Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Ильясова Э Н,
1.3. Виртуальная составляющая развивающей информационной образовательной среды и особенности ее проектирования
Проектирование является специфически человеческой деятельностью, направленной на выработку субъектом представлений о предполагаемых результатах деятельности и возможных способах (средствах) их достижения, осуществляемой на основе представлений человека о действительности и самом себе.
Анализ теоретических работ по проектированию показал, что с середины ХХ в. резко возросла сложность проектируемых объектов, проектная деятельность стала массовой и захватила различные предметные области. В исследованиях по проблемам проектирования выделяются основные типы действий, совершаемых в проектировочной работе и определяются способы их анализа (О.С. Анисимов, Дж. Джонс, В.Я. Дубровский, В. Гаспарский, Д. Дитрих, Г. Саймон, П. Хилл, Г.П. Щедровицкий и др.); уточняются принципы построения проектировочного процесса, выбора его стратегии и выделения характерных этапов (Н.Г. Алексеев, О.С. Анисимов, К.М. Кантор, В.А. Луков, Б.Ф. Ломов, А.Г. Раппапорт, В.М. Розин, Б.В. Сазонов, Э.Г. Юдин и др.); обсуждаются возможные позиции субъектов проектирования и условия эффективности их деятельности (О.С. Анисимов, В.Я. Дубровский, А.Г. Раппапорт, В.М. Розин, В.Ф. Сидоренко, Г.П. Щедровицкий, Э.Г. Юдин и др.).
Осуществление человеком проектировочной деятельности неотрывно от прогноза возможных результатов и, следовательно, от выбора целей и средств и принятия на себя ответственности за проект. Возможность реализации субъектом проекта предполагает согласованность в постановке целей и выборе средств, проявляющуюся в смысле проекта, через который представляется система ценностей его автора, его представления о мире и месте в нем (феномен авторства). В реальном проекте воплощается точка зрения автора на красоту как на наиболее желаемую им предметную выраженность потребностей. Авторские проекты становятся «практикой философии» (С.И. Гессен) самого проектировщика.
Проектирование является необходимой предпосылкой развития культуры, ее неотъемлемым и органичным моментом. Как аспект культурной жизни проектирование способно развиться в особый феномен – «проектную культуру» (Д. Белл, Дж. Джонс, О.И. Генисаретский, А.И. Ракитов, В.Ф. Сидоренко), в которой проект становится ее сущностным основанием и сама культура – объектом проектирования.
Определение цели проектирования инициирует поиск и выделение в объективной действительности ее предметной составляющей, способной удовлетворить ту или иную человеческую потребность. Средства для достижения цели могут, как выбираться из уже существующих в культуре, так и создаваться самим проектировщиком. В процессе проектирования, через соотнесение мотивов создателя проекта и целей, которые он ставит перед собой, проявляется система личностных смыслов (А.Н. Леонтьев).
По словам С.И. Гессена, связь с различными работами имеет целью пробуждение осознания вопроса, придание предметам живых причин и живого созерцания. Обращение взгляда и мысли вовне с помощью поисковых (диагностических, исследовательских) и рефлексивных действий пробуждает интерес к окружающему миру, людям, себе. В этой связи, проектирование должно включать человека в диалог с миром, с жизнью, с другими людьми через появление вопросов.
Для того, чтобы начать проектировать, необходимо присутствие в сознании не только оценочных знаний о реальном состоянии предполагаемого объекта преобразования, но также идеального образа этого объекта, способного стать целевым ориентиром в предстоящей деятельности. Это положение относится ко всем видам педагогического проектирования, где преобразующий потенциал образа потребного будущего широко используется независимо от возраста участников проекта. В индивидуальном или совокупном сознании такой образ выступает в виде модели, идеала, перспективы жизнедеятельности и отражает предварительные представления о целях и конечном результате проектной деятельности.
Формирование идеального представления, начинаясь с педагогического конструирования ситуации эмоционального переживания неудовлетворенности наличным состоянием объекта проектирования, переходит к оформлению образа цели, отвечающего актуальным потребностям, как общества (социума), так и самих разработчиков.
Многофункциональное значение образа описано во многих работах философов, психологов, педагогов. Из сферы сознания будущий образ в ходе совместной деятельности способен перенестись (спроецироваться) в действительную ситуацию, «материализуясь» в том или ином вещественном или интеллектуальном продукте [53].
Проектирование как процесс создания прототипа, прообраза предполагаемого объекта является важнейшей составляющей человеческой преобразующей деятельности. Тем более важным является проектирование элементов педагогической реальности, связанных с управляемым и прогнозируемым влиянием на процесс становления личности обучающихся.
С позиций деятельностного подхода, проектирование развивающей информационной образовательной среды представляется как специфическая деятельность, результатом которой является теоретически и практически обоснованное определение вариантов ее, среды, прогнозируемого и планового развития.
Определяя основные характеристики развивающей информационной образовательной среды, мы сочли возможным включить в ее структуру, помимо собственно педагогической составляющей, индивидуальную и средовую составляющие. Такое представление о развивающей информационной образовательной среде в наибольшей степени отражает важнейшие аспекты процесса формирования личности ученика как цели педагогической деятельности. Если в отношении реальной развивающей информационной образовательной среды названная позиция может вызвать некоторые сомнения, то в случае виртуальной развивающей информационной образовательной среды она является методологически наиболее обоснованной.
Дело в том, что в виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды практически отсутствуют такие понятия, как доступность и время достижения. Так, например, в реальной (геометрической) развивающей информационной образовательной среде многие объекты недоступны для посещения школьниками или ограниченно доступны в силу своей пространственной удаленности. Это могут быть различного рода производства, технологические ресурсные центры или просто удаленные учебные мастерские. При этом, каким бы ни был близким объект реальной развивающей информационной
образовательной среды, воспользоваться им обучающийся может, только приложив определенные усилия. Даже работа во время учебного занятия требует от школьника соответствующей консультации учителя, ознакомления с техникой безопасности, определенной формы одежды, согласования режима работы с другими субъектами учебной деятельности и т.д. В виртуальной развивающей информационной образовательной среде всё гораздо проще. Так, достаточно просто установить соответствующий мультимедийный учебник в любое удобное для себя время на любой доступный компьютер, как все его возможности оказываются открытыми пользователю «здесь и сейчас». Поэтому, если мы можем, поэтому должны, активно корректировать перемещение ученика в реальной составляющей развивающей информационной образовательной среды посредством некоторых запретов или контроля (собственного или со стороны других заинтересованных сторон), то перемещение в виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды оказывается практически полностью бесконтрольным.
Исходя из сказанного, в качестве базисной составляющей проектирования развивающей информационной образовательной среды, необходимо признать всю совокупность реальных и виртуальных объектов, доступных к использованию обучающимися в качестве источников технологической информации вне зависимости от признания/непризнания корректности эти объектов с точки зрения педагогического значения содержащейся информации. Соответственно и проектирование виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды необходимо осуществлять с учётом практически полной доступности для обучающихся всех без исключения объектов виртуальной среды.
Сказанное выше ни в коем случае не снижает важности педагогизации виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды. Более того, формирующаяся в России виртуальная среда требует активизации всех возможных механизмов государственного контроля с целью снижения ее негативного влияния, в том числе, на процесс формирования индивидуальных информационных сред современных школьников.
Виртуальная среда, помимо прочего, включает в себя и собственно педагогические элементы, в совокупности образующие общую виртуальную педагогическую среду, на которой основывается виртуальная составляющая развивающей информационной образовательной среды.
На общетеоретическом уровне виртуальная составляющая развивающей информационной образовательной среды разделяется
на совокупность областей по характеру и направленности влияния на процесс формирования личности:
1. Виртуальная педагогическая информационная среда, основанная на виртуальных элементах, специально созданных с целью оказания образовательного (обучающего или воспитывающего) действия на обучающегося и используемых непосредственно в процессе преподавания.
2. Виртуальная формирующая информационная среда, базирующаяся на элементах, оказывающих непосредственное или опосредованное воздействие на процесс формирования личности, но не включенных в виртуальную педагогическую информационную среду. Элементы формирующей информационной среды могут характеризоваться как положительным, так и отрицательным воздействием на личностные особенности, значимые с позиции преподавания.
3. Нейтральная виртуальная информационная среда, определяемая элементами, не оказывающими заметного действия на состояние человека или его развитие в области конкретной предметной области знания.
Примером обозначенных областей виртуальной информационной среды могут служить компьютерные игры. Если игра создана специально с целью педагогически выверенного воздействия на человека, то она относится к виртуальной педагогической информационной среде (например, игра-тренажер, применяемый для объяснения сущности определенных естественно научных закономерностей). Ситуационная игра, построенная на сюжете, связанном с насилием, относится к элементам формирующей виртуальной информационной среды, характеризующимся отрицательным воздействием на личность, даже если она способствует формированию определенных манипулятивных и координационных способностей, важных с позиции конкретной предметной области знания. И, наконец, всем известная игра типа «Тетрис» или «Косынка», не связанная с необходимостью логического анализа виртуальной ситуации и не требующая быстроты реакции, относится к нейтральной виртуальной информационной среде.
Данное деление развивающей информационной образовательной среды носит скорее теоретический характер, так как на деле оказывается достаточно сложно дифференцировать элементы виртуальной развивающей информационной образовательной среды по обозначенному признаку. Так, например, в начальной школе к элементам виртуальной информационной среды может быть отнесена виртуальная художественная галерея в том случае, если речь идет о формировании эстетических качеств учеников с целью моделирования различных изделий; игра-«стрелялка», требующая реакции, может быть рекомендована для формирования у учеников соответствующих навыков работы на определенном оборудовании и т.д.
При проектировании развивающей информационной образовательной среды многое зависит от тех целей, которые ставит педагог, и от парадигмы, лежащей в основании той или иной педагогической технологии.
Таким образом, для проектирования развивающей информационной образовательной среды в современной школе необходим определенный стержень, некоторая «закрепленная» система отсчета, относительно которой будут выстраиваться, отбираться и структурироваться все необходимые информационные элементы. Это могут быть концепции личностно ориентированного образования, гуманистического воспитания, синергетического образования и т.д.
Выбор искомой системы отсчета не может быть произвольным – он должен осуществляться, исходя из определенных обществом целей и задач современного образования на различных его иерархиях с учетом основных тенденций развития системы социально-профессионального взаимодействия. Также необходимо учитывать и специфику этапа образования, для которого проектируется информационная среда.
Парадигма, лежащая в основании педагогического процесса и, соответственно, составляющая стержень развивающей информационной образовательной среды (как реальной, так и виртуальной) должна быть, на первый взгляд, общей для всей информационной образовательной среды независимо от того, о каком учебном предмете идет речь. Однако легитимизация полипарадигмального подхода к анализу процессов социальной природы позволяет посмотреть на проблему образовательной парадигмы с иной точки зрения.
Исследования воспитательных систем Первого кадетского корпуса (А.В. Гаврилин), школы С.А. Рачинского (В.И. Семенов), Вальдорфской школы (Т.В. Цырлина) и др. показывают, что каждая из монопарадигмальных педагогических систем добивается наиболее выраженных результатов в какой-либо одной области, не показывая значительных преимуществ в других. Так, являются общепризнанными преимущества Вальдорфской педагогики в области гуманистического воспитания. Вместе с тем, в области интеллектуального становления обучающихся Вальдорфская школа не показывает заметных результатов, уступая, в частности, технологии, построенной на трудах М. Монтессори.
Отмеченное позволяет выдвинуть предположение, в соответствии с которым эффективность целостного педагогического процесса зависит не столько от парадигмального единства различных его составляющих, сколько от соответствия парадигм, лежащих в основе обучения отдельным дисциплинам, сущности и особенностям самих дисциплин. То есть, в процессе проектирования развивающей информационной образовательной среды в различных предметных областях необходимо определить такое парадигмальное основание, которое в наибольшей степени отвечает сущности соответствующей предметной области.
Необходимо отметить, что образовательная парадигма служит основанием для целеполагания. Вместе с тем нельзя считать цели обучения вытекающими из образовательной парадигмы. Цели обучения и образовательная парадигма являются взаимообусловленными и в равной степени проектируемыми.
Опыт показал, что постановка целей развивающего обучения – одна из самых важных и ответственных задач проектирования развивающей информационной образовательной среды. Определяя требования к целям образования, B.C. Лазарев указывает на следующие важные особенности целей:
1. «Они должны быть конкретными и измеримыми (верифицируемыми).
2. Они должны быть четко ориентированы во времени, т.е. иметь конкретный горизонт прогнозирования.
3. Цель должна быть достижимой. ... Установление цели, которая превышает возможности организации, ... может привести к катастрофическим последствиям.
4. Чтобы быть эффективными, множественные цели организаций должны быть взаимно поддерживающими» [102, с. 3– 9].
Определение целей обучения при проектирование развивающей информационной образовательной среды в условиях современной школы связано с необходимостью выявления следующих особенностей дисциплины:
1. Образовательные цели любой дисциплины выходят далеко за рамки внутриспециальных целей.
Так, рассматривая проблемы теории и методики трудового воспитания, З.Г. Нигматов и А.Н. Хузиахметов указывают на следующие отношения, которые должны сформироваться в процессе трудовой подготовки:
а) «воспитание у учащихся потребности в трудовой деятельности;
б) формирование любви к труду ...;
в) выработка трудовых умений и навыков;
г) выработка трудовой культуры: точности, аккуратности и т.д.;
д) развитие самостоятельности, инициативы и творчества при выполнении трудовых заданий;
е) формирование интереса к деятельности в сфере материального производства ...;
ж) привитие бережливого отношения к материальным ценностям общества и личным вещам» [127, с. 67].
Очевидно, многие из перечисленных качеств могут быть сформированы (хотя бы отчасти) и в процессе обучения другим дисциплинам. Так, например, точность и аккуратность, необходимые для решения технологических учебных задач, также необходимы и при обучении математике, химии, рисованию и т.п., а значит, формируются в процессе преподавания отмеченных дисциплин. С другой стороны, качества, формируемые на уроках технологии, проявляются и в других областях.
2. Определение целей (из числа реализуемых в процессе изучения дисциплины), связанных между собой циклической зависимостью.
Исследования Э.В. Ильенкова [74, 75], В.Н. Мясищева [122], А.В. Петровского и В.А. Петровского [138, 139, 140, 141, 142, 1431] и др. позволяют утверждать, что в процессе познания субъект проходит три уровня взаимодействия с объектом – деятельностный, эмоционально-чувственный и рациональный. В деятельности как процессе активного взаимодействия с объектом человек получает эмоционально-чувственную информацию об объекте. Полученная информация подвергается рациональному осмыслению, после чего закрепляется и дополняется на новом витке деятельности. При этом этапы цикла могут меняться. Рациональное осмысление материала может предшествовать практической деятельности и эмоционально-чувственному опыту взаимодействия с объектом.
Обозначенные циклы в преподавании имеют небольшую «амплитуду» и являются динамичными, «высокочастотными». То есть, временной промежуток между теоретическим осмыслением материала, актом трудовой деятельности и чувственным опытом в некоторых случаях укладывается во временные границы академического часа.
Анализ цикличности развивающего обучения приводит нас к выводу о возможности использования виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды в освоении как минимум двух этапов цикла – рационального и эмоционально-чувственного. Виртуальная мастерская, выполненная с использованием трехмерной графики, позволяет активизировать зрение и слух так, как это было бы в условиях реальной мастерской, а подаваемая аудиоинформация или встроенные таблицы дают рациональную информацию. Эффективность подобной замены реального виртуальным, очевидно, зависит от степени соответствия виртуального образа реальному.
Помимо обозначенной цикличности, может наблюдаться и цикличность более высокого порядка, когда различные этапы цикла связаны с формированием значимых личностных особенностей. Так, можно предположить наличие следующей циклической связи: формирование интереса к деятельности в сфере материального производства → выработка
трудовых умений и навыков → развитие самостоятельности, инициативы и творчества → формирование интереса к деятельности в сфере материального производства (на более высоком уровне).
Циклическая связь целей обучения обучающихся определенным дисциплинам отражает объективную взаимосвязь явлений и процессов в развитии личности и должна получить соответствующее отражение в процессе проектирования развивающей информационной образовательной среды в условиях современной школы и определении отношений её виртуальной и реальной составляющих.
3. Поступательность движения к цели. Последовательная реализация циклически связанных целей обусловливает переход образовательного процесса на более высокий уровень развития и, в конечном счете, приближение к стратегическим целям. В качестве последних (по отношению к развивающему обучению) могут выступать такие цели, как воспитание у учащихся потребности в осознании своих творческих интенций и формирование способностей к творческому саморазвитию.
Поступательное движение к стратегической цели связано, чаще всего, с прохождением последовательности этапов (уровней), каждый из которых имеет качественные особенности. Одна из наиболее интересных гипотез о сущности уровневых отличий педагогического процесса принадлежит Д.Б. Эльконину и связана с его представлениями об эволюции форм организации обучения в школе.
Формы организации обучения «эволюционируют от классно-урочной..., через лабораторно-семинарскую... к лекционно-лабораторной системе... Все три ступени отличаются степенью субъектности учебного труда детей. Классно-урочная система – это пространственно-временная регламентация учебы, где время занятий и способ организации работы во времени задаются учителем. В двух других формах эти две характеристики задаются самим содержанием дела (времени отпущено столько, сколько надо затратить для получения определенного продукта, и соорганизовать совместную работу так, как это удобно для его получения)» [199, с. 116].
И.Д. Фрумин и Б.Д. Эльконин рассматривают данную последовательность этапов как динамику форм обучения для различных
возрастных групп обучающихся, требующую соответствующего изменения содержания обучения. «Мы полагаем, что учебная деятельность в подростковом возрасте должна быть продолжена как учебно-экспериментальная, а в юношеском – как учебно-продуктивная. В учебно-экспериментальной деятельности предметом являются условия существования и границы предметной области, описываемой через некое исходное отношение. ... По нашему предположению, учеба юноши – это
деятельность, где результатом должно быть авторское произведение и где, следовательно, становятся начала авторства» [178, с. 26].
По сути, предложенная модель эволюции учебной деятельности обобщает достаточно распространенные в педагогике и психологии представления о развитии процесса познания мира и отраженные, в частности, в трудах Н.Е. Щурковой [195, 196, 197] в последовательности «усвоение → освоение → присвоение».
Обобщая сказанное, мы получаем спиралевидную модель развития процесса обучения, в соответствии с которой реализация циклически связанных целей приводит к достижению стратегической цели – формированию способности обучающихся к творческой реализации полученных теоретических знаний и умений.
4. Цели дисциплины, имеющей отношение к определённой предметной области должны быть вариативны. Данное требование объясняется теми структурными изменениями, которые наблюдаются в социально-профессиональной инфраструктуре технологически развивающегося общества в течение последних десятилетий. Прежде всего, имеет место интенсивное снижение доли рабочих и крестьян, на подготовку которых традиционно были ориентированы уроки труда. Если в начале XX века «соотношение занятых в сельском хозяйстве, промышленности и «прочем» (госаппарат, образование, медицина и т.д.) выражалось как 90:9:1, ... во второй половине XX в. дело явно шло к полному перевороту в соотношении субъектов производственной структуры общества: было 90:9:1, а стало стремиться к 1:9:90» [96].
Снижение доли рутинного ручного труда в результате научно-технического развития позволяет говорить о возможности (и целесообразности) увеличения доли виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды в подготовке учащихся. Это, в свою очередь, дает возможность существенно повысить разнообразие форм данной подготовки. Действительно, в реальной развивающей информационной образовательной среде мы не можем обеспечить необходимого многообразия технологической подготовки в силу материалоемкости соответствующих элементов образовательной среды. Компьютерные же технологии позволяют воссоздать в виртуальной среде практически все модели, связанные с естественно научным познанием мира в самых
различных областях.
Очевидно, перемещение обучающегося в виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды осуществляется в границах всех ее компонентов: интеллектуальном, физическом и социальном. Каждый из обозначенных компонентов требует своего
отражения при проектировании виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды.
На данном этапе исследования мы не считаем целесообразным детальное рассмотрение проблем проектирования по каждому из компонентов развивающей информационной образовательной среды. Важно лишь отметить, что в некоторых случаях виртуальная составляющая развивающей информационной образовательной среды не может в полной мере заменить реальную информационную среду. Если в отношении интеллектуального компонента мы не видим серьезных преград для использования компьютерных технологий, то в области формирования физической способности, например, к производительному труду они проявляются достаточно серьезно. Речь идет о необходимости формирования определенных физических умений обращения с инструментами и материалами. В мировой практике профессионального обучения имеется много примеров компьютерного моделирования производственных процессов при помощи специфических устройств, повторяющих узлы реальных механизмов. Подсоединяя их к компьютеру, мы получаем возможность с помощью механических изменений воздействовать на компьютерную реальность. Получается определенный гибрид реального и виртуального: производя операции над реальным объектом, мы воздействуем на виртуальный объект. Расширение такого рода посредников между миром реальным и виртуальным способно решить многие проблемы формирования реальных умений на основе манипулирования виртуальной реальностью.
Несмотря на экспоненциальное расширение учебных возможностей виртуальной информационной среды, вряд ли можно прогнозировать полное исчезновение реальных мастерских. Воспитывающее значение реального учебного производства уникально. Невозможно смоделировать никакими компьютерными средствами то удовлетворение, то ощущение гордости, которое испытывает ученик, превращая невзрачную заготовку в готовое изделие. Соответственно, как бы ни были совершенны элементы виртуальной информационной среды, как бы ни соответствовала виртуальная составляющая развивающей информационной образовательной среды индивидуальным особенностям учащихся, целей
современного образования невозможно достичь без использования элементов реальной развивающей информационной образовательной среды.
Проектирование развивающей информационной образовательной среды в условиях современной школы невозможно без рассмотрения проблем, связанных с взаимодействием в виртуальной информационной среде, основным субъектом которого является ученик – именно он
проектирует виртуальную информационную среду на основе информационной среды и выступает потребителем элементов этой среды.
Рассматривая проблемы развития виртуального образования, необходимо отдавать себе отчет в том, что эта самая динамичная (на сегодняшний день) форма получения знаний будет сопровождать современных школьников на протяжении всей их жизни, отражаясь в популярных формулировках: «образование без границ», «непрерывное образование», «экономичное образование». Виртуальное образование привлекательно еще и потому, что может быть получено учеником (студентом, специалистом) в любое удобное для него время.
Вместе с явными преимуществами, виртуальное обучение обладает и некоторыми специфическими особенностями, выдвигающими соответствующие требования к ученику. Это требования гораздо более серьезной мотивированности учебной деятельности, дисциплинированности, умения пользоваться компьютерной и коммуникационной техникой и некоторые другие.
Виртуальное обучение дает ученику большую степень свободы в учебной деятельности. При этом, несмотря на распространение компьютерных технологий, проблемы, связанные с психологическими и воспитательными условиями учебной деятельности ученика в окружении виртуальной реальности, остаются практически не разработанными. В свете сказанного особое значение приобретает личность учителя.
Функции учителя в регулировании информационной активности ученика в виртуальной информационной среде может выполнять реальный учитель, проникающий в информационную среду ученика (путем объединения компьютеров в единую сеть или через Интернет) и взаимодействующий с ним в компьютерном мире. Однако с точки зрения проектирования виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды, наиболее интересна модель «виртуального» учителя, существующего самостоятельно в виртуальной среде. Это может быть специальная программа, существующая в виртуальной реальности и проявляющаяся визуально так же, как проявляется в стандартном пакете программ Word программа-подсказчик. Однако в данном случае скорее нужно говорить не о каком-либо виртуальном зримом объекте, а о необходимости выполнения классических функций учителя в виртуальной информационной среде.
Для того чтобы ученик мог эффективно использовать виртуальную составляющую развивающей информационной образовательной среды, должны выполняться функции менеджера обучения, координатора обучения и некоторые другие функции. В целом, функции учителя
в обеспечении информационной активности ученика в виртуальной среде соответствуют традиционным функциям, сопутствующим проектированию учебной деятельности. Это:
– определение комплекса первостепенных и второстепенных задач для каждого этапа педагогического процесса;
– воплощение целей и содержания образования в конкретные педагогические задачи;
– реализация системы стимулирования образовательной активности школьников и сдерживания ненормативных действий в открытой виртуальной среде;
– учет потребностей и интересов обучающихся при определении педагогических задач и отборе содержания их деятельности;
– подбор видов деятельности, соответствующих поставленным задачам;
– подбор содержания, форм, методов и средств обучения в необходимом соотношении;
– планирование индивидуальной работы обучающихся с целью преодоления имеющихся образовательных пробелов;
– планирование способов создания личностно развивающей виртуальной среды и обеспечение родителей информацией о состоянии обучения детей.
Очевидно, обозначенные «традиционные» функции учителя претерпевают некоторые изменения в процессе реализации в отношении виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды.
Некоторые из функций выполняются с использованием элементарных методов программирования. Однако, прежде чем проанализировать обозначенные функции с этой точки зрения, отметим, что виртуальная информационная среда, являющаяся основанием для построения индивидуальной информационной среды, подразделяется на открытую и закрытую виртуальную среду [61].
Закрытая виртуальная информационная среда представляет собой специально выполненный программный продукт, предполагающий автономное использование. Это может быть, например, мультимедийное учебное пособие с изначально установленной и не способной изменяться последовательностью подачи материала. Для того чтобы перейти к более высокому уровню обучения, необходимо пройти все предыдущие уровни. В данном случае многие функции учителя заложены в саму программу.
Открытая виртуальная информационная среда предполагает возможность активного участия учеников в подборе учебного материала и определении последовательности работы с ним. Открытая среда,
безусловно, дает несравнимо больше возможностей ученику в формировании индивидуальной информационной среды в соответствии со спецификой индивидуального развития. Однако она таит и гораздо больше опасностей. Ученик, не обладая необходимым опытом организации собственной образовательной деятельности, может легко «заблудиться» в информационных лабиринтах, тем более, если речь идет о лабиринтах Мировой паутины.
В информационной среде закрытого типа реализация обозначенных функций учителя не встречает серьезных проблем. Во-первых, к данной ситуации в полной мере применим опыт управления образовательной деятельностью, накопленный педагогикой в отношении классических образовательных систем. Во-вторых, практически все проблемы адаптации этого опыта к условиям закрытой виртуальной среды связаны не с педагогикой, а с программированием. Открытая виртуальная среда, напротив, создает серьезные проблемы.
Собственно открытая виртуальная среда практически не поддается педагогическому управлению в случае недостаточной мотивированности учеников к учебной деятельности. Каким бы ни был совершенным установленный на компьютер «виртуальный учитель» (программа-подсказчик), его несложно отключить или удалить совсем. Если только «виртуальный учитель» не будет работать как компьютерный вирус, аккумулируя результаты индивидуальной работы ученика за компьютером, а по возможности и блокируя нежелательную активность.
Вне зависимости от того, о закрытой или открытой виртуальной среде идет речь, желательно добиться вариативности учебной деятельности по схеме, обозначенной на рисунке 3. Вход в виртуальную информационную среду как начальная стадия виртуального урока или образовательного цикла завершается проведением тестирования, по результатам которого определяется следующая стадия обучения. После завершения очередной стадии вновь производится тестирование и т.д. В силу того, что в виртуальной информационной среде период достижения (промежуток времени между запросом и результатом) является минимальным, число вариантов образовательного пути может быть почти бесконечным.
Наиболее перспективной с педагогической точки зрения может оказаться среда смешанного типа, в которой, наряду с достаточно жестким алгоритмом действий ученика, предполагается (и поощряется)
самостоятельная деятельность по отбору и подбору учебного материала для решения различных учебных технологических задач, возможно, с выходом в сеть Интернет. Однако какой бы совершенной ни была компьютерная образовательная программа, учебная деятельность никогда не сможет обойтись без личностного взаимодействия учителя и ученика. В отношении виртуального образовательного процесса функции учителя сводятся к функциям консультанта, тьютора. Хотя специально созданные обучающие программы способны выполнить все обозначавшиеся выше функции учителя, значительный образовательный результат может быть достигнут только в том случае, если виртуальное обучение будет контролироваться и корректироваться более опытным (по отношению к ученику) человеком.
Рис. 3. Структура образовательного пути в условиях виртуальной учебной среды
Необходимость использования в процессе виртуального образования знаний, разнородных по характеру и источникам, возможность использования одной и той же информации различными учебными дисциплинами предполагает необходимость проектирования системы управления знаниями в условиях общей информационной среды профессиональной деятельности учителя (Е.В. Кондратьева, А.В. Лапа, Ю.Ф. Тельнов).
Система управления знаниями в развивающей информационной образовательной среде способствует решению педагогом следующих основных задач:
1. Поиск учебного материала в информационной среде открытого или смешанного типа с целью построения и освоения индивидуальной информационной среды.
2. Генерация и автоматизированная проверка контрольных тестов.
3. Генерация электронных задач на основе результатов тестирования.
4. Обеспечение необходимых консультаций и обмена учебной информацией между обучающимися, находящимися в общей информационной среде.
Технология проектирования развивающей информационной образовательной среды предполагает также применение методов:
– анализа ситуации, целей, характеристик школьников;
– проектирования стратегий обучения;
– проектирования применения учебного материала;
– оценки эффективности процесса и полученного результата.
Особо следует отметить необходимость проектирования виртуальных рекреационных зон, о чем забывают практически все исследователи виртуальной реальности. Осуществленный анализ сущности и структуры виртуального позволяет отнести виртуальную реальность не к средствам достижения целей и решения задач в условиях объективной реальности, а к самостоятельной, находящейся на стадии становления области человеческой жизнедеятельности. Соответственно, виртуальная информационная среда должна предоставлять возможность не только эффективной учебной работы, но и эффективного отдыха, что также является важным условием развития личности.
Подчеркнём, что в процессе проектирования развивающей информационной образовательной среды наибольшие сложности связаны с проектированием ее виртуальной составляющей, которая, в отличие от материальной составляющей, характеризуется повышенной динамичностью и изменчивостью. Изменения виртуальной составляющей РИОС обусловлены как процессом развития компьютерной техники (расширяющим виртуальную информационную среду как в образовательном, так и в производственно-технологическом аспектах), так и становлением личности учащегося и зависят от освоенных и присвоенных учеником элементов информации.
Динамичность, многоуровневость и многоэтапность процесса освоения знаний и умений по отдельным дисциплинам, которые изучаются на разных образовательных ступенях в школе, обусловливают необходимость определения адекватного этому процессу комплекса методов проектирования развивающей информационной образовательной среды, которая должна учитывать специфику предметной области знания и педагогического управления перемещением ученика в этой информационной среде. Так как речь идёт о проектировании развивающей информационной образовательной среды, то искомые методы должны соответствовать сущности и структуре процесса развития личности.
Поиск такого рода методов проектирования привел нас к выводу о возможности использования методов программно-целевого подхода как основы педагогического управления перемещением ученика в информационной среде. При этом мы основывались на адекватности обозначенных методов диалектическим представлениям о становлении личности как процессе развития и особенностях этого процесса.
Анализируя процесс освоения учениками определенных предметных областей знаний, нельзя не отметить, что его основной особенностью является последовательность качественно отличных друг от друга этапов, проходя которые обучающийся претерпевает принципиальные (качественные) изменения, формирует картину мира через призму различных научных представлений. В соответствии с теорией диалектики, переход от одного качественного этапа к другому осуществляется скачкообразно в результате постепенного накопления количественных изменений после превышения меры (границы качественных состояний).
При переходе на более высокий уровень развития ученик изменяется настолько принципиально, что использовать в его отношении прежние способы педагогического воздействия становится невозможным. Обучающийся просто не воспримет их. Точно так же ученик не воспримет и воздействия, свойственного несравнимо более высокому уровню развития. Собственно об этом говорил ещё Я.А. Коменский, утверждая, что все должно быть своевременно, то есть, должно соответствовать тому уровню развития, на котором находится воспитуемый.
Программно-целевой подход в полной мере позволяет учитывать многоэтапность процесса развития знаний и умений ученика как информационного процесса. В соответствии с требованиями данного подхода процесс педагогического управления перемещением ученика в информационной среде должен разбиваться на последовательность этапов, строго соответствующих этапам управляемого процесса. Каждому такому этапу соответствует своя цель, достигаемая посредством реализации самостоятельной программы. Таким образом, весь процесс управления представляется в виде последовательности сменяющих друг друга целей и программ их достижения типа: Программа 1 → Цель 1 → ... → Программа № → Цель №.
При этом «Цель №» является стратегической целью, аккумулирующей в себе все знания и умения, которые должен получить ученик в процессе изучения дисциплины конкретной дисциплины или ее самостоятельного раздела. Все остальные цели являются промежуточными, тактическими и обеспечивают достижение стратегической цели.
Реализация метода программно-целевого управления при проектировании развивающей информационной образовательной среды имеет важное ограничение.
На рис. 4 показана пространственно-временная структура информационной среды. Из рисунка видно, что настоящее представляет собой, по сути, условную границу между прошлым и будущим. Прошлое и будущее, в свою очередь, имеют своеобразные диффузные зоны – зоны проникновения в настоящее. Так, например, освоенный вчера Internet Explorer и предстоящее завтра знакомство с «Мировой паутиной» одинаково близки ученику и воспринимаются в равной степени как настоящее, несмотря на то, что одно событие уже миновало, а второе еще не случилось.
Рис. 4. Пространственно-временная структура информационной среды
Диффузные зоны имеют свои размеры, зависящие от субъективного восприятия учениками своего прошлого/будущего. Если «ближняя граница» зон начинается в настоящем, то «дальняя граница» определяется степенью влияния прошедших/предстоящих событий на настоящее и сопоставимостью временного промежутка, отделяющего их от настоящего, с общим жизненным опытом ученика. То, что находится далеко в прошлом или будущем воспринимается учеником как то, что было/будет с другим человеком – не с ним, Соответственно, далекое не мотивирует деятельность ученика в настоящем. Так, невозможно мотивировать освоение виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды учениками, например, 6-х классов, апеллируя к их будущей взрослой жизни – взрослая жизнь находится еще за пределами диффузной зоны.
Именно с этим связана опасность реализации программно-целевого проектирования развивающей информационной среды образовательной среды в условиях современной школы. Если в процессе проектирования мы будем использовать элементы, выходящие за пределы диффузных зон, то при попытке реализации проекта неизбежно произойдет блокирование индивидуальной деятельности ученика в связи со слабой мотивированностью его индивидуальной активности. Это же определяет границы применимости программно-целевого подхода: он может быть эффективным только в случае проектирования хорошо изученных процессов. Так, например, программно-целевой подход незаменим при проектировании виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды предметной области «Технология», структурированной учебным планом и учебной программой.
Вместе с тем, проблемы проектирования развивающей информационной образовательной среды в условиях современной школы далеко не ограничиваются процессами, жестко детерминированными существующими нормативными актами или досконально изученными объективными процессами индивидуального и личностного развития. В связи с этим возникает противоречие между необходимостью поиска метода проектирования, адекватного сложности, многоступенчатости развивающей информационной образовательной среды и невозможности (опасности) использования программно-целевого метода.
Решение обозначенного противоречия может быть связано с использованием метода проблемно-целевого проектирования (В.Л. Виноградов, А.И. Синюк). Суть этого метода заключается в следующем.
Любой процесс, имеющий многоуровневую природу, в соответствии с диалектическим законом отрицания отрицания объективно разбивается на последовательность этапов (состояний), между которыми возникают антагонистические противоречия. Эти противоречия на внешнем уровне проявляются как проблемы. Таким образом, если мы выявим основные проблемы развития и проранжируем их по степени значимости, то получим «проблемное отражение» основных этапов развития проектируемого процесса. В отличие от программно-целевого подхода, этапной целью становится не переход к новому уровню развития, а решение проблемы, обеспечивающее этот переход. Программно-целевая цепочка подменяется проблемно-целевой; для решения каждой последующей проблемы разрабатывается собственная программа.
В соответствии с требованиями проблемно-целевого подхода, каждая проблема должна решаться так, чтобы к ней, по возможности, можно было бы уже никогда не возвращаться. В противном случае мы не сможем перейти к новому этапу развития и будем вынуждены постоянно возвращаться к прошлым проблемам.
Алгоритм метода проблемно-целевого проектирования можно представить следующим образом:
1. Вербализация проблем, стоящих перед учеником в области освоения информационной среды конкретной предметной области. Основным требованием данного этапа является требование формулирования как можно большего числа проблем. Нужно помнить, что гораздо опаснее пропустить какую-либо проблему, нежели найти «лишнюю», несущественную. Если проблем окажется больше, чем этапов развития процесса, то каждый объективный этап будет разбит на несколько подэтапов, что не представляет серьезного препятствия.
2. Ранжирование проблем по степени значимости. Самая актуальная проблема отражает (в соответствии с диалектикой) противоречие между сегодняшним состоянием ученика и самым первым из его последующих состояний. При ранжировании нужно учитывать, что, как правило, самая значимая проблема обусловливает решение всех последующих, но сама не обусловливается ими.
3. Разработка и реализация детальной программы решения самой важной проблемы и определение чернового варианта решения проблемы, следующей по значимости. В результате реализации программы первая проблема должна быть решена окончательно. Кроме того, в программу решения первостепенной проблемы должны быть заложены элементы решения последующей проблемы, что обеспечивает преемственность в прохождении этапов развития.
4. После решения первой проблемы необходимо вернуться к первому этапу и пройти весь путь заново: вербализация проблем → ранжирование проблем → разработка и реализация программы решения первостепенной проблемы → вербализация проблем → ... Необходимость данного этапа связана с тем, что человек, находящийся на более низком уровне развития, не в состоянии адекватно сформулировать стоящие перед ним проблемы более высокого уровня. В этом случае неоценима помощь педагога в проектировании пути ученика в информационной среде.
Существенные методические особенности проектирования развивающей информационной образовательной среды связаны с определением траектории развития обучающегося – перемещения в информационной среде.
В последнее время термин «индивидуальная образовательная траектория» (ИОТ) активно используется в различных психолого-педагогических исследованиях (Е.А. Александрова, А.Б. Воронцова, Ю.В. Громыко, И.А. Зимняя, Т.М. Ковалева, Г.Н. Прозументова, Н.В. Рыбалкина, В.В. Сериков, А.Н. Тубельский, М.А. Холодная, А.В. Хуторской и др.). В них изложены разные трактовки этого понятия (с позиций проблемно-рефлексивного, деятельностного, личностного, профессионального подхода).
В работах А.С. Гаязова [49, 50] представлен подробный анализ психолого-педагогической литературы, раскрывающий понятие «индивидуальная траектория образования». Автор утверждает, что понятие «индивидуальная образовательная траектория» имеет широкое значение и характеризуется несколькими направлениями реализации образовательной траектории:
– содержательное (реализуемое через образовательные программы);
– деятельностное (реализуемое через нетрадиционные педагогические технологии);
– процессуальное (определяющее организационный аспект, виды общения).
Индивидуальные образовательные траектории можно трактовать как определенную последовательность элементов учебной деятельности каждого учащегося по реализации собственных образовательных целей, соответствующую их способностям, возможностям, мотивации, интересам, осуществляемую при координирующей, организующей, консультирующей деятельности педагога во взаимодействии с родителями.
Индивидуальная траектория – это проявление стиля учебной деятельности каждого учащегося, зависящее от его мотивации, обучаемости и осуществляемое в сотрудничестве с педагогом. Они связывают понятие «индивидуальная образовательная траектория» с понятием «образовательная программа», позволяющим обучающимся овладеть определенным уровнем образованности, отмечают способность учеников осознанно выбирать индивидуальную траекторию обучения с реализацией разнообразных вариантов развивающего обучения: личностно-ориентированного, проектно-созидательного, модульного обучения, гуманистической школы. Индивидуальная образовательная траектория как образовательная программа рассматривается с двух сторон:
– как организационно-управленческое знание, позволяющее реализовать принцип личностной ориентации образовательного процесса через определение условий, способствующих достижению обучающимися с разными образовательными потребностями и возможностями установленного стандарта образования;
– как индивидуальную образовательную траекторию обучающегося, созданную с учетом его индивидуальных особенностей. Определение образовательной программы как индивидуальной образовательной траектории является ее ведущей характеристикой и позволяет представить образовательную программу своеобразной моделью путей достижения образовательного стандарта, когда выбор пути реализации стандарта зависит от индивидуальных особенностей конкретного учащегося.
Для проектирования индивидуальных образовательных траекторий обучающихся в РИОС мы предлагаем использовать принцип модульности (Е.С. Заир-Бек, Е.И. Казакова), который реализуется через модуль базового образования (обязательное образование) и вариативный модуль (предполагающий выбор), модуль коррекции (созданный для учёта индивидуальных особенностей участников), модуль организационно-педагогического обеспечения [71].
При проектировании индивидуальной образовательной траектории обучающихся в РИОС важным является реализация принципа вариативности в обучении, то есть становится возможным выбор учащимися из вариативной части интересующих их модульных элементов, методов, технологий, форм, средств и контроля, а также адаптация учебного процесса к индивидуальным возможностям и запросам учеников. Поэтому, приступая к проектированию индивидуальной траектории развития обучающегося в рамках РИОС, мы сохранили общую структуру организации образовательной деятельности школы, но усилили момент поиска средств, позволяющих школьникам преодолевать противоречие между унифицированным способом получения знаний и феноменами личностного опыта, для того чтобы они могли вырабатывать авторские картины мира. Именно собственное видение мира поможет школьнику в будущем не оказаться заложником жизненных ситуаций.
Напомним, что само понятие «траектория развития» появилось в настоящем исследовании в связи с определением «среды развития личности». Очевидно, траектории развития учеников в информационной среде могут быть самыми различными. Однако из всего многообразия траекторий целесообразно описать некоторые, имеющие наиболее важные (с педагогической точки зрения) особенности и, соответственно, интегрирующиеся в наиболее значимые типы траекторий.
В самом общем виде, форма траектории развития ученика в информационной образовательной среде определяется относительной выраженностью средового, индивидуального и образовательного воздействия.
В соответствии с основными направлениями проектирования развивающей информационной образовательной среды в условиях
современной школы мы можем выделить три основных типа траектории развития (рис. 5):
1. Индивидуально-ориентированная траектория. Для траектории данного типа характерно доминирование влияния индивидуальных особенностей ученика на процесс обучения. При этом индивидуальные качества выражены настолько ярко, что могут нивелировать влияние как элементов формирующей среды, так и педагогическое воздействие на ход личностного развития.
2. Средово-ориентированная траектория. В данном случае мы сталкиваемся, наоборот, с абсолютной податливостью ученика влиянию внешней среды. Ученик готов откликнуться на любое предложение реальных или виртуальных партнеров и провести невероятно много времени на тех или иных форумах или за сетевыми играми. Даже посещение образовательных сайтов может увлечь ученика настолько, что он полностью примет концепцию именно этих сайтов. В любом случае, средово-ориентированная траектория развития практически полностью повторяет ориентированность виртуальной среды.
3. Образовательно-ориентированная траектория отражает доминирование педагогического воздействия на ход индивидуального развития учащегося. В данном случае можно говорить о том, что ученик стремится полностью подчинить свою индивидуальность требованиям учителя, старательно выбирая из информационной среды только те элементы» которые рекомендованы для изучения и полностью избегая всех соблазнов «погулять» в виртуальных просторах.
Очевидно, все обозначенные выше типы траекторий развития ученика являются идеальными и не существуют ни в виртуальной, ни и объективной реальности. Приведенный способ «идеальной» типологизации позволяет определить закономерности построения реальных траекторий.
Траекторию, совпадающую с отрезком, соединяющим точку начала развития и цель – итог развития, примем в качестве наиболее желательной и обозначим как прямолинейную. Отклонения от прямолинейной траектории определяются изменением относительной значимости факторов, соответствующих основным направлениям информационной среды и влияющих на процесс развития ученика. Таким образом, мы получаем колебания траектории наподобие изменения траектории движения пучка электронов в электронно-лучевой трубке (например, в кинескопе телевизора).
Часто отклонения от прямолинейной траектории определяются действием объективных и независимых от школы факторов. Так, например, ученик, у которого компьютер находится дома и который имеет доступ не только к компьютеру, но и к сети Интернет, еще до начала занятий по информатике получает опыт существования в виртуальном мире. Будучи
в течение дня длительное время вне поля зрения работающих родителей, ученик может получать совершенно неконтролируемую информацию, в том числе, о мире профессий. Естественно, что в этом случае мы столкнемся с ситуацией средово-ориентированной траектории развития. Наоборот, ученик с более или менее зрелой психикой, обладающий выраженными образовательными интересами и использующий виртуальную среду не как сферу жизнедеятельности, а как способ решения конкретных задач, будет характеризоваться индивидуально-ориентированной траекторией развития.
Рис. 5. Основные траектории развития ученика
Обобщая сказанное, мы получаем несколько методологически важных методических требований к проектированию развивающей информационной образовательной среды в условиях современной школы.
Прежде всего, необходимо определить цель – итог развития ученика в информационной образовательной среде. Для этого можно использовать различные способы построения модели ученика, прошедшего полный курс в определённой предметной области знания. Однако, как показывает опыт, такие модели, создаваемые различными образовательными учреждениями, страдают излишней обобщенностью и скорее напоминают абстрактный «кодекс», нежели цель образовательной деятельности.
По мнению В.И. Курбатова, «к успешному результату ведут только ясные цели», что предполагает необходимость четкого осмысления цели и отчетливость ее формулирования [96, с. 309–310]. В условиях индивидуализации образования, определяющих стремление системы образования к формированию самых различных качеств и особенностей выпускников, максимально отвечающих их индивидуальным и личностным особенностям, построение модели ученика в ее технологической составляющей, единой для всех обучающихся, или невозможно, или нецелесообразно. Скорее речь должна идти о необходимости построения модели профессионального будущего для каждого ученика в отдельности и, соответственно, разработке индивидуального пути достижения этого будущего на основе моделируемой и реализуемой нами развивающей информационной образовательной среды в условиях современной школы. Очевидно, ни одна полнокомплектная школа и ни один педагогический коллектив с подобной задачей справиться не в состоянии.
В условиях объективной информационной среды проблема индивидуализации обучения решается гораздо проще в силу большей контролируемости информационной деятельности со стороны педагогического коллектива школы. Во многих случаях бывает достаточным использование дифференцированного подхода к ученикам с учетом их особенностей, значимых для решения конкретных учебных задач той, или иной предметной области.
В условиях виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды контролировать учебную активность школьников крайне сложно.
Достаточно серьезную проблему представляет также необходимость уточнения стартовых возможностей обучающихся. В соответствии с результатами опроса школьников, проводившегося нами в 2007 г, 27,5 % старшеклассников научились работать на компьютере дома, 28,5 % имеют дома компьютер и 11,9 % имеют доступ к сети Internet. Очевидно, за прошедшее после исследования время обозначенные цифры существенно увеличились. В связи с этим, можно констатировать наличие существенной дифференциации учеников по опыту взаимодействия с виртуальным миром, что позволяет констатировать средовую ориентированность траектории их развития в виртуальной информационной среде. Последнее аналогично бесконтрольному существованию ребенка в социальной среде и представляет серьезную опасность.
Обобщение сказанного позволяет утверждать, что современное общество столкнулось с серьезными объективными противоречиями между:
1. Широкими возможностями использования виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды в учебных целях и отсутствием педагогически эффективных форм, средств и методов контроля над виртуальной деятельностью школьников.
2. Необходимостью индивидуального подхода к организации виртуальной составляющей РИОС и отсутствием механизмов проектирования индивидуальной цели виртуальной активности учеников.
3. Необходимостью педагогической стандартизации виртуальной активности школьников и различием стартовых позиций учеников в области освоения виртуальной среды.
С учетом выявленных выше особенностей взаимодействия учеников с виртуальной реальностью или, точнее, существования школьников в виртуальной составляющей РИОС, становится очевидным, что устранение или ослабление обозначенных противоречий возможно посредством использования явления детерминации индивидуальной информационной активности учеников. Названный феномен является определяющим при оценке результативности проектируемой нами РИОС.
Какова роль детерминанты в организации той или иной активности школьников? Чтобы ответить на этот вопрос, воспользуемся следующей моделью. Представим себе движение пассажиров в вагоне поезда, стоящего на платформе – оно абсолютно хаотично. Каждый пассажир в соответствии с собственными потребностями или интересами перемещается по составу или находится в собственном купе. Положение каждого пассажира в определенный промежуток времени непредсказуемо. Ситуация принципиально изменяется, когда поезд трогается и набирает скорость. Перемещениями пассажиров внутри состава мы можем пренебречь как бесконечно малыми величинами – мы знаем, что через некоторое время все пассажиры прибудут на определенную станцию. Индивидуальные перемещения детерминируются движением состава.
Таким образом, для управления деятельностью учеников в развивающей информационной образовательной среде нам необходимо не столько отслеживать их индивидуальные перемещения, сколько найти некоторый процесс, эти перемещения детерминирующий. В этом случае мы сможем определить «расписание» движения, ключевые узлы («станции») перемещения, сделать движение предсказуемым и контролируемым.
Ведущая роль в детерминации взаимодействия школьников с элементами РИОС (реальным и виртуальным) должна принадлежать школьной системе виртуального обучения. В настоящее время таковой системы не только не существует, но и не проектируется. Само введение в учебный план уроков информатики и программирования только лишь на старшей ступени полного среднего образования уже говорит само за себя. Сегодня назрела необходимость компьютеризации на всех ступенях образования, начиная с начальной школы. Только в этом случае можно будет говорить о возможности создания некоторой целостной модели обучения в развивающей информационной образовательной среде на основе использования систем управления знаниями.
Такая модель может и должна основываться на разработке школьной системы организации информации, характеризующейся как минимум тремя уровнями:
1. Элементный или объектный уровень связан с отбором и организацией хранения разнородных источников знаний: текстов, данных, виртуальных кабинетов, виртуальных уроков и практических занятий. Сюда же можно отнести виртуальные рекреационные зоны, специально подобранные компьютерные игры, информацию внеучебного характера. Аннотация обозначенных элементов виртуальной информационной среды в категориях предметной онтологии позволяет интегрировать их в общую систему управления знаниями.
2. Понятийный уровень. На данном уровне осуществляется рубрикации знаний, общая для всех источников знаний.
3. Уровень приложений – определение информационных потребностей учеников и наклонности их познавательных интересов. По сути, это самый важный уровень организации виртуальной образовательной информационной среды, так как именно он связан с выполнением функций «виртуального учителя», о необходимости которых мы говорили в предыдущем параграфе.
Трехуровневая схема организации информации дополняется трехуровневой системой формализации взаимодействия учащихся с элементами виртуальной информационной среды в целом и реальной информационной среды в частности (рис. 6).
Область (уровень) неформализованной виртуальной деятельности характеризуется абсолютной свободой действий ученика в «замкнутой» школьной виртуальной среде. Будучи подобной «открытой» виртуальной среде, школьная виртуальная среда должна включать в себя самые различные элементы виртуальной реальности, отобранные не по принципу педагогической целесообразности, а по принципу «не навреди». В этой среде должна присутствовать возможность обмена информацией, общения, создания собственных ученических информационных сайтов и т.п. Очевидно, в области неформализованной виртуальной деятельности ученики максимально проявляют свои потребности и интересы.
Познакомившись со всеми возможностями среды, школьник выберет из них то, что в большей степени отвечает его склонностям и что указывает (прямо или косвенно) на его профессиональное будущее. Учителю остается лишь получить необходимую информацию, обобщив опыт неформализованной виртуальной деятельности школьника и сделав соответствующие выводы в отношении целей и задач образования. Для этого и нужен уровень приложений, включающий в себя специальные программы, аккумулирующие результаты виртуальной активности учеников.
Рис. 6. Структура организации виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды по степени формализации
Анализ склонностей и интересов школьника позволяет определить оптимальное для него сочетание элементов РИОС, необходимых для успешного перемещения в виртуальной составляющей развивающей информационной образовательной среды – это область относительно формализованной виртуальной среды.
Относительно формализованная виртуальная активность ученика в значительной степени обеспечивает эффективность абсолютно формализованной виртуальной активности, детерминирующей перемещение ученика в индивидуальной среде технологического образования.
Моделирование обучения в виртуальной среде на основе использования систем управления знаниями предполагает рассмотрение любых объектов в качестве некоторых информационных систем вне зависимости от природы этих объектов. По сути, такой взгляд на объективный мир вполне закономерен, так как ощущения (зрительные, слуховые, обонятельные и т.д.) есть не что иное, как поступающая в наше сознание информация об объекте. В данном случае любой текст представляется как квинтэссенция чувственной информации.
Данное восприятие объектов позволяет свести все многообразие объектов к единому знаменателю, что существенно облегчает как процесс структурирования информации (построение таблиц, схем, моделей и т.п.), так и обратный ему процесс переложения абстрактной информации на конкретный объект. Это очень важно при построении информационной среды профессиональной деятельности учителя технологии, так как именно здесь учитель сталкивается с необходимостью многократного перехода от конкретного к абстрактному и, наоборот, от абстрактного к конкретному.
Далее необходимо представить самого школьника в виде информационной системы, в функции которой входит получение, переработка и передача информации. При этом важно помнить, что в процессе «прохождения» информации через ученика как «информационную систему» происходит неизбежное искажение информации в результате своеобразного интерференционного взаимодействия нового информационного потока с уже имеющейся у ученика информацией. Знание законов информационного взаимодействия позволяет предположить характер информационного искажения (рис. 7). Следующим шагом является построение модели взаимодействия ученика и компьютера, точнее, взаимодействия ученика как информационной системы с объектами мироздания, воплощенными в некоторых информационных системах. Компьютер выступает лишь в качестве своеобразного посредника, условия взаимодействия двух информационных систем – двух информационных потоков.
Также модель виртуального информационного взаимодействия должна учитывать отношения «Учитель-ученик», в которых учитель выполняет функции, во-первых, самостоятельного источника и транслятора информации и, во-вторых, своеобразного информационного фильтра, регулирующего информационный поток, поступающий со стороны компьютера.
После выполнения всех названных требований мы получаем возможность построения информационно-кибернетической модели виртуального обучения, в том числе, с целью определения комплекса требований к педагогической составляющей виртуальной информационной среды.
Рис. 7. Модель информационного взаимодействия
Технологическая составляющая виртуального обучения на основе информационной среды профессиональной деятельности учителя может быть рассмотрена с позиций четырех основных входящих в нее подсистем. Это:
1. Средства виртуального обучения на основе информационной среды, в число которых входят виртуальные миры, симуляторы, виртуальные библиотеки, аудио, видео, компьютерные обучающие системы и др. Можно с уверенностью утверждать, что средства виртуального обучения, отсутствие которых до недавнего времени выступало основным препятствием расширения виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя технологии, развиваются намного интенсивнее всех остальных ее технологических составляющих.
2. Средства виртуального педагогического взаимодействия, опосредующие отношения учителя и учеников.
3. Организационные формы и виды учебных занятий, основанные на полном или частичном взаимодействии учеников с элементами виртуальной составляющей информационной среды.
4. Методическая подсистема, включающая в себя виртуавизированные классические методы обучения (моделирование, диспут, активного обучения и т.д.), а также специальные методы виртуального обучения, связанные, прежде всего, с особенностями компьютерной техники и способов управления ею.
Приведенные подсистемы системы виртуального обучения на основе информационной среды профессиональной деятельности учителя номинально ничем не отличаются от подсистем «классического» обучения. Однако это тождество обманчиво. При переносе средств обучения, средств взаимодействия, организационных форм и видов учебных занятий,
методов обучения на виртуальную почву в них происходят достаточно существенные изменения. Так, например, виртуальный мир как элемент виртуальной информационной среды, характеризующийся, с одной стороны, целостностью аудиовизуального восприятия, а с другой, возможностью манипулирования им со стороны пользователя, не имеет аналогов в средствах обучения в их «классическом» понимании; в методическом плане изменения связаны с тем, что виртуальное обучение требует учебников и учебно-методических пособий нового поколения.