Об актуальности использования мультимедийных электронных образовательных ресурсов в образовательном процессе технических вузов

В 2012 году Госдума РФ приняла Закон об образовании, позволяющий и рекомендующий учебным заведениям использовать программы электронного обучения (ЭО, e-learning), дистанционные образовательные технологии при всех формах обучения и образовательных программах, реализуемых учебными заведениями [1]. Новый федеральный государственный стандарт высшего профессионального образования также предполагает активное использование в процессе обучения информационных технологий, что становится возможным при наличии в образовательных учреждениях (ОУ) соответствующего аппаратного (компьютеры, проекторы, интерактивные доски и т.д.) и программного обеспечения, называемого электронными образовательными ресурсами (ЭОР).

ЭОР представляют собой учебные материалы, для воспроизведения которых используются электронные устройства; являются совокупностью учебно-методических ресурсов, способствующих эффективному освоению обучающимися учебного материала, входящего в учебную программу дисциплины (блока дисциплин) плана подготовки по одному из направлений (специальностей).

Полагают, что качество компетенций получаемых обучающимися повышается по сравнению с традиционным обучением за счет использования инновационных ИКТ-технологий и сред обучения (e—learning 1.0;.e—learning 2.0). Новое поколение e—learning основано на использовании в учебном процессе виртуальных сред, компьютерных симуляций, виртуальных 3D миров c эффектом погружения. Согласно мнению Карла Кэппа, виртуальная среда – это отличный учебный инструмент и задача преподавателя заключается в переориентировании современных виртуальных технологий на обучение (e—learning 2.0) [2].

Созданы электронные курсы, основанные на разборе реальных ситуаций, использующиеся в подготовке медицинских работников, обучении специалистов по обслуживанию военной и космической техники и пр., которые позволяют погрузиться в учебную среду и лучше понять работу изучаемого объекта. Технология e—learning 2.0 способствует вовлечению обучающихся, выросших в эпоху ИКТ-технологий, и не имеющих достаточного терпения для длинных, не интерактивных лекций, в процесс обучения.

По форме представления совокупных материалов ЭОР, основанные на технологии e—learning 2.0 (лабораторные стенды с удаленным доступом, виртуальные лаборатории, тренажеры, компьютерные симуляции, игровые ситуации в виртуальных средах) относятся к мультимедийным ЭОР (МЭОР). Таким образом, МЭОР представляют собой материалы в электронном виде, имеющим возможность одновременного воспроизведения на экране компьютера объектов, представленных различными способами (текст, аудио, графика, видео) и дополняющие электронный учебно-методический комплекс (ЭУМК) по дисциплине.

Основными преимуществами МЭОР, определяющими их инновационный характер, называют:

— интерактивность (обучающийся является активным участником ситуации, что обеспечивает расширение возможностей самостоятельной учебной работы за счет использования активно-деятельностных форм обучения. В основу интерактивных методов положены степень самостоятельности обучающихся в приобретении знаний и уровень исследовательской деятельности, они напрямую связаны между собой и помогают оценить степень активности обучающихся.

— мультимедиа (взаимодействие визуальных и аудиоэффектов под управлением интерактивного программного обеспечения с использованием современных технических и программных средств, которые объединяют текст, звук, графику, фото, видео в одном цифровом представлении) [3].

— наглядность обучения;

— в процессе обучения МЭОР могут являться как средством обучения, так и контролирующим мероприятием.

К мультимедийным ЭОР должны предъявляться следующие требования:

— они должны быть связаны со всем ЭУМК по дисциплине и органично дополнять его;

— должны иметь четкие методические указания к их применению и разработанную методику применения;

— должна предусматриваться возможность интерактивного общения с преподавателем, желательно в режиме on-line, что обеспечивается, например, работой в электронной среде обучения ЭСО НГТУ, или в условиях очно-заочной формы обучения – личным общением на семинарах).

В компьютерной среде с помощью имеющихся программных средств моделируется та или иная ситуация, проблема, задача, модель из профессиональной области. На этой основе отрабатывается принятие соответствующих технических или управленческих решений. С точки зрения образования интерактивный режим МЭОР позволяет решать учебные задачи, расширяя самостоятельную учебную работу.

Например, одной из важнейших составляющих при получении технического образования является лабораторный практикум. Традиционным считается выполнение лабораторных работ на экспериментальных установках в лаборатории ВУЗа или в специализированном центре. Однако возможна и частичная замена реального эксперимента – виртуальным, тогда основной задачей будет являться организация виртуального лабораторного практикума с использованием компьютерных симуляций, интерактивных моделей и виртуальных стендов с настраиваемыми параметрами.

В настоящее время в России создаются электронные средства учебного назначения, начиная от простого текста, переведенного в электронный вид, и заканчивая приложениями с различным уровнем интерактивности и сильно отличающимися по ряду других параметров. Например, в рамках проекта по созданию МЭОР реализованного с 2011 года по IV квартал 2012 года «Развитие электронных образовательных Интернет-ресурсов нового поколения, включая культурно-познавательные сервисы, систем дистанционного общего и профессионального обучения (e-learning), в том числе для использования людьми с ограниченными возможностями».

Образовательные учреждения начали вводить некоторые новые элементы (например, компьютерные симуляции, интерактивные стенды) в свою деятельность, но практика преобразований столкнулась с противоречием между имеющейся потребностью в развитии МЭОР и недостаточными компетенциями преподавателей. Есть мнение, что обеспечить качество и технологичность создания мультимедийных ЭОР в состоянии только коллектив профессионалов, специализирующийся в создании информационного продукта [4].

В США на сегодняшний день принята новая парадигма образования с явным акцентом на электронное обучение (e-learning): «Вместо аудиторий и классических библиотек – индивидуальная, каждодневная работа в сети преподавателей вузов и студентов». Основными источниками знаний в новой парадигме названы централизованно разрабатываемые, доступные через Интернет МЭОР, используемые как в учебной, так и в научной и производственной деятельности и e-learning с общей тенденцией ежедневного обновления учебных материалов [5].

Зададимся вопросом, используются ли МЭОР в России? Считает ли педагогический состав вузов использование мультимедийных ЭОР востребованным и необходимым?

Особую актуальность проблема использования МЭОР приобретает в программах технических дисциплин, требующих усложненных (и, следовательно, более дорогих в разработке) МЭОР, таких как виртуальные учебные лаборатории, автоматизированные лабораторные стенды с удаленным доступом, компьютерные симуляции, успешно дополняющие традиционные электронные ресурсы профессионального образования. Для этой цели уже существует широкий набор инструментальных средств для разработки интерактивных МЭОР, например, приложения на основе технологии AdobeFlash, или Microsoft Silverlight.

По нашему мнению, для успешного применения МЭОР в профессиональной деятельности необходимы специалисты, понимающие цели, задачи курса, а также обладающие высоким уровнем ИКТ-компетентности. Эксперты рабочей группы Министерства образования и науки РФ, изучавшие недостатки существующей системы образования и подготовки, обратили внимание: «Многие из педагогов не имеют представления о новых методиках, применяемых в учебном процессе в России и за рубежом, или о новых технологиях в поддержку учебного процесса» [6]. Низкий уровень знаний о современных ИКТ-технологиях свидетельствует о недостаточно эффективной работе системы подготовки работников образования. Требования к преподавателю, использующему средства ИКТ в образовательной деятельности, должны складываться из традиционных профессиональных компетенций, и специфических, связанных с использованием современных информационных технологий. В рамках исследовательской задачи предпринята попытка оценить и проанализировать проблему использования преподавателями вуза МЭОР в своей педагогической деятельности.

Целью эксперимента было изучение мнения преподавательского состава об актуальности и готовности использования МЭОР в учебном процессе и уровне компетенций, необходимых для их технической реализации на примере Новосибирского технического университета.

В эксперименте принимали участие две группы преподавателей: 1-я экспериментальная группа (24 чел.) – преподаватели технических кафедр НГТУ, 2-я экспериментальная группа (21 чел.) – преподаватели кафедр гуманитарного направления.

Для исследования активности, эффективности и готовности преподавателей к использованию МЭОР в профессиональной деятельности были сформированы показатели мониторинга мнений преподавателей, оформленные в виде вопросов анкеты. Показатели измерялись в шкале 0 1 2 3 4 5 6. Все показатели (вопросы анкеты) сгруппированы в 3 блока по три показателя в каждом блоке.

Блок 1. Показатели, отражающие актуальность использования в учебном процессе:

— актуальность использования МЭОР в учебном процессе;

— важность использования МЭОР к использованию в педагогической деятельности;

— перспективы развития МЭОР в педагогической деятельности;

Блок 2. Показатели, характеризующие уровень готовности использования преподавателями МЭОР в педагогической деятельности:

— уровень представлений и знаний преподавателей о МЭОР.

— уровень использования МЭОР в деятельности преподавателя в настоящее время;

—уровень психологической готовности преподавателей к использованию МЭОР в учебной деятельности;

Блок 3. Показатели самооценки компетенций преподавателя в области практической реализации и использования МЭОР:

— самооценка базовых компетенций в области ИКТ-технологий для использования МЭОР в учебном процессе;

— самооценка уровня компетенций в области технической реализации МЭОР;

— самооценка уровня компетенций в области педагогического проектирования МЭОР (создания педагогических сценариев).

Проведен анализ результатов эксперимента для каждой экспериментальной группы и сравнение показателей с целью установления значимости различий. Для получения информации о показателях, использованных в анкете эксперимента, рассчитывались математическое ожиданиеm1 и среднеквадратичное отклонение S. Для оценки различий мнений преподавателей различных групп использовался критерий Вилкоксона.

На рисунке 1 представлены результаты эксперимента для преподавателей технических и гуманитарных кафедр по каждому показателю использования МЭОР и для выделенных блоков показателей в целом.

Рисунок 1. Результаты оценки преподавателями использования МЭОР в собственной деятельности

 Показано, что данные опроса преподавателей кафедр разных направлений различны (см. рисунок 1). Согласно проведенному анализу результатов мониторинга, выявлена тенденция к более высоким самооценкам по блокам показателей у преподавателей технических кафедр по сравнению с данными, полученными в ходе опроса преподавателей в ходе опроса преподавателей кафедр гуманитарного направления.

В свою очередь, преподаватели гуманитарных кафедр, имея более низкий показатель уровня компетенций, связанных с особенностями реализации МЭОР, менее четко представляют себе, что такое интерактивные МЭОР и каковы цели и возможности их использования. Это приводит к более низкой оценке по показателю, связанному с пониманием актуальности и готовности преподавателей использовать МЭОР в своей педагогической деятельности.

Однако различия между мнениями преподавателей гуманитарных и технических кафедр являлись статистически незначимыми, поэтому далее анализу подвергались данные опроса независимо от направленности кафедр.

Результаты обработки материалов анкетирования по блоку показателей «Актуальность использования МЭОР в учебном процессе» представлены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты эксперимента по блоку 1 показателей «Актуальность использования МЭОР в учебном процессе»

Показатель (вопрос анкеты)	m1	S
3. Использование МЭОР в педагогической деятельности считаю актуальным	4.829	0.749
7. Я бы рекомендовал(а) использовать МЭОР в педагогической деятельности	4.429	1.086
8. Я вижу перспективы использования МЭОР в педагогической деятельности	4.657	0.829
В целом по блоку 2	3.229

 Статистическая обработка результатов эксперимента показывает достаточно высокие оценки по каждому из показателей данного блока. Большинство преподавателей считают актуальным использование МЭОР в своей педагогической деятельности (вопрос 3, m1= 4.829). Вместе с этим, значения среднеквадратичного отклонения (вопрос 3, S= 0,749) говорят о том, что преподаватели в своем мнении не единодушны.

В таблице 2 представлены результаты опроса по блоку 2 показателей «Уровень готовности использования преподавателями МЭОР в педагогической деятельности».

Таблица 2

Результаты эксперимента по блоку 2 показателей «Уровень готовности использования МЭОР преподавателями в педагогической деятельности»

Показатель (вопрос анкеты)	m1	S
1. Я имею представление об МЭОР (стенды, обучающие задачи, виртуальные лабораторные работы и др.)	3.229	1.303
5. Я психологически готов(а) использовать МЭОР в своей педагогической деятельности	4.571	1.233
9. Я использую МЭОР в своей педагогической деятельности	1.886	1.819
В целом по блоку 2	3.229

 Выявлено, что оценки показателей по вопросам 1 и 9 анкеты достаточно низкие (вопрос 1, m1 = 3.229, вопрос 9, m1 = 1.886), что позволяет предположить, что преподаватели имеют довольно смутное представление о том, что такое МЭОР, поэтому уровень использования МЭОР в педагогической деятельности достаточно низкий. Несмотря на это, значение показателя по вопросу 5 высоко (вопрос 5, m1 = 4.571), что говорит о психологической готовности преподавателей использовать МЭОР в своей педагогической деятельности. Анализ среднеквадратичного отклонения говорит об отсутствии единодушия во мнении преподавателей по данному блоку вопросов.

В целом по данному блоку показателей можно сделать вывод о том, что большинство преподавателей психологически готовы использовать МЭОР в своей педагогической деятельности. Вместе с этим уровень использования таких ресурсов низкий. Причиной низких показателей по данному вопросу может являться то, что преподаватели не до конца имеют представление об интерактивных мультимедиа ресурсах и возможностях их использования. В пользу этого предположения говорит то, что во время эксперимента выявлялись ситуации, когда преподаватели, используя МЭОР в своей деятельности, не имели четкого представления о том, что используют образовательные ресурсы, которые можно причислить к мультимедийным.

Результаты эксперимента по блоку 3 показателей «Самооценка компетенций преподавателя в области технической реализации и использования МЭОР» сведены в таблицу 3.

Таблица 3

Результаты эксперимента по блоку 3 показателей «Самооценка компетенций преподавателя в области технической реализации МЭОР»

Показатель (вопрос анкеты)	m1	S
2. Самооценка базовых компетенций в области ИКТ-технологий для использования МЭОР в учебном процессе	3.657	1.304
4. Самооценка уровня компетенций в области технической реализации МЭОР	3.000	1.600
6. Самооценка уровня компетенций в области проектирования МЭОР	2.629	1.567
В целом по блоку 3	3.095

 В ходе анализа данных самооценки преподавателей собственных компетенций в области технической реализации и использования МЭОР выявляются достаточно низкие оценки по всему блоку показателей. Такой уровень показателей говорит о том, что большинство преподавателей не имеет достаточного уровня компетенций не только для технической реализации, но и для разработки и использования МЭОР в своей педагогической деятельности. Значения среднеквадратичного отклонения по данному блоку компетенций говорит об отсутствии единодушия во мнении преподавателей по данному блоку вопросов, это означает, что ряд преподавателей все-таки обладают достаточными знаниями и умениями для проектирования, технической реализации и использования МЭОР.

Таким образом, анализируя результаты эксперимента можно сделать следующие выводы:

1. В учебном процессе профессионального образования ощущается потребность в использовании МЭОР.

2. У преподавателей технических кафедр выявляется тенденция к большей готовности к использованию МЭОР, вероятно, в силу специфики направленности кафедр и более высокого уровня компетенций в области разработки мультимедиа ресурсов.

3. Согласно проведенному исследованию, выявляется невысокий уровень собственных компетенций преподавателей, необходимый как для технической реализации, так и для разработки МЭОР в своей педагогической деятельности.

Возможно, одним из путей решения проблемы разработки и использования МЭОР преподавателями вузов будет являться организация курсов повышения квалификации, направленных на формирование компетенций преподавателей в области современных педагогических технологий, основ электронного обучения с одновременным повышением уровня их ИКТ-компетенций.

Также можно предложить создание временных творческих коллективов, в состав которых будут входить педагог и технический персонал специализированных лабораторий для разработки электронных образовательных ресурсов (программист-разработчик, дизайнер экрана и т.д.), с четким разграничением задач и функций каждого члена коллектива, на что указывается и другими авторами [4].

Таким образом, преподаватель – разработчик ЭУМК по дисциплине, решивший использовать МЭОР в своей образовательной деятельности, будет разрабатывать сценарий мультимедиа ресурса (интерактивной модели, компьютерной симуляции, интерактивного стенда), т.е. техническое задание для программиста, непосредственно осуществляющего реализацию мультимедийного приложения. Такая совместная деятельность может привести к бурному развитию мультимедиа ресурсов в стране.

 Список литературы

1. Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации».

2. Kapp Karl M., O’Driscoll Tony. Learning in 3D: Adding a New Dimension to Enterprise Learning and Collaboration // Published by Pfeiffer : AnimprintofWiley. – 2010. – P. 419.

3. Осин А. В. Электронные образовательные ресурсы нового поколения в вопросах и ответах / А. В. Осин, И. И. Калина // Документы и материалы деятельности федерального агентства по образованию за период 2004–2010 гг. [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://www.ed.gov.ru/news/konkurs/5692/#g6

4. Аветисян Д. Д. Образовательный контент для дистанционного обучения / Д. Д. Аветисян / Преподаватель. XXI век. – 2009. – № 1. – С. 51-59.

5. Тихомиров В.П. Пленарный доклад на Международной конференции по e-learning / В. П. Тихомиров ; Междунар.а ссоц. открытого образования. – М., 2009.

6. Аттестация педагогических кадров / Сост. Е. М. Шибанова. – М. : Астрель : ACT, 2003. – С. 192. – (Образование в документах и комментариях).