Изучение особенностей организации учебного процесса на основе использования цифровых образовательных ресурсов

Постоянные изменения, происходящие в жизни современного информационного общества, безусловно, должны находить адекватное и незамедлительное отражение, как в самом учебном процессе, так и в учебных материалах. С каждым годом все труднее становится производство традиционных бумажных учебников и учебных пособий, содержательный материал которых, зачастую, перестает быть актуальным еще до их попадания в учебные заведения. Одним из возможных выходов из сложившейся ситуации может являться разработка цифровых образовательных ресурсов практически по всем дисциплинам и их публикация в мировых телекоммуникационных сетях или на информационных носителях, предоставляющих возможность несложного оперативного тиражирования.

Сегодня использование информационных технологий - одно из условий успешного образования. Поэтому преподаватель должен, кроме основательной профессиональной подготовки, владения современной коммуникативной методикой, использовать информационные технологии на всех этапах обучения - это требование времени. Современные цифровые образовательные ресурсы должны быть эффективным инструментом, который облегчит усвоение знаний, сделает обучение интерактивным, коммуникативно направленным, интересным, наглядным, индивидуальным.

Целью данного реферата является изучение особенностей организации учебного процесса на основе использования цифровых образовательных ресурсов.

Цифровые образовательные ресурсы, их типология

Быстрое информационное и научно-техническое развитие выдвигает новые требования к качеству образования, к интеллектуальному и профессиональному уровню человека и общества.

Цифровое образование - это образование, которое главным образом функционирует за счет цифровых технологий, то есть электронных транзакций, которые реализуются путем использования Интернета. XXI века - это время больших преобразований, становления информационного общества и сетевых связей.

Трудно представить себе современный урок, учебно-воспитательный процесс в целом без широкого использования различных технических средств учебного назначения (ТЗНП) и цифровых образовательных ресурсов (ЦОР). образование информационный электронный

Цифровые образовательные ресурсы объединяют широкий спектр различных по целевому назначению, уровню сложности, форме технического исполнения и видам интерфейса педагогических программных средств, электронных учебников, электронных тестов, компьютерных моделей, тренажеров, дидактических игр и стимуляторов.

Цифровые образовательные ресурсы (ЦОР) включают в себя Осин А.В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. М: Агентство "Издательский сервис", 2014. 310 с.:

· электронные учебники;

· тесты;

· статьи;

· видеофрагменты;

· интерактивные модели.

Информационный образовательный ресурс имеет наиболее широкое понятие, охватывающее различные виды информационных ресурсов (в отличие от материальных ресурсов), используемых в образовании. Примерами информационных ресурсов являются:

· учебник;

· видеофильм;

· редактор текста;

· еженедельная телевизионная передача и т. д.

К основным преимуществам открытых образовательных модульных мультимедиа систем относятся:

· отсутствие содержательных и технических ограничений: полноценное использование новых педагогических инструментов - интерактивных инструментов, мультимедиа сочетается с возможностью распространения в глобальных компьютерных сетях;

· возможности построения авторского учебного курса преподавателем и создания индивидуальной образовательной траектории учащегося: благодаря наличию вариантов исполнения электронных учебных модулей, в ЦОР возможно выбрать их оптимальную с персональной точки зрения комбинацию для курса по предмету;

· неограниченный жизненный цикл системы: поскольку каждый учебный модуль автономен, а система открыта, ЦОР является динамически расширяемым образовательным ресурсом, не требующим сколь-нибудь существенной переработки в целом при изменении содержательных внешних условий.

Исключительно важным свойством разработанной архитектуры является её открытость. Это относится к информационному содержанию цифровых образовательных ресурсов, которое открыто для расширений, как по оси тематических элементов, так и по оси вариантов.

Не менее важным свойством является открытость электронных учебных модулей для изменений, дополнений, полной модернизации. Действительно, Java script и XML являются интерпретируемыми языками, так что в распоряжении любого пользователя ЭВМ находится исходный текст его сценария. Script можно изменить, дополнить или использовать в качестве шаблона для создания ЭВМ с совершенно иным контентом.

Основными задачами цифровых образовательных ресурсов являются:

· Помощь учителю при подготовке к уроку:

o компоновка и моделирование урока из отдельных цифровых объектов;

o очень много дополнительной и справочной информации - для углубления знаний о предмете;

o подготовка контрольных и самостоятельных работ;

o обмен результатами деятельности с другими учителями через Интернет.

· Помощь в проведении урока:

o Демонстрация подготовленных цифровых объектов через мультимедийный проектор;

o Использование виртуальных лабораторий и интерактивных моделей набора как фронтальных лабораторных работ;

o Компьютерное тестирование учащихся и в оценке знаний;

· Помощь ученику для подготовки домашних заданий:

o повышение влияния на учеников к предмету с помощью новой формы подачи материала;

o автоматизированный самоконтроль в любое удобное время;

o большая база объектов на подготовку выступлений, докладов, рефератов, презентаций и т.д.;

o возможность оперативного получения дополнительной информации энциклопедического характера;

o развитие творческого потенциала в предметной виртуальной среде.

Проникновение информационно-коммуникационных технологий в сферу образования

За последние полвека мир претерпел революционные изменения во всех областях науки, техники, технологиях. Такие трансформационные изменения непосредственно коснулись и звеньев образования. Современная молодежь, которая воспитывается в период экономического роста и устаревших моделей образования, значительно отличается от предыдущих ходом мыслей, скоростью развития, возможностью учиться в Интернете. Такое поколение имеет развитое мышлением и воспринимает мир как ряд практически не связанных событий и фактов, мыслит глобально, скорее задает вопрос, чем получает на них ответы, проводит с электронными устройствами больше времени, чем со сверстниками. С помощью социальных сетей они быстрее и лучше налаживают контакты.

Большое количество всевозможных цифровых устройств и "врожденные" навыки владения ими - это, конечно, не главное, что отличает современных детей.

Гораздо большее влияние на них оказывает мир неисчерпаемого и интенсивного избытка информационной нагрузки и тотального авторитета социальных сетей. Такого количества быстро и легко доступной информации не было еще ни у одного поколения детей в современной истории. Парадоксально, но нынешний мир информационного избытка, который, якобы, должно повышать интеллект представителей подрастающего поколения, часто оказывает совершенно противоположный эффект. Молодежь не успевает перерабатывать, усваивать и использовать информацию, которая поступает. Из-за избытка всевозможной информации современным детям порой очень сложно сконцентрироваться и сосредоточиться на главных и существенных моментах Кукушина В.С. Педагогические технологии: Учебное пособие для студентов педагогических специальностей / Под общей ред. B.C. Кукушина. - Москва: ИКЦ "МарТ", 2014. - 336 с..

Стремительное проникновение информационно-коммуникационных технологий в жизни человека и перегрузки информационными потоками требуют от современного образования принятие новых технологий, изменения способов обучения, способов представления учебной информации и внедрения новых технологий обучения, которые были бы эффективными в сегодняшних условиях.

Информационная насыщенность современного мира требует специальной подготовки и определенной адаптации учебного материала перед его подачей ученикам, для того чтобы в визуально доступном для восприятия виде предоставить ученикам основные или необходимые сведения, которые будут понятными, легкодоступными и легкоусвояемыми. Целесообразность использования визуализации учебной информации обусловлена необходимостью учета когнитивных особенностей современного поколения учеников, а также потребностью в компактном представлении учебного материала в виде, наиболее удобном для его восприятия, понимания, усвоения и запоминания Шекербекова Ш.Т., Несипкалиев У. Возможности внедрения и использования облачных технологий в образовании / Ш.Т. Шекербекова, У. Несипкалиев // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований №6. - 2015. - 133 с..

Долгое время лидирующую позицию занимала операционная система Windows. Однако бесплатное программное обеспечение сковывает возможности его применения, особенно в образовательном процессе. Сегодня, все большее количество педагогов предпочитают бесплатное обеспечение и стремятся к использованию соответствующих операционных систем, среди которых различные версии Linux (Ubuntu, Kubuntu, Debian и т.д.), OpenSolaris, FreeBSD, KolibriOS и другие. Но использование других операционных систем в образовательном процессе натыкается на определенные трудности, главной из которых является отсутствие или недостаточный функционал соответствующего программного обеспечения. Поэтому актуальным становится вопрос о таком программном обеспечении, которое могло бы функционировать на различных платформах Осин А.В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. М: Агентство "Издательский сервис", 2014. 310 с..

Учитывая вышесказанное, мы считаем нужным выделить такой современный технологический тренд как кроссплатформенность. Особенностью кроссплатформенного программного обеспечения является то, что оно может работать на различных операционных системах без необходимости дополнительной подготовки, настройки или переработки программы. Кроссплатформенность всех устройств позволяет экономить время, экономить материальные ресурсы, она удобна в использовании, разнообразит учебный материал. Сегодня существует достаточно много соответствующего программного обеспечения, среди которых наиболее популярными являются языки программирования C, C ++, Free Pascal, графический редактор GIMP, открытая графическая библиотека для создания приложений двумерной и трехмерной графики OpenGL, веб-браузеры Mozilla Firefox, Opera и многие другие Кизесова И.В. Персонализированное обучение слушателей в системе дополнительного профессионального образования: моногр. / И.В. Кизесова, В.С. Нургалеев; ГОУ ВПО "Сиб. гос. технол. Ун-т". - Красноярск: СибГТУ. - 2015. - 172 с..

Учитывая особенности современного цифрового поколения, у которого сформировались принципиально другие способы получения, восприятия и усвоения информации, изменились способы мышления и понимания, чем у предыдущих поколений, выраженная неспособность воспринимать большие объемы информации, не принятие вербальных способов представления материала, и наличие "клипового" мышления, нацеленного на яркий зрительный образ.

Зарубежный опыт организации учебного процесса с помощью применения цифровых образовательных ресурсов

Цифровые образовательные ресурсы являются современным видом информационных ресурсов, используемых в образовании. Как указано специалистами Института Новейших Технологий в Образовании, цифровые образовательные ресурсы являются представленными в электронном виде учебно-методическими материалами, которые содержат как элементарные объекты (текст, рисунок, анимацию, модель), так и сложные формы (документ, слайд, презентация, тест, курс) Кукушина В.С. Педагогические технологии: Учебное пособие для студентов педагогических специальностей / Под общей ред. B.C. Кукушина. - Москва: ИКЦ "МарТ", 2014. - 336 с..

Отечественное образование имеет определенные наработки в области электронного обучения, в том числе в разработке электронных учебных средств.

Отметим, что на сегодня вопрос разработки электронных учебных средств остается чрезвычайно актуальным. Сейчас предпочтение отдается открытым образовательным ресурсам, которые могут работать на любом цифровом устройстве, то есть открытым цифровым образовательным ресурсам.

Для изучения возможностей открытого образования целесообразно обратиться к зарубежному опыту, потому что для обеспечения образовательных потребностей в разных странах создано значительное количество электронных образовательных ресурсов, в частности открытых цифровых учебных средств, курсов, учебников и т.д., которые могут быть использованы для электронного обучения на цифровых устройствах. Среди распространенных информационно-коммуникационных сред открытого образования известны следующие среды:

1. Open Educational Resources - Открытые Образовательные Ресурсы - веб-среда, которая предоставляет доступ к учебным материалам (онлайн-курсам, модулям, учебникам, потоковому видео, тестам), программному обеспечению, другим инструментам, материалам и методам, используемым для поддержки доступа к знаниям по разным отраслям. Кроме того, предоставляется возможность общения с педагогами по всему миру.

2. Coursera - платформа бесплатных онлайн курсов (около 600) с видео-лекциями, задачами и обсуждением на форумах от преподавателей ведущих университетов мира, с возможностью получить электронный сертификат после завершения курса.

3. Academic Earth - коллекция бесплатных онлайн-курсов по психологии, педагогики, менеджменту и т.д., разработанными специалистами лучших университетов мира.

Для системы высшего образования, а также для непрерывного образования и образования на протяжении жизни разработано значительное количество онлайн-курсов (большинство из которых являются бесплатными), открыт доступ к архиву видео-лекций и курсам ведущих ученых мира:

· значительное количество открытых образовательных ресурсов можно найти в международной учебной сети World-lecture-project, которая предоставляет доступ к полным курсам и видео-лекциям из разных научных областей от известных учебных заведений мира;

· видеокурсы лучших университетов мира предлагает MyEducationKey - виртуальный образовательный портал, предоставляющий открытый доступ к учебным видео-лекциям и другим мультимедиа средств для студентов, учащихся и преподавателей.

Стремительное развитие современных информационных технологий приводит к тому, что системы управления обучением (Learning Management Systems, LMS), или системы дистанционного обучения, используемые для разработки, управления и распространения учебных онлайн-материалов с обеспечением совместного доступа и еще прошлого десятилетия относились к образовательным инновациям, пока стали определять как достаточно традиционные.

NGDLE должна стать универсальной цифровой учебной платформой для учителей и учеников, преподавателей и студентов, местом расположения и предоставления программ, услуг обучения и инструментов управления обучением. Программное обеспечение нового поколения образовательных ресурсов будет концентрировать в одном месте все необходимые компоненты, и реализовывать такие функции, как представление материалов, тестирование, управление данными, расписание занятий, аналитика обучение, мультимедиа, средства сотрудничества и коммуникации, инструменты для обмена материалами и поддержки обучения. Эта платформа должна предоставить поддержку учебной деятельности, как преподавателей, так и студентов.

Выделяют пять ключевых функций цифровой образовательной среды следующего поколения:

1. Совместимость и интеграция: делиться данными через платформу.

2. Персонализация: учебная деятельность для каждого.

3. Аналитика, консультирование и оценка обучения.

4. Сотрудничество.

5. Доступность и универсальный дизайн оптимизирован для использования и доступа на различных устройствах.

Отечественные специалисты среди компонентов цифровой образовательной среды следующего поколения выделяют следующие Кукушина В.С. Педагогические технологии: Учебное пособие для студентов педагогических специальностей / Под общей ред. B.C. Кукушина. - Москва: ИКЦ "МарТ", 2014. - 336 с.:

1. Доставка материалов курса.

2. Учебная аналитика.

3. Открытие / создание содержимого.

4. Информационное хранилище.

5. Информационные панели.

6. Системы управления обучением.

7. Программы оценки.

8. Системы консультирование.

9. Адаптивные обучающие программы.

10. Социальные сети.

11. Компетентностно-ориентированные учебные программы.

12. Специальные для заведения средства обучения.

Внедрение цифровой образовательной среды началось в 2015 году в нескольких университетах США. Как утверждают ученые, NGDLE задумана как определенная экосистема - среда обучения, состоящая из инструментов обучения и компонентов, отвечающих общим стандартам. Кроме того, эта среда в большей степени, чем предыдущие учебные среды, обеспечивает разностороннюю поддержку обучения.

Для эффективного функционирования цифровой образовательной среды разрабатывается специальное программное обеспечение с дополнительными расширениями, которые позволяют быстрее настраивать ресурсы, улучшить функциональность пользования и повысить безопасность для защиты данных. Ученые указывают, что речь идет о новых стандартах взаимодействия пользователей с инструментами обучения (Learning Tools Interoperability (LTI) Advantage), которые обеспечивают интеграцию учебных приложений и инструментов в программе для цифрового обучения. Разработка новых стандартов (LTI Advantage) связано с большим количеством имеющихся платформ для е-обучения и электронных учебных ресурсов. Эти стандарты совершенствуют экосистему цифрового обучения учебного заведения, делают его интуитивным для преподавателей. Дополнительные расширения LTI стандартов обеспечивают реализацию принципа интеграции ресурсов, приложений и учебных средств в курсе (упрощается процедура зачисления на курс, процесс выбора и добавления ссылок на контент с внешнего источника при разработке курса, совершенствуется оценки и обратная связь). Новые стандарты взаимодействия пользователей с инструментами обучения (LTI Advantage) полностью соответствуют современному видению цифровой учебной среды (NGDLE).

Функционирование цифровой образовательной среды следующего поколения (NGDLE) невозможно без принципов Открытого образования, поэтому в зарубежной науке в последние годы уделяют много внимания этому понятию. Прежде всего, отметим декларирование многими университетами Америки и Европы политики Открытого образования, то есть поддержки, финансирования, использования открытых образовательных ресурсов (Open Educational Resources, OER) и практики открытого образования (Open Education Practices, OEP). Такая политика поддерживает разработку открытых образовательных ресурсов и их интеграцию в учебные программы, подчеркивает жизнеспособность и ценность средств открытого образования в преподавании и обучении, помогает внедрить OER в колледжи и университеты.

Открытые образовательные ресурсы (OER) являются материалами для преподавания, обучения и исследований в любых средах, они находятся в свободном доступе или выпущены по открытой лицензии. OER включают в себя доступные в цифровой форме учебники, учебные планы, учебные программы, конспекты лекций, видео, аудио, программы моделирования, ресурсы оценки и любой другой контент, который используется в образовании. При необходимости к открытым образовательным ресурсам относится и печатный контент, выданный по открытой лицензии (это необходимо, когда высокоскоростной Интернет не доступен). Пользователи могут без затрат получить доступ к открытым образовательным ресурсам - широкому спектру высококачественных и гибких учебных материалов - использовать, распространять и перераспределять их. Преподаватели могут корректировать свой учебный план для удовлетворения образовательных потребностей и интересов учащихся и сотрудничества с коллегами по всему миру.

Заключение