От информационных к конвергентным технологиям: образовательные аспекты

УДК 371.3 ББК 74.489

ОТ ИНФОРМАЦИОННЫХ К КОНВЕРГЕНТНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ: ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ*

| С.А. Бешенков, М.И. Шутикова, Э.В. Миндзаева

Аннотация. Информационные технологии стали неотъемлемой частью нашей жизни и образования. Традиционно эти технологии осваиваются в общеобразовательном курсе информатики и применяются при изучении широкого спектра дисциплин как в основной, так и в высшей школе. Вместе с тем, за последнее время происходят существенные изменения в технологической сфере, которые затрагивают и область образования. В частности, важным направлением развития является "Smart education and e-learning", возможности которого интенсивно изучаются во всем мире. Однако наиболее значимыми изменениями в информационно-технологической сфере является процесс конвергенции традиционных технологий и образование нового качества технологий: конвергенции материальных и информационных технологий, конвергенции информационных и когнитивных технологий. Конвергентные технологии во многом определяют приоритетные направления социально-экономического развития общества. Это дает повод говорить о целесообразности их освоения в рамках общего образования. Реализацию этих названных конвергентных технологий целесообразно осуществить в новом перспективном курсе технологии, который становится предметом информационного цикла.

Ключевые слова: информатика, технология, конвергенция, информационные технологии, информационная безопасность.

FROM INFORMATION TO CONVERGENT TECHNOLOGIES: EDUCATION ASPECTS

I S.A. Beshenkov, M.I. Shutikova, E.V. Mindzaeva

Abstract. Information technology has become an integral part of our lives and education. Traditionally, these technologies are mastered during the General course of computer science and applied in the study of a wide range of disciplines, in both the primary and high school. However, there have been significant chang-

* Статья подготовлена при поддержке гранта Российского гуманитарного научного фонда, проект № 14-06-00138 «Интегрированные профильные курсы (на базе общеобразовательного курса информатики) как средство формирования информационной, исследовательской, экологической культуры учащихся».

es in technology lately that affect education. In particular, an important direction of development is "Smart education and e-learning", which are intensively studied all over the world. The most significant changes in this field are the convergence of traditional technologies and the formation of the new quality technology: the convergence of material and information technologies, the convergence of information technology and cognitive science. These convergent technologies largely determine the priority areas for socio-economic development of society. This gives reason to talk about the feasibility of their development in the framework of education. The implementation of these technologies is undertaken in a new advanced course of technology which is becoming the subject of the information cycle.

Keywords: Informatics, technology, convergence, information technology, information security.

Тридцать лет назад информационные технологии вошли в школы и вузы и постепенно изменили весь учебный процесс. Сегодня мыслить современное образование без информатики и информационных технологий, информационных образовательных сред уже невозможно. Вклад в информатизацию различных аспектов образования внесли многие исследователи, в том числе Сергей Дмитриевич Каракозов [1-5].

Вместе с тем, можно констатировать, что в настоящее время в информационной сфере происходят очень существенные изменения, связанные, прежде всего:

• с дальнейшим развитием образовательной IT - сферы, в особеннор сти, в направлении "Smart education and e-learning";

• с осознанием оборотной стороны информационных технологий, которая традиционно ассоциируется с информационной безопасностью [6];

• с появлением конвергентных технологий, образованных, в частности, конвергенцией материальных и информационных, информационных и когнитивных технологий.

Все эти изменения, отражающие запросы практики, прежде всего, в инженерных кадрах, так или иначе, реализуются в образовании.

Чтобы адекватно учесть эти изменения, необходимо выйти за пределы собственно информационных технологий и осмыслить феномен технологии в контексте преобразовательской деятельности человека.

Деятельность по целенаправленному преобразованию окружающего мира очень стара. Современные черты эта деятельность стала приобретать с развитием машинного производства и связанных с ним изменений в интеллектуальной и практической деятельности человека.

Идейная сторона этих изменений была отчетливо сформулирована Р. Декартом в основополагающем труде «Рассуждения о методе». По мысли Декарта, всякая деятельность должна осуществляться в соответствии с некоторым методом, причем эффективность этого метода непосредственно зависит от того, насколько он окажется формализуемым. Это положение стало основополагающей парадигмой той социальной структуры, которая традиционно называет-

87

88

ся «индустриальным обществом» и которая была полностью воспроизведена в информационном обществе.

Стержнем названных общественных формаций является технология, как логическое развитие декартова «метода», в следующих аспектах:

• процесс достижения поставленной цели формализован настолько, что становится возможным его воспроизведение в широком спектре условий при практически идентичных результатах;

• открывается принципиальная возможность автоматизации процессов изготовления изделий (что постепенно распространяется практически на все аспекты человеческой жизни).

Развитие технологии тесно связано с научным знанием. Более того, конечной целью науки (по крайней мере, последние 400 лет) является именно создание технологий (Ф. Бэкон, Т. Гоббс и др.).

В ХХ века сущность технологии была осмыслена в различных плоскостях:

• в рамках математики были выделены абстрактные структуры, соотносимые с содержательным понятием технологии: понятия алгоритма и исчисления (А. Черч, А. Тьюринг, Э. Пост и др.), абстрактные структуры управления (Н. Винер,

A.Н. Колмогоров и др.);

• философии техники и технологического общества в целом (М. Хай-деггер, К. Ясперс и др.);

• социальные и цивилизацион-ные аспекты технологии (М. Вебер,

B. Зомбарт и др.).

В конце ХХ — начале XXI века расХ ширилась база технологии: появились информационные, когнитивные, биологические и др. технологии. Одно-

временно возникла проблема их взаимодействия с социумом. Одним из первых, кто стал осмысливать эту проблему и обратил внимание на само явление конвергенции, был М. Кастельс (Manuel Castells) [7]. С его точки зрения, центральную идеологическую роль в современном мире играют информационные технологии, которые проникают в другие технологии, образуя новое качество.

В России эти идеи развивал, в частности, известный философ В.И. Ар-шинов [8]. На сегодняшний день конвергентные технологии, продолжая оставаться предметом дискуссий (в частности, в стенах Института философии РАН) [9], становятся одним из приоритетных научных направлений (М.В. Ковальчук [10], Н.А Ястреб [11] и др.). Это зафиксировано, в частности, в Концепции «Стратегии развития конвергентных технологий», подготовленной Межведомственной рабочей группой Минобрнауки России (2016).

Наиболее масштабными конвергентными технологиями являются НБИКС — технологии (нано-, био-, информационно-, когнито-, социотех-нологии). Все эти аспекты технологии на сегодняшний день перешагнули рамки специальных областей знаний и сделались частью современного социального контекста в силу своей межпредметности [12—14].

В русле фундаментального тезиса В.С. Леднева об отражении в содержании общего образования всех значимых сторон реальности, они, так или иначе, должны найти отражение в школьных предметах. Вопрос только в том, в какой форме и в каком объеме это будет реализовано.

Стоит отметить, что проблема обеспечения производства и бизнеса

инженерными кадрами остро стоит во всем мире. Решение этой проблемы во многих странах предлагается осуществить через развертывание программы STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics). В рамках этой программы осуществляется интеграция перечисленных выше областей и предметов с целью получения более концентрированного содержания, непосредственно связанного с инженерной деятельностью.

Такой подход, как нам представляется, имеет свои преимущества и ограничения.

Опыт показал, что подготовить грамотного, инициативного инженера вне рамок общего (в частности, гуманитарного) образования практически невозможно (еще А. Эйнштейн говорил, что чтение Ф.М. Достоевского дало ему больше в профессиональном плане, чем изучение работ своих коллег). Имеет смысл, оставаясь в рамках системы школьных предметов, модернизировать содержание общеобразовательного предмета в соответствии с названными выше изменениями. Наиболее мобильный школьный предмет -информатика в силу различных причин не справляется с решением этой задачи. Возможный путь решения видится в трансформации содержания другого значимого школьного предмета — технологии [15-20].

Подобная трансформация была осуществлена рабочей группой, в которую входили авторы данной статьи. Суть их предложений сводилось к следующему.

Основными задачами современного курса технологии должны, в частности, стать:

• выявление личностных и общественных потребностей, характер-

ных для индустриального и постиндустриального (информационного) общества, выделение личностных и общественных приоритетов;

• освоение на общеобразовательном уровне методов и средств преобразовательской деятельности человека, направленной на удовлетворение сформулированных потребностей;

• прогнозирование результатов, возможных социальных и экологических последствий преобразовательной деятельности человека.

По завершении изучения курса технологии у учащихся должна быть сформирована технологическая грамотность как необходимый компонент его общей культуры и пропедевтики инженерной культуры.

Исключительное разнообразие преобразовательной деятельности человека исключает возможность даже поверхностного обзора этой деятельности в рамках школьного курса технологии. С другой стороны, образовательная ценность такого обзора крайне невелика.

Традиционный поход заключает- __ ся в выборе некоторых, традицион- 89 ных материалов (бумаги, ткани, дерева, металла и др.), а также ряда бытовых задач (ремонт квартирной электропроводки, сельскохозяйственные работы и др.), которые позволяют непосредственно реализовать преобразовательскую деятельность учащихся. В процессе этой деятельности:

• формируются важные для жизни трудовые навыки;

• дается представление о преобразовательной деятельности в целом;

• происходит развитие интеллекта учащегося и осуществляется воспитательный процесс;

• осуществляется процесс профессиональной ориентации и пред-профессиональной подготовки.

На определенном отрезке времени такой подход зарекомендовал себя как достаточно эффективный. Однако на сегодняшний день этот подход представляется не соответствующим особенностям современного информационного социума и сложившимся образовательным реалиям.

Наиболее значимые изменения, требующие отражения в курсе технологии состоят в следующем:

• технологизация всех сторон человеческой деятельности является столь масштабной, что интуитивных представлений о сущности и структуре технологического процесса, которые формируются у учащихся по окончании средней школы, явно недостаточно для их успешной социализации;

• развитие собственно информационных и коммуникационных технологий привело к существенному доминированию информационной сферы над вещественно-энергетической, что, безусловно, является нега-

90 тивным явлением. Дальнейшее развитие технологической сферы связано, прежде всего, с конвергенцией материальных и информационных технологий, воплощенных, в частности, в робототехнике;

• одним из следствий беспрецедентного развития информационной сферы стало разбалансирование семантического и синтаксического компонентов информации. В результате возникла ситуация, когда «колесо причинности» между данными, информацией и знаниями «не вертится». Это говорит о необходимости освоения принципиально новых технологий — информационно-когнитивных, наце-

ленных на освоение учащимися знаний, на развитии умений учиться.

Разумеется, этот новый контекст никак не умаляет (а скорее, увеличивает) значимость ручного труда для формирования интеллекта и адекватных представлений об окружающем мире.

Представляется, что сформулированный выше контекст требует иных подходов к построению содержания и структуры современного курса «Технология».

Основной акцент целесообразно сделать:

• на целенаправленное освоение сущности технологии;

• на освоение методологии реализации технологического подхода при решении задач из различных областей человеческой деятельности;

• на развитие навыков ручного труда, моделирование, конструирование и проектирование.

Это предполагает освоение:

• общей структуры технологии как совокупности этапов, операций и действий, направленных на достижение поставленных целей или создание изделий с заранее заданными свойствами и параметрами;

• структуры полного цикла решения задачи, включающего в себя этапы: постановки задачи, выбора или создания технологии, адекватной поставленной задаче, реализации технологии с помощью имеющихся средств и инструментов, оценки и коррекции полученных результатов и их последующее использование.

Следует отметить, что именно структурный подход является наиболее корректным и эффективным с точки зрения современного состояния теоретического знания.

Освоение этих структур осуществляется в процессе:

• ручного труда с традиционным материалами (бумагой, тканью, деревом, металлом);

• конструирования моделей с использованием робототехнического конструктора;

• решения практико-ориентиро-ванных задач;

• осуществления творческих проектов;

• изучения реальных технологических процессов в вещественно-энергетической и информационной средах, в частности, с помощью визуальных средств.

Ключевым методическим инструментом общеобразовательного курса технологии выступает робототехниче-ский комплекс, с помощью которого можно продемонстрировать возможности конвергентных технологий и освоить навыки моделирования, конструирования и проектирования. На основе робототехнического конструктора можно не только конструировать модели, но и решать практико-ориен-тированные задачи, а также реализо-вывать и творческие проекты.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Каракозов, С.Д. Информатизация высшего образования в России [Текст] / С.Д. Каракозов, Д.П. Тевс // Мир науки, культуры, образования. - 2010. - № 3. -С. 202-204.

2. Каракозов, С.Д. Сетевая организация образования: тенденции и перспективы [Текст] / С.Д. Каракозов, К.Г. Митрофанов // Мир науки, культуры, образования. - 2011. - № 4-1. - С. 180-182.

3. Каракозов, С.Д. Перспективные направления развития специальной подготовки учителя информатики [Текст] / С.Д. Кара-

козов, Н.И. Рыжова // Открытое образование. - 2005. - № 3. - С. 61-70.

4. Каракозов, С.Д. Типовые задачи и составляющие содержания информационно-вычислительной компетентности современного специалиста [Текст] / С.Д. Каракозов, Н.И. Рыжова / Информационные технологии в науке, образовании и управлении: Сборник научн. стат. Под ред. проф. Е.Л.Глориозова. - М., 2015. - С. 311-315.

5. Каракозов, С.Д. Составляющие информационной культуры специалиста в контексте информатизации образования [Текст] / С.Д. Каракозов, Н.И. Рыжова, В.И. Фомин // Вестник Самарского государственного экономического университета. - 2007. - № 9. - С. 94-99.

6. Концепция информационной безопасности детей (утв. распоряжением Правительства РФ от 2 декабря 2015 г. N 2471-р) [Электронный ресурс]. - URL: http:// www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/7116 7034/#ixzz4KcWkKn86 (дата обращения: 18.09.2016).

7. Кастельс, М. Информационная эпоха: экономика, общество и культура [Текст] / М. Кастельс / Пер. с англ. под науч. ред. О.И. Шка-ратана. - М.: ГУ ВШЭ, 2000. - 608 с.

8. Аршинов, В.И. Конвергирующие технологии в перспективе будущего человека [Текст] / В.И. Аршинов // Человек и его будущее. Новые технологии и возможности человека. - М.: Ленанд, 2012. - С. 262-273.

9. Конвергенция биологических, информационных, нано- и когнитивных технологий: вызов философии. Материалы круглого стола // Вопросы философии. -2012. - № 12. - С. 3-21.

10. Ковальчук, М.В. Конвергенция наук и технологий - прорыв в будущее [Текст] / М.В. Ковальчук // Российские нанотехно-логии. - 2011. - Т. 6. - № 1-2. - С. 13-23.

11. Ястреб, Н.А. Конвергентные технологии как фактор развития фундаментальных и прикладных наук [Текст] / Н.А. Ястреб // Вестник МГОУ. Серия «Философские науки». - 2012. - № 3. - С. 156-160.

12. Бешенков, С.А. Образовательные риски современного информационного социума и информационно-когнитивные технологии [Текст] / С.А. Бешенков, М.И. Шути-

91

92

кова, Э.В. Миндзаева // Информатика и образование. - 2015. - № 8 (267). - С. 1921 [Электронный ресурс]. - URL: http:// elibrary.ru/item.asp?id=25030469 (дата обращения: 08.09.2016).

13. Миндзаева, Э.В. Курс информатики как ме-тапредмет [Текст] / Э.В. Миндзаева // Метафизика. - 2013. - № 4 (10). - С. 101-114.

14. Шутикова, М.И. Межпредметные возможности информатики [Текст] / М.И. Шутикова // Вестник Череповецкого государственного университета. - 2011. - Т. 4. -№ 35-3. - С. 202-205 [Электронный ресурс]. - URL: http://elibrary.ru/item.asp?id= 17885502 (дата обращения: 10.09.2016).

15. Бешенков, А.К. Технология. Технический труд. Учебник для общеобразовательной школы 5-7 классы [Текст] / А.К. Бешенков. - М.: Аркти, 2001.

16. Жучков, В.М. Технологическое образование - уроки истории, современное состояние, горизонты будущего [Текст] / В.М. Жучков / Модернизация общего образования на рубеже веков. Сборник научных трудов. - СПб., 2001. - С. 151-161.

17. Готская, И.Б. К проблеме обновления содержания подготовки по информационным технологиям и основам производства бакалавров технологического образования [Текст] / И.Б. Готская, В.М. Жучков // Региональная информатика «РИ-2014»: Материалы XIV Санкт-Петербургской Международной конференции. 2014. - С. 323.

18. Готская, И.Б. К проблеме обновления содержания самостоятельной работы бакалавров технологического образования [Текст] / И.Б. Готская, В.М. Жучков, Е.В. Лавренова // Современное образование: традиции и инновации. - 2015. -№ 4. - С. 5-11.

19. Комплект методических рекомендаций для заместителей директоров и учителей школ по организации и применению дистанционной поддержки в профильном обучении / Г.А. Бордовский, И.Б. Готская, В.М. Жучков, Э.В. Махрова, Н.С. Подхо-дова, В.П. Соломин, Н.И. Рыжова, И.И. Соколова и др. - Санкт-Петербург, Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, 2004.

20. Комаров, В.А. Примерные программы дисциплин общепрофессиональной и профильной подготовки бакалавра технологического образования. Федеральный компонент [Текст] / В.А. Комаров, И.Б. Готская, В.М. Жучков, Н.И. Рыжова, С.Ф. Эхов. - Санкт-Петербург, Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, 2004.

REFERENCES

1. Arshinov V.I., "Konvergiruyushchie tekhno-logii v perspektive budushchego cheloveka", in: Chelovek i ego budushchee. Novye tekh-nologii i vozmozhnosti cheloveka, Moscow, Lenand, 2012, pp. 262-273.

2. Beshenkov A.K., Tehnologiya. Tehnicheskii trud. Uchebnik dlya obsheobrazovatelnoi sh-koly 5-7 klassy, Moscow, Arkti, 2001.

3. Beshenkov S.A., Shutikova M.I., Mindzaeva E.V., Obrazovatelnye riski sovremennogo informacionnogo sociuma i informacionno-kognitivnye tehnologii, Informatika i obra-zovanie, 2015, No. 8

4. Gotskaya I.B., Zhuchkov V.M., Lavrenova E.V., K probleme obnovleniya soderzhaniya samostoyatelnoi raboty bakalavrov tehno-logicheskogo obrazovaniya, Sovremennoe obrazovanie: tradicii i innovacii, 2015, No. 4, pp. 5-11.

5. Gotskaya I.B., Zhuchkov V.M.,"K probleme obnovleniya soderzhaniya podgotovki po in-formacionnym tehnologiyam i osnovam proizvodstva bakalavrov tehnologicheskogo obrazovaniya", in: Regionalnaya informatika" RI-2014", Proceedings of the XlVrd International Conference, St. Petersburg, 2014, p. 323.

6. Karakozov S.D., Mitrofanov K.G., Setevaya organizaciya obrazovaniya: tendencii i pers-pektivy, Mir nauki, kultury, obrazovaniya, 2011, No. 4-1, pp. 180-182.

7. Karakozov S.D., Ryzhova N.I., "Tipovye zada-chi i sostavlyayushie soderzhaniya informa-cionno-vychislitelnoi kompetentnosti sovremen-nogo specialista", in: Informacionnye tehnologii v nauke, obrazovanii i upravlenii, Collection of scientific papers, ed. prof.E.L.Gloriozova, Moscow, 2015, pp. 311-315.

8. Karakozov S.D., Ryzhova N.I., Fomin V.I., Sostavlyayushie informacionnoi kultury spe-cialista v kontekste informatizacii obrazova-niya, Vestnik Samarskogo gosudarstvennogo ekonomicheskogo universiteta, 2007, No. 9, pp. 94-99.

9. Karakozov S.D., Ryzhova N.I., Perspektiv-nye napravleniya razvitiya specialnoi podgo-tovki uchitelya informatiki, Otkrytoe obra-zovanie, 2005, No. 3, pp. 61-70.

10. Karakozov S.D., Tevs D.P., Informatizaciya vysshego obrazovaniya v Rossii, Mir nauki, kultury, obrazovaniya, 2010, No. 3, pp. 202204.

11. Kastels M., Informacionnaya ehpoha: ehkono-mika, obshchestvo i kultura, trans., ed.O.I. Sh-karatana, Moscow, 2000, 608 p.

12. Komarov V.A., Gotskaya I.B., Zhuchkov V.M., Ryzhova N.I., Ehov S.F., Primernye pro-grammy disciplin obsheprofessionalnoi i profilnoi podgotovki bakalavra tehnologi-cheskogo obrazovaniya. Federalnyi kompo-nent, St. Petersburg, Rossiiskii gosudarst-vennyi pedagogicheskii universitet ime-ni A.I. Gercena, 2004.

13. Komplekt metodicheskih tvkomendacii dlya za-mestitelei direktorov i uchitelei shkol po orga-nizacii i primeneniyu distancionnoi podderzhki v pmfilnom obuchenii, ed. G.A. Bordovskii, I.B. Gotskaya, V.M. Zhuchkov, E.V Mahrova, N.S. Podhodova, VP. Solomin, N.I. Ryzhova, I.I. Sokolova i dr., St. Petersburg, Rossiiskii go-sudarstvennyi pedagogicheskii universitet ime-ni A.I. Gercena, 2004.

14. Koncepciya informacionnoj bezopasnosti de-tej

15. Konvergenciya biologicheskih, informacionnyh, nano- i kognitivnyh tekhnologij: vyzov filosofii. Materialy kruglogo stola, Voprosy filosofii, 2012, No. 12, pp. 3-21.

16. Kovalchuk M.V., Konvergenciya nauk i tekhnologij - proryv v budushchee, Rossi-jskie nanotekhnologii, 2011, Vol. 6, No. 1-2, pp. 13-23.

17. Mindzaeva E.V., Kurs informatiki kak meta-predmet, Metafizika, 2013, No. 4

18. Shutikova M.I., Mezhpredmetnye vozmozh-nosti informatiki, Vestnik Cherepoveckogo gosudarstvennogo universiteta, 2011, Vol. 4, No. 35-3, pp. 202-205, available at: http:// elibrary.ru/item.asp?id=17885502

19. Yastreb N.A., Konvergentnye tehnologii kak faktor razvitiya fundamentalnyh i prikladnyh nauk, VestnikMGOU, Seriya "Filosofskie nauki", 2012, No. 3, pp. 156-160.

20. Zhuchkov VM., "Tehnologicheskoe obrazova-nie uroki istorii, sovremennoe sostoyanie, gori-zonty budushego", In: Modernizaciya obshego obrazovaniya na rubezhe vekov, Collection of scientific papers, St. Petersburg, Rossiiskii go-sudarstvennyi pedagogicheskii universitet ime-ni A.I.Gercena, 2001, pp. 151-161.

93

Бешенков Сергей Александрович, доктор педагогических наук, профессор, главный научный сотрудник, Институт управления образованием, Российская академия образования, кафедра информационно-коммуникационных технологий, Академия социального управления, Москва, srg57@mail.ru

Beshenkov S.A., ScD in Education, Professor, Chief Researcher, Institute of Education Management, Russian Academy of Education, Information and Communication Technologies Department, Academy of Social Management, Moskow, srg57@mail.ru

Шутикова Маргарита Ивановна, доктор педагогических наук, доцент, кафедра информационно-коммуникационных технологий, Академия социального управления, Москва, raisins_7@mail.ru

Shutikova M.I., ScD in Education, Associate Professor, Information and Communication Technologies Department, Academy of Social Management, Moskow, raisins_7@mail.ru

Миндзаева Этери Викторовна, кандидат педагогических наук, ведущий научный сотрудник, Институт управления образованием, Российская академия образования, Москва, 1vega1@mail.ru

Mindzaeva E.V., PhD in Education, Chief Researcher, Institute of Education Management, Russian Academy of Education, Moskow, 1vega1@mail.ru