Использование информационных и коммуникационных технологий в педагогических исследованиях

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ И КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПЕДАГОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЯХ

СТАРИКОВ С.А.

В статье анализируются возможности использования информационных и коммуникационных технологий в исследованиях по педагогическим наукам. Автор предлагает использовать информационные технологии для создания графиков, таблиц, рисунков, презентаций.

The article analyzes the possibilities of using information and communication technologies in researches on pedagogical sciences. The author proposes to use information technology to create graphs, tables, drawings and presentations.

Стремительно развивающийся процесс информатизации всех сфер жизни общества делает возможным поднять на новый уровень организацию и качество исследовательской работы по педагогике.

Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) - это широкий спектр цифровых технологий, используемых для создания, передачи, распространения, хранения информации и оказания услуг (компьютерное оборудование, программное обеспечение, телефонные линии, сотовая связь, электронная почта, сотовые и спутниковые технологии, сети беспроводной и кабельной связи, мультимедийные средства, а также Интернет) [1, 2, 3, 4].

Педагогический аспект вопроса обусловлен необходимостью определения тех условий, которые в наибольшей мере способствуют реализации важнейших целевых установок применения современных информационных технологий в качестве средства научноисследовательской и самообразовательной деятельности.

Под педагогическими условиями понимается совокупность взаимосвязанных условий, необходимых для создания целенаправленного образовательного процесса с использованием современных информационных технологий, обеспечивающих формирование личности с заданными качествами. К таким условиям можно отнести следующие.

- операциональная готовность будущих педагогов к использованию ИКТ для самообразования, исследовательской работы;

- мотивационная готовность аспирантов и соискателей к применению средств информатизации для самообразования;

- рефлексивная готовность к использованию ИКТ для самообразования и педагогических исследований;

- готовность выпускников вуза работать в компьютеризированной среде;

- создание условий для повышения профессионального уровня будущих педагогов в области компьютеризации и информатизации;

- обеспечение процесса информатизации образования научной, учебной и методической литературой по данной проблеме.

Кроме педагогического аспекта, существенное влияние на использование ИКТ в самообразовании и исследовательской деятельности оказывают психологический, физиологический, валеологический и реализующий аспекты.

Психологический аспект рассматривается с позиции формирования потребности будущих педагогов в самообразовательной и исследовательской деятельности с использованием ИКТ, обеспечения саморегуляции, активности, мотивации, познавательного интереса личности обучающегося с учетом психических процессов, свойств и состояний личности.

Физиологический аспект включает изучение закономерностей познания тех изменений в организме, которые происходят при использовании ИКТ.

Валеологический аспект связан с определением условий и требований, которые способствуют сохранению здоровья в процессе деятельности будущего педагога в компьютеризированной среде.

Реализующий аспект рассматривает вопросы обеспечения условий внедрения средств ИКТ в самообразовательный и исследовательский процессы, а также выбор критериев для поэтапной оценки педагогической полезности (важности, целесообразности и эффективности) их использования.

Самообразование в условиях «информационного общества» предполагает, что каждый человек должен:

- иметь возможность доступа к базам данных и средствам информационного обслуживания;

- понимать различные формы и способы представления данных в вербальной, графической и числовых формах;

- знать о существовании общедоступных источников информации и уметь ими пользоваться;

- уметь оценивать и обрабатывать имеющиеся у него данные с различных точек зрения;

- уметь анализировать и обрабатывать статистическую информацию;

- уметь использовать имеющиеся данные при решении стоящих перед исследователем задач.

Решить задачу формирования такой личности возможно в процессе совместной интеллектуальной работы субъектов педагогического процесса с использованием современных ИКТ, которые помогают развивать память, различные виды мышления, способствуют принятию правильного решения и т.д. (табл. 1).

Применение ИКТ в педагогических исследованиях - одна из наиболее слабо освещенных в педагогическом плане тем и требует дальнейшей разработки.

Таблица 1. Применяемые ИКТ в высшем образовании России

№ п/п Название ИКТ Англоязычное название Сокращенное название

1 Электронный учебник electronic textbook c-tbook

2 Мультисредовая система multimedia system CD-sys

3 Экспертная система experts system ex.sys

4 Электронный библиотечный каталог electronic library e-libr

5 База данных database db

6 Электронная почта electronic mail e-mail

7 Голосовая электронная почта voice mail v-mail

8 Электронная доска объявлений bulletin system BS

9 Система телеконференций teleconference t-conf

10 Автоматизированная система управления научными исследованиями Computer research system aided CAR

11 Автоматизированная система организационного управления Management information system MIS

12 Настольная электронная типография dest-top publishing d.t.-publ

Любое педагогическое исследование состоит из определённых этапов или частей. Согласно подходу Ю.З. Кушнер, можно условно выделить пять этапов конструирования логики педагогического исследования. Напомним, что логика каждого из этих этапов вариативна и своеобразна [5].

Первый этап - стадия накопления знаний и фактов:

- выбор проблемы и темы исследования, обоснование ее актуальности, уровня разработанности;

- ознакомление с теорией и историей вопроса и изучение научных достижений в данной и смежных областях;

- изучение практического опыта учебных заведений и лучших педагогов;

- определение объекта, предмета, цели и задач исследования.

Второй этап - стадия теоретического осмысливания фактов:

- выбор методологии - исходной концепции, опорных теоретических идей, положений;

- построение гипотезы исследования; выбор методов и разработка методики исследования.

Третий этап - опытно-экспериментальная работа:

- построение гипотезы исследования - теоретической конструкции, истинность которой предстоит доказать;

- организация и проведение констатирующего эксперимента;

- организация и проведение пробного эксперимента;

- проверка гипотезы исследования;

- организация и проведение преобразующего эксперимента;

- окончательная проверка гипотезы исследования;

- формулировка выводов исследования.

Четвертый этап - анализ и оформление результатов педагогического исследования:

- обоснование заключительных выводов и практических рекомендаций;

- научный доклад, статьи, учебно-методические пособия, монографии, книги;

- плакаты, диафильмы, кинофильмы по теме исследования.

Пятый этап - пропаганда и внедрение результатов исследования:

- выступления на кафедрах, советах, семинарах, научно-практических конференциях, симпозиумах и т.д.;

- публикации в средствах массовой педагогической информации.

Рассмотрим возможность применения ИКТ на различных этапах (подэтапах) педагогического исследования.

Компьютер становится инструментом исследования при ознакомлении с теорией и историей проблемы исследования и изучении научных достижений в данной и смежных областях. Во-первых, это поиск литературы:

- в электронном каталоге реальной библиотеки, а также упрощенный способ заказа литературы через локальную (внутреннюю) сеть библиотеки;

- в Internet с применением браузеров типа Internet Explorer, Opera, Netscape Navigator и использованием различных поисковых машин и поисковых систем Yandex.ru, Rambler.ru, Mail.ru, Aport.ru, Google.ru, Search.com, Yahoo.com и т.д. Они позволяют проверить наличие информации в сети, а также просмотреть отдельные документы.

На сегодняшний день через Internet из русскоязычных ресурсов доступны электронные версии многих газет и журналов, посвященных вопросам воспитания и образования, базы рефератов, диссертаций, энциклопедии, электронные толковые словари, виртуальные учебники, учебные и методические пособия, информация о некоторых важных событиях и мероприятиях в сфере педагогической науки и образования.

Интерес представляют собой электронные библиотеки, такие как Российская Государственная Библиотека www.rsl.ru, Электронная Библиотека Института Философии РАН www.philosophy.ru/library, Научная Электронная Библиотека www.elibrary.ru, а также системы поиска книг в электронных библиотеках www.gpntb.ru,www.sigla.ru. Internet предоставляет также возможность для общения и обмена мнениями среди исследователей на форумах, например, Молодёжном Научном Форуме www.scientific.ru.

Однако большинство педагогических работ продолжает издаваться на бумажных носителях и хранится не в виртуальных библиотеках, а в обычных реальных публичных и специализированных библиотеках, что, естественно, ограничивает доступ к ним, усложняет поиск и обработку информации.

Развитие в России единой образовательной информационной среды значительно облегчает доступ через сеть к информационным ресурсам различных учебных заведений.

Во-вторых, компьютер может использоваться в работе с литературой в ходе составления

библиографии, реферирования, конспектирования, аннотирования и цитирования. Для этих целей используется Microsoft Office - пакет приложений, созданных корпорацией Microsoft для операционных систем Microsoft Windows и Apple Mac OS X. В состав этого пакета входит программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. [6, 7].

Компьютер (ПК) служит для исследователя накопителем и хранилищем информации исследования и помогает в осуществлении всех вышеназванных операций, хотя значительная часть времени при этом тратится на ввод информации в память ПК, так как большинство информации представлено на бумажных носителях. Обычно ввод информации осуществляется с помощью клавиатуры с применением текстовых редакторов (например, Microsoft Word) или используя сканер и систему автоматического распознавания текста (например, Abby Fine Reader).

Microsoft Office Word - текстовый редактор - доступен под Windows и Apple Mac OS X. Позволяет подготавливать документы различной сложности. Наиболее распространенный - двоичный формат файлов Microsoft Word 97-2000 с расширением .doc. Продукт занимает ведущее положение на рынке текстовых процессоров, и его форматы используются как стандарт де-факто в документообороте большинства организаций.

Если же необходимая литература представлена в цифровом варианте, все данные операции и ряд других (упорядочивание, перекомпоновка и редактирование) можно выполнять с применением текстовых редакторов и некоторых его встроенных функций частично или полностью автоматически.

Отметим еще один аспект применения компьютера в педагогическом исследовании при работе с литературой - возможность автоматического перевода текстов с помощью PROMT XT и других подобных программ или с использованием электронных словарей типа Abby Lingvo.

Система управления Microsoft Outlook может использоваться в планировании процесса исследования, хранения и предоставления информации о сроках проведения того или иного мероприятия, конференции, встречи или деловой переписки, имеющей отношение к исследованию, приложение Microsoft Office OneNote - для записи заметок и управления ими. Microsoft Office Outlook (не путать с Outlook Express) - персональный коммуникатор. В состав Outlook входят: календарь, планировщик задач, записки, менеджер электронной почты, адресная книга. Поддерживается совместная сетевая работа.

На этапе опытно-экспериментальной работы компьютер применим, для фиксации информации о предмете, для математической обработки полученной информации.

Фиксация данных педагогического исследования на его опытно-экспериментальной стадии осуществляется, как правило, в форме рабочего дневника исследователя, протоколов наблюдений, фотографий, кино- и видеодокументов, фонограмм (записей бесед, интервью и т.д.). Благодаря развитию мультимедиа технологий компьютер может осуществлять сегодня сбор и хранение не только текстовой, но и графической и звуковой информации об исследованиях. Для этого применяются цифровые фото- и видеокамеры, микрофоны, а также соответствующие программные средства для обработки и воспроизведения графики и звука (например, Media Player Classic, ACDSee, PhotoShop и др.). Запись и хранение информации в этом случае рациональнее производить на CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW с помощью устройства CD- и DVD-Writer, либо хранить ее на жестком диске компьютера. Хранение фотодокументов исследования в цифровом варианте позволяет без особых трудностей использовать их в качестве иллюстраций к статьям в периодических изданиях или к докладам на научных и научно-практических конференциях, симпозиумах и т.д.

Кроме фиксации текстовой, звуковой и графической информации возможно применение ИКТ в процессе сбора экспериментальных данных.

В настоящее время происходит становление новой для психолого-педагогической диагно-

стики области исследований - компьютерной психодиагностики как междисциплинарного направления. Использование возможностей сети Internet для планирования, организации и проведения психолого-педагогических исследований стала актуальной проблемой в области компьютерной психодиагностики. Сеть Internet - весьма гибкий инструмент психологопедагогического исследования и в некоторых случаях проводить его через Internet значительно удобнее, чем традиционными способами. Хотелось бы отметить, что нарушение стимуль-ной ситуации (в силу особенностей пользовательской аппаратно-программной базы) и, как следствие этого, возможное искажение результатов тестирования - основная проблема при создании компьютерных версий диагностических методик и проведения исследований в сети Internet.

Технология Internet-анкетирования позволяет значительно повысить уровень педагогических исследований, охватить большее число респондентов одного или нескольких учреждения образования в одном или разных районах, а так же снизить трудовые затраты по обработке данных. Один из возможных вариантов оформления анкеты или теста это - формат HTML. Пользователь получает доступ к информации, заложенной в форме анкеты, привычным для него способом, используя знакомый браузер (например, Internet Explorer, Opera). Сама анкета или тест может размещаться как в Интернете, так и на сервере локальной сети образовательного учреждения.

Тестовая форма может содержать встроенную систему ввода данных, используя которую респондент вводит коды ответов на вопросы анкеты. Система осуществляет контроль ввода данных (чтобы избежать ошибок). По завершению ввода первичных данных каждой анкеты данные добавляются в специальный файл и становятся доступными для статистической обработки.

Затем для передачи результатов анкетирования или тестирования программа производит активизацию почтовой программы, установленной на компьютере по умолчанию. Автоматически формируется письмо на электронный адрес лица, заинтересованного в получении результатов анкеты. Программа автоматически формирует текстовый файл, содержащий в специальном формате результат заполнения анкеты, и в случае активного подключения к Internet происходит соединение и немедленная отправка данных на электронный почтовый адрес.

Обработка полученных данных происходит в автоматическом режиме, для определения значимости и надежности результатов анкетирования используются стандартные статистические критерии.

В любой поисковой системе можно найти ресурсы, в рамках которых отдельные пользователи пытаются самостоятельно проводить психолого-педагогические исследования. Естественно, что для создания веб-формы опроса или исследования необходимо знать HTML, PHP, Java Script и т.п. или обратиться к специалисту, что не всегда возможно.

Проведение психолого-педагогических исследований через сеть Internet (в рамках диссертации) возможно, используя сервер виртуальных исследований http://virtualexs.ru, представляющий аппаратно-программную среду для создания профессиональных опросов, анкет и тестов, проведения на их основе разнообразных исследований.

Все исследования обслуживаются в реальном времени соответствующим программным обеспечением. Служба точных интернет-исследований ExSurveyS - это технология, которая позволяет:

1) проводить полноценные Интернет-исследования по теме исследования;

2) проводить экспресс-исследования или блиц-опросы посетителей сервера;

3) строить диаграммы многомерного распределения участников исследования в онлайне;

4) Получить ответы участников исследования для дальнейшего, детального анализа в SPSS, STATISTICA, Excel или в других статистических пакетах.

Например, общение в чате или на форуме может стать инструментом обучения и воспитания.

Для обработки количественных данных, полученных в ходе анкетирования, тестирования, ранжирования, регистрации, социометрии, интервью, беседы, наблюдений и педагогического эксперимента часто применяются математические методы исследования с использованием компьютера [8].

Применение методов математической или статистической обработки информации педагогических исследований требует проведения большого числа простых арифметических операций над большим числом исходных данных. Сократить трудоемкость расчетов и уменьшить число ошибок помогает использование персональных компьютеров. Для проведения статистических расчетов обычно используют готовые вычислительные программы, которые достаточно легко осваиваются неспециалистами в области компьютерных технологий. Простейшая из таких программ, которая называется «Калькулятор», создает на экране компьютера изображение калькулятора. С помощью этой программы можно проводить простые и некоторые статистические расчеты: нахождение среднего арифметического и стандартного отклонения. Более подробную информацию о работе «Калькулятора» можно найти меню «Справка» - «Вызов справки», а о функциях отдельных клавиш - щелкнув правой клавишей мыши на любой из кнопок «Калькулятора».

Сложные статистические расчеты поводятся с помощью специальных программ для статистических расчетов, например, STADIA, STATISTICA, SPSS [8]. Для проведения вычислений с помощью этих программ достаточно ввести исходные данные (численные значения наблюдений) в блок редактора данных, имеющего вид таблицы. Все сложные вычисления программа проводит по командам пользователя автоматически.

Необходимо также отметить возможность использования для статистической обработки данных табличного редактора Microsoft Excel. Microsoft Office Excel - табличный процессор -поддерживает все необходимые функции для создания электронных таблиц любой сложности.

Данный редактор позволяет заносить данные исследования в электронные таблицы, создавать формулы, сортировать, фильтровать, группировать данные, проводить быстрые вычисления на листе таблицы, используя «Мастер функций». С табличными данными также можно проводить статистические операции, если к Microsoft Excel подключен пакет анализа данных.

Табличный редактор Microsoft Excel с помощью встроенного мастера диаграмм также дает возможность построить на основании результатов статистической обработки данных различные графики и гистограммы, которые можно впоследствии использовать на других этапах исследования.

Для работы с базами данных используются:

- Microsoft Office Access - приложение для управления базами данных;

- Microsoft Office InfoPath - приложение сбора данных и управления ими - упрощает процесс сбора сведений;

- Microsoft Query - просмотр и отбор информации из баз данных.

Необходимо отметить ещё одну важную функцию на этапе обработки данных педагогического исследования - создание моделей. Методы математического моделирования применяются для построения математических моделей, описывающих какие-либо закономерности, а также для планирования эксперимента и всего исследования в целом. Кроме того, ИКТ могут использоваться для построения модели предметной области исследования на основе гипертекста.

Компьютерная техника позволяет зафиксировать большое количество информации в разных формах. За счет применения произвольных ссылок гипертекст может создать структуры самого разного вида, в том числе и такие, связи, которых первоначально не определены (в этом состоит его преимущество перед базами данных, наполнение которых невозможно без предварительного определения их структуры). Гипертекст допускает определенную гибкость и потому может быть применен для построения моделей разных предметных областей. Поскольку объем материала и его глубину трудно предугадать заранее, жесткая структура базы

данных малоэффективна. Гипертекст с его произвольными связями может оказаться наиболее удобным. Достаточно в этой связи упомянуть, что в глобальной сети Internet он применяется для представления различной информации.

На этапе оформления результатов педагогического исследования в виде диссертации, для подготовки научных докладов, статей, учебно-методических пособий, монографий и т.п. по теме исследования компьютер также практически незаменим. При этом могут использоваться уже упоминавшиеся ранее текстовый редактор Microsoft Word и табличный редактор Microsoft Excel. Для обработки графических изображений и изготовления плакатов подойдут программы типа Microsoft PhotoShop, Corel PHOTO-PAINT, Corel DRAW и др. Для работы с рисунками можно использовать приложение Microsoft Office Picture Manager. Microsoft Office Visio - приложение для работы с диаграммами и техническими диаграммами - позволяет преобразовывать концепции и обычные данные в диаграммы.

Подготовка докладов, монографий, учебников и статей упрощается еще больше, если с самого начала исследования вся информация о нем хранилась в цифровом формате. Это избавляет от необходимости вручную набирать текст, рисовать графики и иллюстрации. Для подготовки публикаций можно использовать приложение Microsoft Office Publisher.

Кроме того, сегодня существует возможность публиковать статьи и монографии в Internet с помощью пакета Font Page, используемой для создания Web-страниц. Публикация в Internet является на сегодняшний день самым быстрым способом донести новейшую информацию о ходе и результатах педагогического исследования заинтересованным лицам.

Для выступления на кафедрах, советах, семинарах, научно-практических конференциях ИКТ можно применить в качестве средства презентации графической и текстовой информации, иллюстрирующей доклад. В этом случае может использоваться программа для создания презентаций и деловой графики Microsoft Power Point (приложение для подготовки презентаций под Microsoft Windows и Apple Mac OS X) и другие подобные программные средства. Непосредственно демонстрация материала осуществляется с помощью мультимедийного проектора. Мультимедиа-проектор предназначен для воспроизведения на большом экране информации, получаемой от компьютера, видеомагнитофона, видеокамеры, проигрывателя DVD-дисков.

Предлагаемая статья не исчерпывает всех вопросов в области использования ИКТ в педагогических исследованиях. Информационные технологии являются активно развивающимся дидактическим средством и их педагогические возможности на сегодняшний день изучены не в полной мере.

Библиографический список:

1. Захарова, И. Г. Информационные технологии в образовании: учеб. пособие / И.Г. Захарова. - М., 2003.

2. Зубрилин, А.А. Интернет: технологический и социальный аспекты / А.А. Зубрилин // Информатика и образование. - 2001. - № 7.

3. Использование современных информационных и коммуникационных технологий в учебном процессе: учеб.-метод. пособие / Д.П. Тевс [и др.]. - Барнаул: Барнаул. гос. пед. ун-т, 2006.

4. Кораблёв, А.А. Информационно-телекоммуникационные технологии в образовательном процессе / А.А. Кораблев // Школа. - 2006. - № 2.

5. Кушнер, Ю.З. Методология и методы педагогических исследований: учеб.-метод. пособие / Ю.З. Кушнер. - Могилёв: Могил. гос. ун-т им. А.А. Кулешова, 2001.

6. Антонова, О.А. Табличные методы в логике / О.А. Антонова. - СПб.: Санкт-Петербур. гос. ун-т, 2003.

7. Угринович, Н.Д. Информатика и информационные технологии: Примерное поурочное планирование с примерами интерактивных средств обучения / Н.Д. Угринович, Д.В. Новенко.

- М., 1999.

8. Старикова, Л.Д. Методы педагогического исследования [Текст] / Л.Д. Старикова, С.А. Стариков. - Екатеринбург, 2010. - 336 с.

Ключевые слова: информационные технологии, цифровые технологии, информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), Интернет, чат, поисковая система, браузер, компьютерная психодиагностика.

Keywords: information technology, digital technologies, Information and Communication Technology (ICT), the Internet, chat, search system, browser, computer psychodiagnostics.

ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ