуальному обучению включает в себя известные подходы к обучению и интегрирует новые информационные технологии, одной из таких технологий является технология дополненной реальности [8]. На рис. 4 представлена схема процесса возникновения дополненной реальности.

Новый подход заключается во внедрении в типовую архитектуру системы электронного обучения новой составляющей - подсистемы дополненной реальности, которая добавит интерактивности, позволит заинтересовать и мотивировать обучающихся, развить стремление к освоению новых возможностей и технологий, заменить дорогостоящие пособия и лабораторное оборудование мультимедийными компьютерными моделями. На рис. 5 изображена структура нового подхода.

Заключение

Актуальность развития и внедрения виртуального обучения в том, что оно способно обеспечить высокий уровень эффективности для образования в целом, и при этом такое обучение очень удобно

и доступно практически для каждого, а также позволяет легко организовать удаленное и распределенное тестирование знаний и навыков. Это индивидуальная обратная связь с преподавателем, которая позволяет объективно оценивать уровень знаний.

Основные преимущества предлагаемого нового подхода к виртуальному обучению:

• географические и временные преимущества. Возможность учиться из любой точки мира в удобное время;

• персонализация процесса обучения. Возможность обучения различных категорий людей, в том числе с ограниченными способностями;

• расширение спектра изучаемой информации и повышение интенсивности обучения, за счет использования новейших технологий и форм представления учебного материала;

• оптимизация и автоматизация процесса передачи знаний. Улучшенные экономические показатели;

• обеспечение «живого» общения и обратной связи с преподавателем в режиме реального времени;

• поддержка эффекта «присутствия» в виртуальном классе;

• визуализация сложных моделей и процессов;

• распознавание жестов участников виртуального класса.

Новый подход формирует новую виртуальную среду обучения или виртуальный класс, где формируется живой образовательный процесс, использующий интернет в качестве информационного канала. Виртуальный класс содержит множество интерактивных элементов, которые сильнее погружают участников в образовательный процесс.

Литература

1. Митина Н.А. Современные педагогические технологии в образовательном процессе высшей школы // Молодой ученый. - 2013. - № 1. - С. 345-349.

2. Мотько С.М., Харитонова Т.А., Бородина Н.А. Совершенствование преподавания информатики с использованием электронных учебных ресурсов [Электронный ресурс] // Социально-антропологические проблемы информационного общества. Выпуск 1. - Режим доступа: http://e-koncept.rU/teleconf/1/k_jelektronnomu_ obucheniju/covershenstvovanie-prepodavanija-informatiki.html

3. Любимов Е.В., ОзероваГ.П. Электронные образовательные ресурсы и перспективы электронного обучения // Дистанционное и виртуальное обучение. - 2012. - № 6. - С. 76-86.

4. Запорожец Д.Ю., Кравченко Ю.А., Лежебоков А.А. Способы интеллектуального анализа данных в сложных системах // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. - 2013. - № 3. - С. 52.

5. ГалановА.Б. Дистанционные технологии в дополнительном профессиональном образовании // Дистанционное и виртуальное обучение. - 2012. - № 12. - С. 63-71.

6. Романова С.М. Система дистанционного обучения как средство информационно-коммуникационных технологий в образовательном процессе [Электронный ресурс] // Социально-антропологические проблемы информационного общества. Выпуск 1. - Режим доступа: http://e-koncept.rU/teleconf/1/k_jelektronnomu_obucheniju/ sistema-distancionnogo-obuchenija.html

7. Сабитова Н.Г. Методы обучения в электронной системе в E-Learning // Дистанционное и виртуальное обучение. - 2012. - № 5. - С. 33-35.

8. Лежебоков А.А., Пащенко С.В. Возможности технологии дополненной реальности // Труды конгресса по интеллектуальным системам и информационным технологиям «1Б- ГГ'12»: научное издание в 4 т. - М.: Физ-матлит, 2012. - Т. 3. - С. 196-203.