Цифровые технологии обучения в современном мире

Цифровые технологии в образовании используют уже довольно давно. Но серьезным толчком к их массовому внедрению стала пандемия COVID-19. В этот период технологии превратились из простого дополнения к образовательному процессу в необходимость. За последние годы в этом направлении произошло стремительное развитие: появляются новые изобретения и тренды, облегчающие обучение и повышающие его эффективность. Познакомимся с главными из них и их значением для учебного процесса.

Зачем нужны цифровые технологии в обучении

Цифровизация образовательного процесса – это широкое понятие. Оно включает не только дистанционное образование или работу учащихся с компьютером, как считают некоторые. Цифровизация подразумевает использование информационных технологий на всех уровнях: не только учебном, но и организационном (электронные дневники, чаты с учителями). Технические новшества затронут разные типы учебных учреждений: школы, колледжи, вузы, образовательные курсы.

В России, как и во всем мире, цифровизация началась задолго до пандемии. Уже в нулевых годах у школьников были уроки информационных технологий, а на столах многих учителей появились компьютеры. Но лишь примерно с 2018 года цифровые технологии стали внедрять во все образовательные процессы, и сегодня мы уже с трудом представляем образование без их использования.

Массовая цифровизация образования объясняется в первую очередь следованием за трендами развития общества. Цифровые технологии внедряются абсолютно в каждую сферу жизни: в экономику и финансы, здравоохранение, транспортное сообщение, культуру, сферу обслуживания. И образование не стало исключением. Это уже новая реальность, в которой мы живем.

Растущую популярность информационных технологий легко объяснить тем, что они делают жизнь удобнее и проще. Конкретно в учебном процессе выделяют следующие преимущества ИТ:

• повышение вовлеченности, мотивации и интереса учащихся к учебному процессу;
• активизация самостоятельности и познавательной деятельности;
• наглядная и более занимательная подача материала;
• доступ к большим объемам информации, в том числе за пределами учебного курса;
• отсутствие бумажной волокиты для преподавателей;
• обратная связь, упрощение коммуникации между учащимися, преподавателями и родителями;
• использование дистанционных технологий и возможность обучаться из любой точки мира, где есть интернет-соединение;
• появление множества учебных онлайн-курсов.

Кроме того, цифровые образовательные технологии помогают обеспечить индивидуальный подход к каждому ученику, учет его особенностей и познавательных способностей.

Тренды образовательных технологий

Рассмотрим наиболее известные тренды, выделившиеся в последние годы в сфере образовательных технологий.

Непрерывное обучение

Понятие пришло из английского языка – в нём оно называется lifelonglearning, буквально «обучение, которое длится всю жизнь». Что же это значит?

Современный мир меняется стремительно. Каждый день совершаются новые открытия, появляются изобретения, новые технологии. Чтобы успевать за этими изменениями, человек должен учиться всю жизнь беспрерывно, постоянно приспосабливаться к меняющимся условиям, следить за трендами и решать, какие из них удержатся и наберут популярность, а какие скоро отойдут в прошлое.

Выпускник, окончивший вуз, может уже лет через пять обнаружить, что его знания по специальности потеряли актуальность. И ему нужно обновлять и прокачивать навыки, чтобы остаться востребованным.

В условиях стремительно нарастающей цифровизации общества главным трендом непрерывного обучения становится умение работать вместе с машинами: компьютерами, роботами, нанотехнологиями, искусственным интеллектом, включая нейронные сети.

Роботы и ИИ заменят людей на многих рабочих местах, но всегда будут нужны люди, умеющие с ними взаимодействовать, обслуживать их и совершенствовать. И использование информационных технологий в современных школах и вузах – это возможность получить хорошую базу в ИТ-сфере, заложить основу дальнейшего непрерывного обучения в этом направлении.

Открытые онлайн-курсы

Следующий тренд образования в условиях цифровизации – это онлайн-курсы. Представьте, что человек окончил вуз, получил специальность, но не может найти работу, потому что его знания теряют актуальность. При этом он хочет улучшить свои навыки и следовать за тенденциями рынка.

Тут на помощь и приходят открытые онлайн-курсы как продолжение идеи непрерывного обучения. Не выходя из дома и в удобное время человек может получить дополнительное образование в интересующей сфере. И никто его не ограничивает: можно хоть всю жизнь проходить новые курсы.

Конечно, это стоит денег. Но разброс цен на онлайн-курсы довольно большой – можно найти недорогие, а в некоторых случаях и бесплатные. К тому же курсы обойдутся дешевле, чем второе высшее образование, и займут меньше времени.

Адаптивное образование

Следующий тренд цифровых технологий в области образования – адаптивное обучение.

Каждый учащийся имеет особенности. Кто-то быстро усваивает знания, кто-то медленно. Одним проще воспринимать информацию на слух (аудиалы), другим – визуально (визуалы). Третьим больше подходит предметная деятельность (кинестетики). Но раньше учителя в школах или преподаватели в вузах не учитывали этих моментов: просто не было возможности подстроиться под каждого ученика.

Информационные технологии решают и эту проблему. Они позволяют настроить учебный процесс так, чтобы он соответствовал индивидуальным особенностям учащегося, его когнитивным функциям и уровню подготовки. В частности, дистанционное обучение позволит получить образование как более одаренным детям, так и ученикам с ограниченными возможностями. А мультимедийные средства сделают учебный процесс проще и интереснее для детей с разными типами познавательной деятельности.

Адаптивные технологии еще находятся в стадии разработки и имеют много ограничений. Но, вероятно, скоро они будут внедрены на всех уровнях и сделают учебный процесс эффективнее.

Интегральный подход

Представим классическую школу или вуз. Есть множество преподавателей, каждый ведет свой предмет. Знания, получаемые учащимися по этим дисциплинам, практически не пересекаются между собой.

А ведь в реальности всё совсем иначе: каждая сфера знаний существует в комплексе с другими, формируя гигантское информационное поле. Интегральный подход в образовании предусматривает объединение различных областей знаний. У учащегося формируется общая система междисциплинарных знаний, и он четко видит связи и закономерности, соединяющие разные области.

Изменение роли учителя

Новейшие цифровые технологии в образовании позволят кардинально пересмотреть роль учителя. До недавнего времени преподаватель был основным (а в школах, пожалуй, единственным) источником знаний по предмету.

В нынешних реалиях его функция изменится. Он будет не столько давать знания, сколько курировать процесс их получения. Он станет ориентировать учащихся, направлять их действия, разъяснять сложные моменты. Но основную часть знаний ученики станут добывать самостоятельно.

У этого есть несколько плюсов:

• заметно снизится нагрузка на учителей, которые зачастую просто не справляются с объемом работ;
• такой подход поможет развить в учащихся инициативность и самостоятельность.

Проверкой знаний пока что тоже занимаются учителя. Однако в образовательный процесс постепенно внедряются чат-боты. Они смогут автоматизировать процесс контроля знаний и еще больше облегчить работу преподавателя.

Дистанционное обучение

Цифровые дистанционные технологии обучения в период ковидной пандемии стали настоящим спасением для образовательных учреждений. Не всем и не сразу удалось внедрить новые методы. Но постепенно дистанционное образование реализовали в большинстве крупных вузов страны.

Пандемия подошла к концу, однако многие учебные заведения и их учащиеся оценили преимущества удаленного образования. И сейчас получить диплом можно даже не выходя из дома. Это удобнее и дешевле, вот почему дистанционное обучение набирает популярность.

Геймификация

Цифровые технологии – это еще и возможность сделать учебный процесс более занимательным, придав ему форму игры. Это и называется геймификацией (от англ. game – игра). Ее особенности:

• состязательность;
• различные уровни сложности;
• рейтинг достижений;
• подсчет очков;
• награды и призы;
• виртуальная валюта.

Все эти приемы повысят эмоциональную вовлеченность учащихся, а стало быть – и мотивацию.

Передовые технологии обучения

Разберем основные технологии цифровизации образования, которые применяют в учебном процессе.

STEAM

Название – акроним из первых букв английских слов, обозначающих естественные науки, технологии, инженерию, искусство и математику. Иногда искусство опускают, оставляя лишь четыре дисциплины, и тогда используют акроним STEM. Главные принципы этого подхода в образовании:

• акцент на проектной деятельности учащихся;
• ориентация учебных задач на практическое применение в жизни;
• охват ключевых дисциплин, необходимых для подготовки специалиста в области современных технологий;
• междисциплинарный характер (реализация интегрального подхода, о котором шла речь выше).

Идея STEM зародилась в США в 2001 году и получила поддержку не только правительства, но и крупных корпораций, работающих с современными технологиями (Xerox, Intel и др.). Сейчас подход применяется и в российском образовании, а также в Великобритании, Франции, Канаде, Китае и других странах.

Цель подхода – упор на практику, реальное применение знаний, пользу для человека и общества, раскрытие креативности. Особый акцент делают на инженерном деле и робототехнике – сферах, которые будут доминировать в мире в не столь отдаленной перспективе.

«Фишбоун»

Это слово можно перевести как рыбий скелет. В основе технологии – схематическая диаграмма скелета рыбы, предложенная японским профессором Исикавой. «Голова» рыбы – это проблема, а «хвост» – ее решение. Между ними – позвоночник с отходящими от него ребрами. Верхние «кости» означают причины, лежащие в основе проблемы, а нижние – факты, подтверждающие наличие этих причин.

Подход нацелен на развитие в учащихся умения видеть причинно-следственные связи, анализировать, распределять факторы по степени значимости. «Фишбоун» позволяет работать как индивидуально, так и в группах.

Сингапурская методика

Город-государство Сингапур в Юго-Восточной Азии тоже внес вклад в реализацию цифровых технологий в образовании. Здесь была разработана образовательная методика, которую со временем начали применять в остальном мире. Ее эффективность подтверждает то, что сингапурские дети демонстрируют высокий уровень подготовленности в сфере технологий, точных наук, инженерного дела.

Главные принципы, на которых строится методика:

• приспособление к новой реальности – например, вместо того чтобы запрещать детям использовать сотовый на уроке, учителя придумывают, как сделать гаджет частью увлекательного учебного процесса;
• ориентация на опыт мировых лидеров в сфере образования;
• высокие требования к подготовке преподавателей;
• акцент на развитие самостоятельности, практических навыков, которые пригодятся в реальной жизни и работе.

Виртуальная и дополненная реальность

Виртуальная реальность (VR) и дополненная реальность (AR) – это технологии, которые обеспечивают максимальное погружение в искусственно созданное пространство. В обучении эти технологии применяют всё чаще, так как их эффективность нельзя оспорить. Главные преимущества VR и AR в обучении:

• высокий уровень вовлеченности учащихся – эффект присутствия делает учебный процесс занимательным;
• иммерсивность (погружение) – учащийся взаимодействует не с плоской картинкой или текстом, а с трехмерными объектами, что позволяет полностью погрузиться в процесс и исключить отвлекающие факторы;
• интерактивность – ученики могут на практике отрабатывать кейсы и мгновенно получать обратную связь.

Приведем пример. На уроке истории проходят тему «Древняя Греция». Если раньше учитель просто рассказывал о ней и ученики могли посмотреть на изображения в учебнике, то теперь, надев очки виртуальной реальности, они сами как бы окажутся в Древнем мире, увидят агору, античные храмы, статуи, станут свидетелями важных сражений.

И это касается не только истории. Школьники и студенты смогут «увидеть» известных писателей и поэтов, процессы, протекающие внутри атомного реактора, деление клеток живого организма. Можно не сомневаться, что так уровень интереса к учебе будет намного выше, а значит, возрастет и эффективность образования.

Сопротивление цифровизации

Использование цифровых технологий в обучении встречает немало критики и даже откровенного сопротивления со стороны родителей и некоторых сотрудников сферы образования. Среди главных недостатков называют:

• Плохое развитие социальных навыков. Если школьник сверх меры увлечется компьютерными технологиями, он реже будет искать общения в реальном мире, да и уровень коммуникации со сверстниками и учителями будет ниже. В рамках образования это можно компенсировать, организуя работу в командах, создание общего проекта.
• Вред для здоровья. Зрение и опорно-двигательный аппарат действительно стали уязвимыми местами в век высоких технологий. Необходимо делать особый упор на физические нагрузки и регулярный отдых от гаджетов, чтобы минимизировать вред.
• Зависимость от устройств. К сожалению, этот риск неизбежен. Поэтому необходимо разрабатывать и совершенствовать нормы, касающиеся времени за компьютером, смартфоном и планшетом, делать упор на хобби, не имеющие отношения к ИТ.
• Сокращение рабочих мест. Отсутствие бумажной волокиты и изменение роли преподавателя действительно повлекут уменьшение числа необходимых сотрудников в образовательных учреждениях.

И еще одна проблема цифровизации образования – это большие затраты, связанные с внедрением новых технологий. Далеко не сразу все учебные заведения, особенно в небольших населенных пунктах, будут переведены на новый формат. А до некоторых уголков периферии нововведения и вовсе могут не добраться. Обучение в них будет проходить по старинке, что поставит учащихся в невыгодные условия по сравнению с их сверстниками.

Цифровые технологии в ИМЭС

В учебном процессе ИМЭС активно применяются информационные технологии. Они позволяют сделать обучение интереснее и нагляднее, вовлечь студентов и развить их компьютерную грамотность. Каждый учащийся получает доступ к электронной образовательной среде на весь учебный период.

Кроме того, институт реализует электронное обучение с помощью дистанционных технологий. Получить образование удаленно можно двумя способами. Первый – онлайн-обучение в дневное время по расписанию, в режиме реального времени. И второй способ – дистанционное обучение без привязки к расписанию, в любое удобное время. Сессию студенты тоже сдают удаленно. Выпускники любой формы получают диплом государственного образца.

Цифровая образовательная среда, созданная в ИМЭС, – это свидетельство того, что институт шагает в ногу со временем, следит за главными образовательными трендами и умело использует их в построении учебного процесса.