Информационная образовательная среда как объект педагогического исследования

Система образования в целом и в каждом отдельном образовательном учреждении может быть понята и описана как информационные образовательные среды, пространства. Одна из главных особенностей образовательных информационных сред заключается в их системном характере. Дидактическая информационная система - это организационно - упорядоченная совокупность специалистов, информационных ресурсов, обучающих технологий, осуществляющих образовательный процесс [211, с. 19].

Наряду с термином «образовательная информационная среда», употребляются такие термины, как «информационная среда», «информационная дидактическая среда», « среда обучения», «информационная среда обучения», «обучающее-воспитывающая среда».

В широком смысле понятие «среда» - это совокупность условий, обеспечивающих развитие, социализацию и воспитание человека. Под обучающе-воспитывающей средой понимают образ функционирования конкретного образовательного учреждения или нескольких учреждений одного типа (например, военно-учебных заведений). В таком случае обучающе-воспитывающая среда составляет совокупность материальных и пространственно-предметных факторов, социальных и морально-психологических компонентов, информационно-технологических ресурсов. Если иметь в виду среду одного образовательного учреждения, то такую среду называют локальной образовательной средой. Локальная образовательная среда - это функциональное и пространственное объединение субъектов образования, это единство пространственно-предметных и социально педагогических компонентов, когда каждый такой субъект осуществляет свою деятельность, используя пространственно-предметные элементы этой среды. Качество такой среды определяется качеством ее пространственно-предметного содержания, качеством отношений, качеством связей между ее элементами [81, с. 9-10].

Наряду с термином «обучающе-воспитывающая среда», употребляются и такие, как «информационное пространство», «информационная среда», «информационное поле».

Информационное пространство - это мир, в котором живет человек, т.е. объективная и субъективная реальность. Объективная потому, что она существует независимо от человека, формируется в результате жизнедеятельности всего человечества [161].

Информационная среда - это часть информационного пространства, ближайшее по отношению к индивиду информационное окружение, совокупность условий, в которых осуществляется его деятельность. Вид этой деятельности определяет характер информационной среды: если эта деятельность является образовательной, то и среда будет являться информационно-образовательной. Поэтому учебная деятельность протекает в учебной информационной среде дисциплины (предмета), вуза. «Информационная среда,- отмечают исследователи,- в отличие от информационного пространства, требует специальных мер по своему созданию» [161].

Информационная среда характеризуется по таким параметрам, как материальное обеспечение, информационное обеспечение, коммуникативное обеспечение.

Материальное обеспечение - наличие материальных носителей информации (литература, СМИ, компьютеры, библиотеки, видеотеки и т.д.).

Информационное обеспечение - возможность доступа к материальным носителям информации, умения работы с информацией (знание методов поиска, хранения, обработки, систематизации, анализа, оценки информации).

Коммуникативное обеспечение - наличие общения участников педагогического процесса (в частности, дидактического общения).

Другой характерной особенностью информационной среды является то, что она лишь содержит потенциальные возможности для передачи информации, однако индивид должен уметь получить, извлечь эту информацию, перевести ее в личное знание. Эти умения формируются в процессе обучения.

Конкретная информационная среда учебной деятельности формируется преподавателями (педколлективом учебного заведения), государством (социальный заказ). «Правильно организованная учебно-информационная среда позволяет учащимся,- отмечают специалисты,- адаптировать ее к себе, и в этом ее принципиальное отличие от реальной информационной среды, в которой такая адаптация не всегда возможна. Информационная среда может изменяться, совершенствоваться, но для этого требуются целенаправленные воздействия» [161, с. 21]. Более того, без продуманных, целенаправленных мер информационная среда не только не будет развиваться, но может даже препятствовать развитию учащихся.

У каждого индивида есть свое информационное поле - субъективное отражение информационного пространства и информационной среды в сознании индивида, в его деятельности. Поле это характеризуется таким понятием, как «опыт человека», «индивидуальные особенности», личностные и профессиональные интересы».

Ядром информационного поля человека является модель знаний личности (знания - это то, что существует в настоящий момент как данность). В таком случае информационное поле - это место, где происходит передача и восприятие информации. Следовательно, и процесс обучения также происходит в информационном поле, которое рассматривается как часть учебно-информационной среды. Однако при этом требуется, чтобы учащиеся были обеспечены информацией, которая может быть представлена, например, в виде меню на экране дисплея, в форме рекомендаций, конспектов, в справочном материале. Знание того, что такая информация есть, уже стимулирует процесс поиска.

Исследования ученых показывают, что студенты наиболее часто испытывают потребность в новой информации, в информации с постановкой новых целей, в информации с целью совершенствования и преобразования профессионально-педагогической деятельности. И в то же время они испытывают трудности: в оценке качества информации и в оценке терминологии новой информации; в оценке полноты информации (из-за слабого знания иностранного языка, например) [75, с. 41].

Информационная образовательная среда проектируется на основе принципа модульности. Такой принцип предполагает проектирование учебных программ посредством модулей, принадлежащих к единому полю предметной деятельности. Каждый модуль в свою очередь имеет общую структуру: учебную цель (целевую программу), банк информации; методическое сопровождение, технологические средства формирования необходимых компетенций, коррекцию, самооценку и оценку степени сформированности компетенций.

Понятием, выражающим характер, инструмент структурирования содержания модуля, является понятие «слой» (страта). Стратификация учебного материала связана с порядком организации логически четких, последовательных действий - информационного тезауруса.

В структурном отношении информационная образовательная среда может быть представлена в виде модели - комплекса компонентов: блока взаимодействия (субъекты образовательного процесса); блок организационный (средства мотивации, организации и управления); информационно-образовательный блок (телекоммуникационные средства, обучающие программные средства, периодические электронные издания вуза, обучающие ресурсы вуза, банки и базы знаний).

Осуществляя технологический, процессуальный подход, в структуре дидактической информационной среды исследователи выделяют следующие модули: главный модуль, модуль терминалов, модуль «заставка», модуль тестов, модуль «выводы по занятию», модуль «задание на самоподготовку», информационный блок. [130, с. 15].

Моделирование информационной образовательной среды необходимо для более ясного, четко и хорошо осмысленного понимания основного предназначения информационной образовательной среды - ее направленности на:

- реализацию условий для осознания студентами особенностей будущей профессиональной деятельности;

- акцентирование внимания на развитии личностных качеств, необходимых для успешного овладения будущей профессией;

- определение уровня развития профессионально важных качеств у каждого студента, и построение индивидуальных образовательных траекторий [9, с. 11-12].

Высокая степень информационной насыщенности образовательной среды предполагает и достаточную степень готовности участников образовательного процесса - комплекса психологических и профессионально важных качеств, знаний, опыта, обеспечивающих успешность деятельности в данной среде.

Использование среды для перевода информации в знание требует применения следующих мер:

- диагностики уровня обученности, сформированности личностных профессиональных интересов и мотивов профессиональной деятельности;

- выделения на основе диагностики уровневых групп;

- определения индивидуальных образовательных траекторий, на основе которых осуществляется обеспечение оптимального сочетания предметных и профессиональных требований к каждому студенту.

Успешная работа в информационно-образовательной среде возможна только при условии обеспечения эффективных информационно-знаниевых потоков, предусматривающих обратную связь и контроль. В связи с этим появляются новые приоритеты в системе образования, которые приводят к смене знаниевой парадигмы образования на личностно ориентированную [9, с.13].

Таким образом, под информационной образовательной средой специалисты понимают дидактическое, психолого-педагогическое, коммуникативное, материально-техническое обеспечение образовательного процесса. Это обеспечение включает средства обучения, базирующиеся на новых информационных и коммуникационных технологиях, учебную и научную информацию, способствующую формированию профессионально значимых и социально важных качеств личности будущего специалиста - информацию двоякого рода: как входящую в официально предписанную и зафиксированную в виде учебных программ, так и дополнительную информацию учебного характера [85].

Одна из важнейших проблем современной высшей школы - внедрение новых образовательных технологий, позволяющих значительно повысить эффективность обучения. Каким образом идея об организации информационных образовательных сред может помочь решению этой задачи?

Исследования показали, что наиболее полно и эффективно педагогические технологии используются при наличии дидактических информационных сред. Дидактические информационные среды являются составляющими образовательного информационного пространства. Они включают как информационные компоненты, так и системное и прикладное программное обеспечение.

В настоящее время остро встает вопрос рационального подбора составляющих дидактических информационных сред. Исследования, проведенные в данной области, показывают, что на данный момент не существует оптимального состава информационных и программных компонентов рассматриваемых сред. Это обусловлено как качественным составом этих составляющих, так и лицензионными ограничениями, применяемыми к большинству программ дидактического назначения.

Исследователи считают, что одним из путей преодоления указанных трудностей является рациональное использование ресурсов как собственного так и свободного программного обеспечения. При этом предпочтение должно отдаваться кроссплатформенным программным продуктам. В области же информационного обеспечения необходимо включать в состав конструируемых сред документацию справочного и информационного характера, отвечающую требованиям лицензии GNU (GNU General Public License) [129, с. 68].

Важнейшим элементом технологий обучения являются средства обучения. Анализ дидактических возможностей средств обучения показал, что с точки зрения формирования профессионально значимых свойств личности наилучший эффект могут дать учебные пособия и компьютерные программные средства. Они составляют основу дидактической информационной среды и позволяют моделировать процесс обучения, формировать поля непосредственного и виртуального информационного контакта, организовывать управление и самоуправление познавательной деятельностью в рамках технологии обучения [130, с. 13].

Расширение информационных образовательных сред может осуществляться тремя путями:

1 вхождение в образовательный сегмент Интернет;

2 посредством использования, развития сетевых ресурсов;

3 посредством интеграции различных технологий. Интернет-технологии обладают обширным образовательным потенциалом, ресурсы глобальной сети практически не ограничены, они позволяют совместить принцип выбора и принцип открытого образования.

Образовательное Интернет-пространство имеет свою специфику, структуру, находящуюся в постоянном развитии для того, чтобы соответствовать запросам тех или иных участников образовательного процесса. Весьма специфичен дидактический потенциал Интернет-технологий. Эта образовательная среда имеет свои особые психологические, педагогические и социокультурные характеристики, которые необходимо учитывать при организации учебного процесса.

Открытость Интернет-пространства обусловливает использование его в качестве телекоммуникационной системы открытого образования - транспортной среды для обеспечения дистанционного образования, под которым понимается комплекс образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения с помощью информационно-образовательной среды, ориентированной на средства обмена информацией на любых расстояниях [156, с. 10].

Современные программные средства, способы работы с информацией предоставляют новые возможности для решения педагогических задач: учебный текст одновременно становится рабочей тетрадью; расширение дидактических свойств компьютера абонента, хост-компьютера, компьютера провайдера. В настоящее время, утверждают исследователи, нецелесообразно заниматься разработкой информационных ресурсов для каждой дисциплины в отдельности. Более продуктивный путь - использование уже наработанных компьютерных курсов и программ, поиск уже готовых ресурсов. Использование имеющихся ресурсов позволит учащимся получить расширенную информацию по изучаемой дисциплине, увеличивает ее образовательный потенциал. В этой связи организаторы учебного процесса должны проводить селекцию, экспертизу имеющегося материала: определить степень пригодности, соответствия образовательного ресурса той или иной дисциплине, ее целям, содержанию. Поэтому задача преподавателя - умело отбирать и комбинировать имеющиеся образовательные модули, комбинировать фрагменты готовых электронных программ [204].

Сетевой учебно-методический комплекс - это система учебно-методических и программно-технических средств обучения (обучающих программ, справочников, учебных баз данных, тренажеров, контролирующих программ), расположенных на сервере, отражающих модель педагогической системы, включающей цели, задачи, содержание, методы и организационные формы обучения, необходимые и достаточные для изучения конкретной учебной дисциплины.

Сетевой учебно-методический комплекс может интегрировать в себе возможности различных педагогических программных средств: электронных учебников, справочников, учебных баз данных, тренажеров, средств квалиметрии. Однако, этот состав может еще не представлять собой учебно-методического комплекса. Основным элементом сетевого учебно-методического комплекса является модель проектируемой педагогической системы, позволяющая организовать педагогический процесс с использованием данного комплекса. Лишь при этом условии сетевой учебно-методический комплекс будет представлять собой комплекс в собственном смысле этого слова - совокупность различных средств обучения, составляющих одно целое [204, с. 10].

Создание учебно-методического комплекса основано на модульном принципе проектирования содержания учебного процесса.

Учебный модуль - это определенная единица обучения, обладающая относительной самостоятельностью и целостностью в рамках учебного курса. Каждый учебный модуль имеет:

- собственные цели и задачи обучения данному содержанию;

- описание базовых знаний и умений, наличие которых является необходимым условием изучения данного учебного модуля;

- свое содержание (информационное наполнение) в виде логически завершенного блока в рамках учебного курса, подразделяемое на общую и специальную части; модель организации обучения и используемые методы, определяющие технологическое и методическое «оснащение» и обеспечивающие дидактический процесс в соответствии с целями и задачами обучения;

- описание знаний и умений, которые будут приобретены студентами после изучения данного учебного модуля.

Учебный модуль обеспечен также системой контроля за ходом обучения и выполняет функцию оценивания (учебный элемент «Контроль»).

Учебный модуль является частью программно-методического комплекса (ПМК). ПМК предназначен: для формирования логико-алгоритмического и системно-комбинаторного мышления; повышения уровня познавательной активности; индивидуализации обучения; для интерактивного взаимодействия; познания научной картины мира. В структурном отношении ПМК включает: компьютерную информационно-справочную систему (теорию); практическую часть; контролирующий блок; методические рекомендации.

В его состав входят блоки, контролирующие усвоение общего и специализированного учебного материала, а также блок коррекции, обеспечивающий обратную связь и позволяющий произвести диагностику и коррекцию результатов.

Помимо этого, в состав учебного модуля входит блок дополнительного справочного материала - «Тезаурус», содержащий дополнительный учебно-методический материал, материал для самостоятельной работы, список литературы.

Такая структура учебного модуля определяет основу организации учебного курса.

В состав комплекса по отдельной дисциплине входят:

- рабочая программа;

- учебное пособие;

- лабораторный комплекс;

- контрольные вопросы;

- контрольные (тестовые) задания;

- база данных ответов на наиболее часто задаваемые вопросы.

С точки зрения реализации, сетевой учебно-методический комплекс является программно-информационным компонентом системы образования, открытым для дальнейшей доработки и тиражирования [204, с. 12].

Другой путь расширения информационной образовательной среды - интеграция современных информационных и коммуникационных технологий, в результате чего возникают инфокоммуникационные технологии, позволяющие качественно по-иному изменить методическую систему обучения, повысить доступность и открытость образования.

Инфокоммуникационные технологии обладают значительным потенциалом в области использования их в образовании в качестве средства создания и развития единой информационно-образовательной среды, позволяющего повысить качество профессиональной подготовки специалистов.

В результате объединения информационных систем в единую образовательную информационную сеть, во-первых, происходит усиление интеллектуального потенциала учащихся, во-вторых, информационный фонд становится достоянием всех участников образовательного процесса, превращается в основной ресурс развития образования [32, с. 24].

Еще в 90-е годы прошлого столетия ряд ученых поставили вопрос о технологии конструирования дидактических компьютерных сред обучения. Указывается, что при использовании компьютерных технологий общедидактические принципы (принцип минимизации внепредметной информации; принцип вариативности, принцип дифференциации целей обучения) не теряют своего значения: они трансформируются с учетом специфики средств и методов обучения.

Принцип минимизации внепредметной информации (как принцип конструирования дидактических компьютерных сред) связан с работой по сосредоточению усилий учащегося и педагога на освоении учебного материала предметов, чтобы максимально освободить их от необходимости запоминать не имеющую никакой познавательной ценности служебную информацию, связанную с использованием ЭВМ.

В основу обучающих программ закладывается принцип вариативности, предоставляющий ученику свободу выбора того или иного способа изучения материала, подбора рационального уровня сложности, самостоятельного определения формы помощи при возникновении затруднений.

Этот принцип вытекает из деятельностного подхода к обучению, согласно которому ученик сам должен выбирать, что и в каком объеме ему изучать, что согласуется с представлениями теории адаптивного обучения.

Для работы с компьютером нередко вполне успешно можно обойтись уровнем воспроизведения или работой по образцу. Использование принципа дифференциации целей обучения позволит рационально подобрать адекватные формы и методы обучения, перенести акцент в обучении на мировоззренческие аспекты, на изучение фундаментальных закономерностей [94].

В эти же годы И.В. Роберт вводит понятие «Информационно-предметная среда со встроенными элементами технологии обучения».

Информационно-предметная среда со встроенными элементами технологии обучения понимается как совокупность условий, способствующих возникновению и развитию процессов:

- активного информационного взаимодействия между преподавателями, обучающимися и средствами новых информационных технологий (СНИТ), ориентированного на выполнение разнообразных видов самостоятельной деятельности с объектами предметной среды;

- функционирования организационных структур педагогического воздействия в рамках определенной технологии обучения.

Следует отметить, что развитие и реализация вышеназванных процессов обеспечивают возникновение синергетизма педагогического воздействия (результат комбинированного действия составляющих факторов и (или) влияний, при котором суммированный эффект превосходит действие, оказываемое каждым из них по отдельности). Результатом этого является оказываемое на обучаемого педагогическое воздействие лонгирующего (от английского слова long - долгое время, долгий срок) характера, ориентированное на: инициирование процессов развития определенных видов мышления (например, преодоление боязни общения с современной техникой); воспитание качеств лидера, способного, например, к организационно - управленческой деятельности; эстетическое воспитание; воспитание информационной культуры; обучение самостоятельному представлению и извлечению знаний; формирование умений и навыков осуществления экспериментально-исследовательской деятельности. Естественно предположить, что педагогическое воздействие лонгирующего характера должно быть направленно на достижение вполне определенных целей обучения, воспитания.

Информационно-предметная среда со встроенными элементами технологии обучения включает средства и технологии сбора, накопления, продуцирования, хранения, обработки, передачи учебной информации, средства представления и извлечения знаний, обеспечивающие при этом их взаимосвязь и функционирование организационных структур педагогического воздействия.

Назначение информационно-предметной среды со встроенными элементами технологии обучения состоит в создании условий, способствующих раскрытию, развитию и реализации интеллектуального потенциала индивида сообразно целям образования. Этими условиями являются: обеспечение средствами представления и извлечения знаний; компенсация негативных последствий обучаемого со СНИТ; обеспечение предметной деятельности со СНИТ, ее практической направленности; автоматизация процессов обработки результатов обучения, в том числе о продвижении в учении.

Функционирование информационно-предметной среды со встроенными элементами технологии обучения обеспечивается наличием: программно-аппаратного обеспечения на базе СНИТ и методики его применения в процессе преподавания общеобразовательных предметов; механизмов взаимодействия информационных и методических систем в рамках определенной технологии обучения; системы автоматизации процесса управления обучением.

Реализация вышеназванных идей предполагает разработку информационно-предметных сред со встроенными элементами технологии обучения по каждому учебному предмету [165, с. 22-23].

Понятия «информационная образовательная», или «информационная дидактическая среда», отражают объекты, имеющие процессуальный, динамический характер. Обогащение потенциала, развитие информационных образовательных сред достигается прежде всего путем внедрения новых информационных технологий.

Новые информационные технологии в образовании - это совокупность средств, повышающих эффективность учебного процесса с целью максимального усвоения содержания дисциплин.

Анализ психолого-педагогической литературы позволил нам выделить педагогические и психологические основы применения новых информационных технологий в обучении студентов.

Новые информационные технологии как специфическое учебное средство выступают в качестве средства моделирования взаимодействия и организации совместной деятельности типа «обучаемый - группа студентов», студент - студент», «студент - преподаватель».

С точки зрения личностно-ориентированного обучения, информационные технологии раскрывают широкие возможности для индивидуализации учебного процесса, внедрения в него элементов развития творческого потенциала студентов.

Использование новых информационных технологий расширяет возможности активации познавательной деятельности, усовершенствования набора общих логических приемов мышления и набора специальных приемов мыслительной деятельности, а также повышения эффективности методов обучения.

Практическое применение новых информационных технологий способно усовершенствовать или даже частично заменить в учебном процессе такие классические методы обучения, как методы устного изложения учебного материала (лекция, рассказ, объяснение и др.), методы наглядного и практического обучения, методы закрепления полученных знаний, методы самостоятельной работы.

Среди психологических основ можно выделить регулирование мотивации деятельности обучаемого с помощью современных возможностей новых информационных технологий; развитие различных сторон психики студентов, познавательных процессов (память, сообразительность, воображение, гибкость ума) и волевых качеств (управление вниманием, регуляция чувств и т. д.) [186, с. 10].

Таким образом, изучение феномена информационной образовательной среды как объекта научного познания позволило выявить следующие актуальные для педагогической науки направления:

- обоснование совокупности психолого-педагогических условий, факторов, обеспечивающих обучение и развитие личности;

- выявление и обоснование способов организации, структурирования и развития образовательной среды;

- изучение особенностей организации учебной деятельности в информационной образовательной среде, роли программно-методических комплексов, применяемых в учебном процессе, в целях его оптимизации;

- поиск путей, приемов и средств интеграции традиционных и информационных технологий обучения; способов и средств проектирования информационных образовательных сред в профессиональной школе.

АВТОР: Яйлаханов С.В.