Использование технологий
Интернет и World Wide Web (WWW) в образовании
Ю.Демченко, доцент, НТУУ
"КПИ", каф. САПР
demch@cad.ntu-kpi.kiev.ua
http://cad.ntu-kpi.kiev.ua/~demch
September 1997, Kiev
Аннотация
В статье рассматриваются общие концептуальные вопросы и проблемы
развития профессионального образования в области компьютерных сетей и сетевых
информационных технологий в условиях широкого распространение новых технологий
и развития коммуникационной и информационной инфраструктуры в Украине и
во всем мире. Рассматриваются возможности Интернет для совершенствования
учебного процесса. Описывается двухлетний опыт разработки учебных курсов
в области компьютерных сетей и технологий Интернет. Сформулированы основные
принципы организации образования в современных условиях.
1. Основные задачи образования
в условиях развития Глобального информационного пространства
2. Возможности Интернет
для целей образования
3. Новые подходы к образованию
в условиях развивающегося ГИП
4. Принципы обучения в условиях
развивающейся информационной инфраструктуры и широкого внедрения новых
информационных технологий
5. Результаты экспериментального
внедрения предлагаемой методики
1.
Основные задачи образования в условиях развития Глобального информационного
пространства
Развитие Интернет и Глобального информационного
пространства (ГИП) и создание коммуникационной и информационной инфраструктуры
в Украине ставит в области образования две важные задачи:
-
обучение и тренинг в области современных компьютерных
сетей и сетевых информационных технологий (КС и СИТ);
-
широкое использование возможностей Интернет
в образовании для повышения качества и расширения интернационализации образования
во всех областях знаний.
Необходимость широкого внедрения современных
СИТ с целью интеграции Украины в Глобальное информационное пространство
вызывает потребность развития как профессионального образования, которое
должно создать необходимое количество специалистов для поддержки и развития
национальной информационной инфраструктуры, и кратковременного тренинга
для удовлетворения срочных потребностей фирм и организаций в специалистах
для эксплуатации собственных компьютерных инфомационных сетей.
Если последняя задача может быть решена
с привлечением зарубежных специалистов и тренинга зарубежом, то первая
задача должна решаться только в Украине и включать создание образовательной
материальной и методической базы, включая подготовку учебников, методических
указаний и разработка терминологии.
Основными проблемами развития профессионального
образования в области сетевых информационных технологий являются:
-
недостаточное количество преподавателей и
специалистов, имеющих реальный опыт работы в Интернет и разработки приложений
для Интернет;
-
отсутствие учебной и методической литературы
на украинском и русском языках.
-
недостаточно развитая коммуникационная инфраструктура
в стране и скорость каналов подключения к Интернет у университетов и учебных
заведений;
-
бедные информационные ресурсы образовательного
характера на украинском и руссокм языках (включая ресурсы СНГ);
-
слабая оснащенность компьютерами в школах
и университетах.
Часть приведенных проблем может быть решена
университетами и учебными организациями в процессе постановки и развития
учебных курсов, используя новые парадигмы и принципы образования в ГИП,
кратко рассмотренные ниже. Однако для этого нужна начальная подготовка
преподавателей и сильные мотивационные факторы ориентации усилий на образовательные
нужды. Вопросы, связанные с развитие
коммуникационной инфраструктуры, относятся к компетенции государственной
политики и успешно решаются. Стимулирующим фактором здесь является то,
что Украина развивается как большой транзитный узел на Европейско- Азиатском
направлении. Опыт развития Интернет
в США и реализации телекоммуникационных программ в Европейском Сообществе
показывает, что именно коммуникационная инфраструктура является основой,
на которой начинают работать механизмы инвестирования внедрения и развития
сетевых и информационных приложений.
2. Возможности
Интернет для целей образования
Интернет и ГИП предоставляют новые возможности
и среду для развития образования, при этом существенно изменяя сам характер
и основные парадигмы образования.
Интернет предоставляет следующие возможности
для целей образования:
-
электронная почта - для обмена информацией
между студентами и преподавателеми;
-
списки рассылки - для рассылки общей
информации учебной группе и организации коллективных обсуждений;
-
передача файлов при помощи
FTP, позволяющая
через FTP-сервер организавать обеспечение студентов и слушателей базовыми
методическими и учебными материалами и программным обеспечением;
-
использование технологий WWW, которые
в настоящее время может служить базовыми технологиями для поддержки учебного
процесса и тренинга в области СИТ и организации дистанционного образования
с интерактивными и кооперативными элементами;
-
доступ к мировым информационным ресурсам
в предметных областях через Интернет.
В современной глобальной информационной среде
фактически стирается грань между обычным и дистанционным образованием,
да и само дистанционное образованием приобретает новые черты, связанные
с полным использованием сервисов и возможностей Интернет. Использование
элементов дистанционного образования в обычном образовании позволяет сделать
учебный процесс более гибким, способствовать всестороннему развитию специалиста,
особенно, на этапе формирования его профессионального кредо.
Первые два сервиса - электронная почта
и списки рассылки, - являются уже достаточными для организации простейшей
модели дистанционного образования, даже если студенты не имеет полного
доступа к Интернет. FTP может быть использовано для базового обеспечения
студентов информационными материалами и учебным программным обеспечением.
WWW, предоставляя базовый графический гипертекствый интерфейс в глобальном
информационном пространстве, в настоящее время соединяет в себе все основные
сервисы Интернет и, при использовании Java и ActiveX, позволяет организовать
интерактивный интерфейс с серверной учебной программой. Важным фактором
является необходимость и возможность создания на основе WWW гибкой системы
тестирования знаний студентов.
3. Новые
подходы к образованию в условиях развивающегося ГИП
Важнейшим фактором, определяющим и стимулирующим
изменения основных подходов в образовании в условиях развития ГИП, является
то, что современное обучение происходит в быстро изменяющейся информационной
среде, богатой знаниями, в которой должны учиться и преподаватели, и учащиеся.
В новых условиях главными задачами образования
являются
-
формирование базовых знаний
-
формирования умения самостоятельно учиться
и профессионально совершенствоваться
-
формирование мотивационной ориентации на продуктивно-
контрибутивный процесс обучения.
Для иллюстрации изменения главной парадигмы
образования можно сформулировать следующий образный тезис: ?В учебном классе,
подключенном к Интернет, учащийся имеет выбор, остаться ему в классе, или
"уйти" в Интернет?. И если учителя не смогут удержать своих учеников в
"классе", то последние могут потеряться на просторах Интернет. Задачей
национальной политики, и не только образования, должно быть создание национального
культурно- информационного пространства. Это позволит сохранить нашу культуру
для нового поколения, которое все больше информации и знаний будет получать
из Интернет.
Начальное образование уже должно учитывать
дальнейшее сильное влияние ГИП на формирование сознания и менталитета нового
человека и формировать соответствующую систему ценностей, ориентированную
на существование в условиях открытого информационного общества и приоритеты
в развитии национально- культурной информационной среды и ресурсов, которые
должны оставлять национальные приоритеты даже в условиях естественной утечки
?мозгов? и развития сети удаленной работы через Интернет - "телеработы".
Широкое распространение должны найти современные
методики образования
-
Проектно-ориентировнное обучение (ПОО) или
проблемно- орентированное обучение, эффективно используемое в среде, богатой
информационными ресурсами и знаниями
-
Кооперативно- контрибутивное обучение (ККО),
наиболее эффективно работающее в условиях развивающихся и широко внедряющихся
технологий, которые наиболее приближены к существующим условиях в Украине
и других странах с реструктурируемой эконономикой.
?азванные методы учитывают существующую как
зарубежом, так и в Украине смену основной парадигмы в обучении. Прежний
метод обучения учитывал следующее распределение ролей:
Учитель как источник информации
и знаний - учащийся как получатель и накопитель информации
и знаний.
Новый подход, используемый в ПОО или ККО,
предполагает кооперативный механизм взаимодействия преподавателя и студентов
и следующее распределение ролей:
Учитель как производетель
и указатель информации - учащийся как накопитель информации
и формирователь знаний.
В этом случае преподаватель должен выполнять
роль ?играющего тренера?, создавая побуждающие и мотивационные
факторы для изучения предмета и приобретения необходимых навыков и знаний.
4. Принципы
обучения в условиях развивающейся информационной инфраструктуры и широкого
внедрения новых информационных технологий
Имеющийся опыт позволяет сформулировать
основные принципы образования в глобальном информационном пространстве
в условиях широкого внедрения новых информационных технологий :
-
Новая парадигма образования должна использоваться
в современной сетевой информационной среде:
Учиться из Интернет - развивать Интернет.
-
Использовать кооперативную модель проектно-
ориентированного обучения.
Предоставлять и использовать инициативу
студентов в освоении новых технологий и направлять их на развитие учебно-методической
базы и создания полезных информационных ресурсов, при этом преподаватель
должен выступать в качестве консультанта или куратора, используя при этом
элементы
кооперативного обучения.
-
Стремиться создать контрибутивный процесс
образования, при котором проектная часть учебного курса направляется на
создание полезных информационных ресурсов или разработку пилотных проектов.
Нельзя просто обучиться технологиям Интернет, не принимая участие в развитии
ее информационных ресурсов.
-
Широкое использование
элементов дистанционного
обучения с использованием электронной почты, списков рассылки, FTP
и WWW с элементами интерактивного общения.
5. Результаты
экспериментального внедрения предлагаемой методики
Инициативный проект по развитию профессионального
образования в области компьютерных сетей и сетевых информационных технологий
по магистерской программе был начат на кафедре систем автоматизированного
проектирования (САПР) НТУУ ?КПИ? в 1995 году. В настоящее время выпущена
первая группа магистров из 17 человек.
В процессе разработки и реализации предлагаемой
методики были разработаны учебные программы и материалы по курсам "Компьютерные
сети", "Сетевые информационные технологии", "Перспективные сетевые технологии",
"Применение Интернет в бизнесе и маркетинге". Быстрое развитие сетевых
технологий требовало ежегодной смены содержания курсов более, чем на 30
%, при этом вопросы, касающиеся сервисов Интернет и средств разработки
приложений для WWW/Интернет оставлялись
на самостоятельную проработку студентами. Такая смена курсов стала возможна
только при использовании кооперативно- контрибутивного подхода и привлечения
студентов к развитию курсов.
Важным компонентом предлагаемой методики
обучения является курсовое проектирование, которое и создает обьединяющий,
интегрирующий элемент для кооперативно- контрибутивного процесса. Курсовые
проекты посвящены реальной тематике и выбираются из предложенного преподавателем
списка или предлагаются студентами самостоятельно. Они должны содержать
все необходимые компоненты создания реальных корпоративных или кампусных
сетей, включая распределение обьязанностей в проектной группе:
-
Исследование реальных условий создания сети
на местности или в организации
-
Определение рабочих и пользовательских групп
и их информационных потребностей
-
Разработка структуры сети Интернет/интранет
-
Выбор оборудования, программного обеспечения
и провайдера Интернет (на сравнительной основе)
-
Разработка информационного сервера сети
-
Разработка информационного наполнения WWW-сервера
и его установка на учебном сервере
Результатом внедрения кооперативной и контрибутивной
технологии образования в процессе курсового и дипломного проектирования
была реализация ряда проектов создания информационных ресурсов WWW для
поддержки учебного процесса - информационное наполнение учебно- образовательного
WWW-сервера
кафедры (http://cad.ntu-kpi.kiev.ua),
- а также создание информационных ресурсов культурно- исторического содержания
в рамках проекта ?Украинский Интернет- павильон? (http://www.park.kiev.ua).
-
Demchenko Yu.V. Cooperative and Contributive Learning - the real choice
to push professional education in Networking Information Technologies in
Ukraine and CIS. - JENC8 Proceedings. -- Edinburgh, Scotland. -- May 12-15,
1997. -- Pp. 822-1 - 822-7.
-
Demchenko Yu.V. New Paradigm of Education in Global Information Environment:
Learning from the Internet - Contributing to the Internet. - INET?97 Proceedings.
- "The Internet: Global Frontiers. The Annual Meeting of the Internet Society.
- 24-27 June 1997, Kuala Lumpur, Malaysia.