Информационное содержание в условиях дистанционного обучения

Информационное содержание в условиях дистанционного обучения

Всем известно большое влияние компьютеров в процессе образования. Эф­фект их использования, особенно в среде Интернета, проявляется на всех эта­пах образования – преподавание, практические работы, самостоятельное усваи­вание учебного материала, экзамены и оценивание. Основное внимание в на­стоящей публикации направлено на использование индивидуального подхода в обучении. За последние 10 лет в ГГУ, София, были осуществлены соответст­вующие реализации, были проведены специальные эксперимен­ты, которые позволяют нам представить сегодня детальную концепцию для ис­пользования метода индивидуализации в учебном процессе.

Индивидуализированный подход при компьютеризированном обучении

Желание использовать потенциал современных информационных и комму­никационных технологий в образовании относится к середине второй половины прошлого века, когда внедрение терминалов выявило возможность многополь­зовательской работы. С развитием компьютерных сетей и распространением персональных компьютеров увеличилось желание улучшить так называемый e-learning /электронное обучение/. Эта публикация не претендует на историче­ский обзор компьютерного обучения. Скромная цель этой статьи – обсудить возможности, методы и ресурсы для адекватной поддержки учащихся в процес­се самостоятельного обучения.

Детальный анализ учебного содержания известных сайтов (возьмем, на­пример, intuit.ru или сайт Cisco networking academy – cisco.netacad.net) пока­жет нам, что, наряду с ценной информацией, соответствующие разделы обуче­ния (лекции и их структурные компоненты) содержат значительный объем ин­формации, которая не приносит новые знания читателю. И это естественно. Ведь подготовленные материалы предназначены для широкой аудитории чита­телей, чей профиль и образование заранее неизвестны. Конечно, предполагает­ся, что у читателя есть некоторые знания в области вычислительной техники. Если мы рассмотрим более подробно фирменную разработку CISCO, мы уви­дим, что последовательные уровни обучения требуют определенный объем знаний относительно технического оснащения и методов работы, описанных на более ранней стадии. Естественно, что такая внутренняя зависимость обнару­живается между последовательными лекциями практически в любом универси­тетском курсе. Этот эффект также присутствует в курсах intuit.ru. Другими сло­вами, в этих примерах нельзя искать индивидуализации взаимодействия с поль­зователем.

В последнее время часто используется фильмированное учебное содержа­ние с участием ведущего преподавателя (или преподавателей), но и в этом слу­чае индивидуализированный подход к «студентам» не выходит за двери лекци­онного зала, если вообще этот подход допускается сценаристами. В действи­тельности, в отношении конкретного студента можно утверждать, что соотно­шение между «объемом новой информации» и «объемом информации, пред­ставленной в лекции», является < 1 для каждой учебной единицы (каждой лек­ции). Это означает, что студент потеряет какое-то время, чтобы «прочесть» оп­ределенные вещи, которые ему уже известны. Да, это так, однако бесполезно ли это? Ведь современное понимание образования не исключает повторения, даже рекомендует его для критически важной информации.

В некоторой степени повторение известных фактов может быть полезным. Простой пример такой целесообразности можно найти в следующей ситуации. Студенту понятна терминология, ему знакомы условия, отвечающие формули­ровки некоторой проблемы или задачи, но он не в состоянии объяснить метод решения задач, не справляется с их решением. В таком случае маловероятно, что объяснение, как решать задачи, будет иметь успех, если мы не сделаем по­вторное введение в разработке этой проблемы, хотя и в сокращенном варианте.

Другими словами – стиль «Рондо» (повторение с вариациями) является приемлемым, но когда вариации ограничены. Основным вопросом является оп­ределение того, что надо повторить в полном объеме или развернутом виде, что повторить в форме резюме, а что пропустить. И кроме этого – в какой степени мы можем довериться компьютеризированной форме обучения и в какой – ос­таваться на консервативной позиции преподавания, которое проводится при­сутствующим в зале лектором, который умеет импровизировать в зависимости от отношения и состояния аудитории.

Пока университеты не доверяются на 100% компьютеризированному обу­чению – например, в Колумбийском университете (США) применяется прин­цип 50+50. То есть студенты проводят учебные занятия вместе с преподавате­лем в половину запланированного времени, а оставшиеся 50% предоставляются студентам для самостоятельного планирования и использования учебных мате­риалов, находящихся на специально зарегистрированной платформе для элек­тронного обучения.

Надо отметить, что необходимо поближе узнать студентов, чтобы сделать возможным соответствующий индивидуальный подход к ним.

Завершение обучения заверяется соответствующей оценкой. Оценка сту­дента указывает на то, отвечает ли студент требованиям усвоения соответст­вующего предмета или нет. Когда это является окончательной оценкой, она со­поставляется с требованиями всего обучения и тогда даже указывает, в какой степени это произошло. Вопреки этому широко распространено мнение, что она не дает четкой информации о знаниях, умениях и способностях студента относительно конкретной учебной дисциплины. Одной из основных причин для этого является отсутствие доказанной объективности оценок. Обычно препода­ватель не в состоянии проверить знания студентов на всем учебном материале, а кроме того, различные задачи и вопросы отражают различные аспекты: понимание проблемы, знание методов и средств решения данной проблемы, умение применить свои знания к подобным обстоятельствам и т.д. Преподаватель ста­рается достичь объективности оценки, но эта объективность, скорее всего, предполагается. Тем не менее, оценки необходимы на более поздних этапах трудовой деятельности профессионалов и часто используются для определения важнейших направлений их развития. В компьютеризированных тестах целесо­образно сравнивать оценки, которые ставит экзаменатор, с оценками экзаме­нующего компьютера по одним и тем же тестам. Это позволяет программиро­вать критерии компьютера таким образом, чтобы они совпадали с профессио­нальным мнением преподавателя. Конечно, оценки двух преподавателей могут отличаться, но это должно быть в допустимых пределах. В противном случае нужно применять методы отбрасывания “сильно различающихся” оценок.

Определение объема и содержания учебного материала для самостоя­тельного изучения в соответствии с личным профилем студента

Содержание и объем учебного материала по данной учебной дисциплине может быть структурирован по двум основным направлениям: горизонтально­му (тематическому) и вертикальному (по уровню детализации). Тематическая структура определяется естественным образом следующими условиями: пред­назначение учебной дисциплины; типы решаемых задач; целевые профессио­нальные умения, а также и характером дисциплин, изучаемых до этого момен­та. Надо иметь ввиду также и учебные дисциплины, которые будут изучаться после этого.

Количество уровней детализации зависит от способности разработчиков учебного содержания представить изучаемые методические единицы в различ­ных вариантах. На самом деле, обеспечивая студентов программой в достаточ­ной степенью детализированной, мы достигаем цели повышения эффективно­сти процесса обучения. Давайте представим себе, что тема T имеет четыре уров­ня детализации – соответственно T1, T2, T3 и T4, предполагая, для дальнейшего удобства рассмотрения, что T1 – это наиболее обобщенный вариант, соответст­венно, T2, T3 и T4 соответствуют более подробному описанию этой темы.

Как выбрать с какого уровня детализации начать? Одним словом – чем вы­ше успех наших студентов, тем ниже уровень детализации мы должны предло­жить им, и наоборот. В конечном счете, мы можем не предлагать ему програм­мы по данной дисциплине, чтобы сэкономить его время, например, если он по­казал на двух экзаменах отличный результат.

Обучение по конкретной теме не следует считать обязательным для каждо­го студента – ведь он может быть достаточно хорошо подготовлен заранее. Предлагаемая схема обучения основывается на соответствии между степенью успеваемости и уровнем детализации, которое будет выбрано для презентации. Рассмотрим примерную шкалу оценок: уровни оценки С можно определить C1 = 20%, C2 = 40%, С3 = 60% и C4 = 80%. Если предположить, что студент получил оценку Е на экзамене, то мы можем дифференцировать его успех сле­дующим способом: E > 80% экзаменованный заслуживает отличную отметку; 80% > E > 60% – очень хорошую; 60% > Е > 40% – хорошую; 40% > E > 20% -среднею и Е < 20% – плохую.

Конечно, надо принять во внимание, что вся эта конкретика здесь является только идеей, которую можно специфицировать по совсем другому способу в зависимости от темы.

Формирование оценки

Допустим, что учебное содержание структурировано в нескольких тем: Та,Тб, Тс,………… Тк. Кроме этого, каждая тема структурирована по уровню детализации, и каждому уровню сопоставлены соответствующие степени оценки. Таким образом, после очередной проверки знаний по разным темам студент характеризуется актуальным вектором оценок Еа, Еб, Ес, …………………. Ек. Они используются для вычисления средневзвешенной оценки. Потом применяется алгоритм анализа особых случаев и определяется комплексная оценка. На первой взгляд, это трудоемко и сложно. Но получение качественного обучения без дополнительных затрат невозможно. Точнее говоря, описанный подход предназначен не только для получения комплексной финальной оценки. Оценивание полезно студенту во время усвоения учебного материала, чтобы определить те-
мы, подлежащие детальному изучению.

Здесь очень важна структура учебного содержания, соответствующие сте­пени оценок, а также и вектор оценок, которые студент получил на последнем экзамене.

С этого момента начинается повторный этап изучения. Компьютерная сис­тема предлагает студенту учебное содержание в соответствии с адекватной сте­пенью детализации по каждой теме, и в рамках следующего экзамена определя­ется новый вектор оценок. Когда этот цикл закончится? Пусть на этот вопрос ответит студент или преподаватель.

Проверка знаний

Экзамен базируется на множестве тестовых вопросов, относящихся к каж­дой теме. Список вопросов подготавливается специальной генерирующей про­граммой.

Принцип ее функционирования состоит в выборе из генеральной совокуп­ности таких тестовых вопросов, которые соответствуют конкретной дисципли­не. Список вопросов представляет объединение множеств вопросов по каждой отдельной теме.

Включение вопросов по данной теме осуществляется на основе следующего критерия – чем выше оценка, которую получил студент по данной теме на пре­дыдущем экзамене, тем меньше количество вопросов, связанных с этой темой выбираются для следующего экзамена в соответствующем множестве. Для всту­пительного экзамена можно принять, что у студента уровень 20% по всем темам.

Очень привлекательной является идея разработки генератора на основе ме­тодов искусственного интеллекта (экспертные системы, системы обрабаты­вающие знания), но подобное решение требует дополнительной работы по опи­санию тематики соответствующей дисциплины.

Разработка и структурирование учебного содержания с целью индивидуа­лизации требует значительных дополнительных усилий со стороны преподава­телей, даже в том случае, когда исключается применение методов искусствен­ного интеллекта, так как необходимо разработать каждую тему по разным уровням детализации. Это является существенным недостатком индивидуали­зации усвоения учебного материала. Аргументы в поддержку «дополнительных затрат» – это стремление обеспечить оптимальные условия усвоения учебного материала. Анализ возможностей современных компьютерных систем опреде­ляет реалистические перспективы для осуществления подобного подхода, осо­бенно если взять во внимание, что переход от одноуровневой к многоуровневой структуре (по степени детализации) вполне осуществим. Некоторые исследова­тели развивают дальше идею адаптации, рассматривая варианты анимиро-ванного представления содержания с целью анализа специфических аспектов наблюдаемого явления.

Предлагаемая индивидуализация и адаптация к студенту тесно связана с изменением концепции структуры учебного содержания, характера и цели само­го оценивания, применением векторной структуры оценки и сопоставления уровней оценки с вертикальной структурой учебного содержания, чтобы обеспе­чить эффективное усвоение необходимых знаний и умений со стороны студента.

Заключение

Сегодня интерес, проявляемый к профилю пользователя глобальной сети, достиг настолько высокой степени, что привел конструкторов к решению до­полнить современные компьютерные системы специализированными функ­циями. Эти инструменты предназначены для опознавания особенностей окру­жающей среды, в которой находится в данный момент наблюдаемый пользова­тель. Целью наблюдения является, например, формирование специальной рек­ламной информации, которую отправляют пользователю по коммуникационной связи. Точнее, речь идет о патенте «реклама на основе условий окружающей среды». В блоге журнала PC World опубликовано, что «Google будет пользо­ваться сенсорами, монтированными в смартфонах и таблетах, чтобы направлять информацию к соответствующим серверам. Таким образом будет регистриро­ваться температура, влажность, освещение, окружающий шум и т. д. Опреде­ляя, на основе того самого шума, что пользователь находится, например, на стадионе, ему будет отправлена рекламная информация, относительно билетов для спортивных мероприятий, а также относительно спортивных товаров.»

Естественно возникает вопрос, возможно ли, что развитие «сенсорных» ме­тодов опознавания достигнет в обозримом будущем такого уровня, чтобы га­рантировать в максимальной степени идентичность и самостоятельность сту­дента во время экзамена. Ведь экзаменатору необходимо быть уверенным, что оценка, формируемая в рамках компьютеризированного экзамена, адекватно отражает результаты того студента, который «регистрировался на экзамен».

На настоящем этапе эти ожидания находятся в сфере достижимых, но пока еще нереализованных проектов.

Все шире распространяется убеждение, что обучение при помощи компью­тера будет осуществляться на основе технологии, предполагающей повышаю­щуюся степень идентификации самого экзаменуемого, а также глубину и каче­ство понимания специфической тематики. Конечно, это будет влиять на форму­лирование таких понятий, как учебное содержание, вопросы для экзамена и адекватность оценки знаний студентов.

Автор: Иванов К.Й.
Материал принадлежит указанному автору, если Вы автор эта информация для Вас.