Цифровые технологии в образовании в России

Что значит цифровые технологии в образовании

Первые компьютеры появились в 1940-е годы в США. Первоначально они предназначались исключительно для военных целей. В 1960-е годы были созданы компьютеры на интегральных схемах, что значительно уменьшало их размеры и увеличивало производительность. Первые персональные компьютеры на Западе появляются в начале 1980-х годов, в России — в 1990-е годы. С этого времени начинается проникновение цифровых технологий во все сферы жизни общества, в том числе в образование.

Особенно широко цифровые технологии стали применяться с 2000-х годов. Это связано с появлением большого количества электронных устройств (гаджетов), развитием сети Интернет и рынка программного обеспечения.

Цифровизация образования происходит в нескольких направлениях:

1. Перевод документооборота с бумажного на электронный.
2. Оснащение учреждений образования цифровым оборудованием — увеличение количества компьютерных классов и их модернизация, размещение интерактивных досок, подключение высокоскоростного интернета.
3. Применение на уроках и в воспитательной деятельности информационно-коммуникационных технологий. Например, в ходе занятий могут использоваться презентации, электронные тесты, виртуальные путешествия и игры.
4. Создание образовательных порталов и коммуникационных сетей.
5. Частичный или полный переход на дистанционное обучение.

Главное его отличие от традиционного обучения — это то, что общение преподавателя с учениками происходит не вживую, а через какие-либо технические средства.

Дистанционное обучение прошло долгий путь развития. Впервые оно появилось в Великобритании еще в 19 веке. В те далекие времена учебные материалы пересылались по обычной почте, таким же образом раздавались задания и принимались экзамены. В 20 веке появились обучающие курсы и лекции, которые транслировались по радио и телевидению. И только с распространением персональных компьютеров и интернета дистанционное обучение вышло совершенно на новый уровень. Оно стало двухсторонним и интерактивным, позволило индивидуализировать образовательный процесс и настроить его на получение практических результатов.

Виды

К настоящему времени уже выработано достаточно большое количество цифровых образовательных технологий и они продолжают постоянно обновляться и совершенствоваться.

Виды:

1. Цифровой образовательный контент — создание электронных учебников, образовательных сайтов, медиаприложений.
2. Образовательные коммуникационные сети — развитие системы связей между учениками, педагогами, образовательными учреждениями через различные платформы и интернет-ресурсы.
3. Мобильное обучение — широкое использование в учебном процессе мобильных устройств (смартфонов, планшетов, ноутбуков).
4. Геймификация — включение в образование виртуальных игровых элементов.
5. Облачные технологии — это способ удаленного хранения, распределения и обработки данных.

Формы дистанционного обучения:

1. Синхронное — осуществляется в онлайн-режиме через различные платформы (Scype, Zoom, Discord и др.). При этом может использоваться голосовое общение или видеоформат связи.
2. Асинхронное — происходит без непосредственного контакта между учеником и преподавателем в режиме реального времени.
3. Смешанное — сочетает элементы синхронного и асинхронного обучения.

На практике чаще всего используется смешанная форма. Ученик может самостоятельно слушать лекции, заниматься на тренажере или выполнять присланные ему задания. В ходе онлайн-работы с преподавателем происходит объяснение наиболее трудных моментов урока, проверка и коррекция полученных знаний.

Форматы цифрового обучения:

1. Лекции — могут быть представлены в виде электронного текста, аудио- или видеоформата. В настоящее время наибольшую популярность приобрели видеолекции.
2. Скрайбинг — сопровождение текстовых данных визуальными образами. Это облегчает процесс усвоения информации, поскольку увеличивает наглядность, повышает интерес, активизирует внимание.
3. Обучающие игры — с их помощью можно тренировать конкретные умения и навыки, а также получать новые знания. Например, обучающие игры широко используются при изучении иностранных языков.
4. Тренажеры — специальные приложения, обучающие с помощью многократного повторения определенных действий. Продвинутые тренажеры способны на основе анализа совершаемых ошибок выстраивать дальнейшую программу обучения.
5. Моделирование — построение виртуальной реальности с помощью трехмерных и четырехмерных моделей (3 D и 4 D). Электронные модели позволяют решать задачи и отрабатывать навыки в условиях, приближенных к реальности.
6. Чат-боты — автоматизированные программы для мессенджеров, которые позволяют общаться, искать информацию, получать новые знания, тренировать коммуникационные навыки.

Все эти форматы или определенное их сочетание могут быть включены в программу онлайн-курсов.

В последние годы онлайн-курсы приобрели огромную популярность. Их количество растет с каждым днем. Они охватывают самые разные образовательные сферы: подготовка к экзаменам, переквалификация, изучение языков, саморазвитие и многое другое.

Если дистанционные курсы организует официальный вуз, то документ об их окончании имеет юридическую силу. Частные неаккредитованные онлайн-курсы могут на свое усмотрение выдавать дипломы или сертификаты. Будут ли они учитываться при трудоустройстве — это зависит от конкретного работодателя. Юридической силы подобные документы не имеют. При выборе конкретной онлайн-школы важно учитывать ее репутацию — то есть то, как она успела зарекомендовать себя на рынке образовательных услуг.

В условиях традиционных учреждений образования могут использоваться как целые направления цифровых технологий, так и отдельные их элементы.

 Границы применения

Несмотря на удобство и эффективность, цифровые технологии имеют ограничения в своем применении. Электронное обучение не способно полностью заменить процесс живого общения с педагогом. Традиционные формы обучения по-прежнему сохраняют свою актуальность. В ходе «живого урока» преподаватель имеет непосредственный контакт с учащимися — он может отслеживать их эмоциональное состояние, мгновенно давать обратную связь, решать возникающие затруднения. Если материал урока оказывается слишком сложным, педагог может изменить ход занятия, подстроив его под возможности и потребности ученика.

Еще одно ограничение связано с тем, что длительное пребывание школьников за компьютером негативно влияет на их здоровье. Врачи рекомендуют проводить за экраном монитора учащимся начальных классов не более одного часа в день. Для подростков 15—16 лет максимально допустимое время пребывания за компьютером составляет два часа в день. При этом следует помнить, что необходимо постоянно делать перерывы на зарядку для глаз, пальчиковую и суставную гимнастику, общеукрепляющие физкультминутки.

Из-за длительного пребывания за компьютером без перерывов может возникать ряд проблем:

1. Ухудшение зрения.
2. Покраснение в глазах.
3. Головная боль.
4. Общая усталость.
5. Потеря способности к сосредоточению.
6. Боли в шее, спине, суставах пальцев.
7. Повышенная утомляемость.
8. Снижение работоспособности.

Из-за статичности позы, в которой человек обычно пребывает за компьютером, также могут возникать различные нарушения опорно-двигательной, сосудистой, пищеварительной и нервной системы. В самых тяжелых случаях может развиваться компьютерная зависимость.

С целью профилактики компьютерной зависимости следует ограничивать время пребывания за электронными гаджетами. Школьники должны иметь увлечения помимо компьютера — например, посещать спортивные секции, развивающие кружки, творческие студии.

Плюсы и минусы

Цифровое образование получает всё большее распространение, поскольку оно имеет ряд значительных преимуществ по сравнению с традиционным.

Плюсы:

1. Интерактивность — с помощью электронных устройств гораздо легче организовать обучение таким образом, чтобы все ученики были вовлечены в процесс взаимодействия.
2. Эргономичность — цифровые технологии удобны в эксплуатации, отличаются практичностью, экономят пространство и время. Отпадает необходимость носить тяжелые портфели с большим количеством учебников и тетрадей — их может заменить один планшет. Электронный документооборот при правильной организации избавляет от бумажной волокиты.
3. Самостоятельность — в ходе взаимодействия с обучающими программами приобретаются навыки самостоятельной работы. Ученикам предоставляется бóльшая свобода действий, чем на традиционном уроке.
4. Инновации — появляется больше возможностей для внедрения в образовательный процесс различных новшеств, которые повышают его эффективность.
5. Доступность — обучение становится более демократичным и доступным. Например, многие современные образовательные программы и курсы выложены в открытый доступ.

Цифровые технологии предоставляют большое количество возможностей для повышения квалификации, переобучения и самообразования.

Грамотное использование отдельных элементов информационно-коммуникационных технологий в ходе урока позволяет эффективно применять принцип наглядности и повышает продуктивность усвоения материала.

У цифрового образования есть много противников — это связано как со страхом перед всем новым, так и с его объективными недостатками.

Минусы:

1. Вред здоровью — длительное бесконтрольное использование электронных устройств может отрицательно сказаться на физическом развитии. В первую очередь страдает зрение, поскольку эволюционно глаза человека не предназначены к специфике зрительных нагрузок от монитора. Также ухудшается работа опорно-двигательного аппарата и других систем организма. В самых тяжелых случаях может возникнуть цифровое слабоумие и компьютерная зависимость.
2. Негативное влияние на когнитивные процессы — в ряде случаев излишнее использование электронных средств приводит к ухудшению памяти, нарушениям восприятия и внимания, снижению умственной активности.
3. Сложности контроля — многие формы дистанционного обучения требуют большой самодисциплины. Например, на виртуальной лекции преподавателю трудно проконтролировать, внимательно ли слушает его ученик или занимается посторонними делами. При выполнении самостоятельных заданий возникает соблазн подсмотреть ответы в интернете, включается механизм прокрастинации и т.д.
4. Ухудшение социального интеллекта — виртуальные коммуникации часто подменяют собой живое общение, что приводит к сложностям в дальнейшей социализации.
5. Снижение творческих способностей — механический и стандартизированный характер действий, который лежит в основе многих обучающих программ, создает риски для снижения способностей обучающихся к творчеству.

Проблемы внедрения цифровых технологий в образовании

Как и любое новшество, цифровизация образования связана с рядом трудностей, которые носят как субъективный, так и объективный характер.

Субъективные сложности связаны с неготовностью отдельных людей переходить на новые формы преподавания и обучения, поскольку это сопряжено с выходом из зоны комфорта и необходимостью преодоления внутреннего сопротивления. Значительная часть общества всегда тяготеет к консерватизму и с трудом воспринимает любые глобальные изменения.

Объективные сложности связаны с целым рядом проблем:

1. Недостаточная оснащенность учреждений образования цифровым оборудованием.
2. Отсутствие высокоскоростного интернета во многих удаленных регионах.
3. Дефицит квалифицированных кадров.
4. Экспериментальный характер многих технологий.
5. Нехватка методических ресурсов.

Ряд трудностей связан с излишней бюрократизацией системы образования. Так, электронный документооборот вводился с целью упрощения работы педагогов и экономии их времени. На деле во многих учреждениях образования параллельно существует бумажный документооборот, поэтому введение его электронных аналогов порой не облегчает, а усложняет работу учителя.

Также существует проблема с контролем качества. В интернете имеется огромное количество сайтов с неверифицированными данными и онлайн-курсов с сомнительными методиками обучения. Не все обучающиеся программы, которые используются в учреждениях образования, имеют полноценное методическое обоснование и проверены временем.

Актуальность использования цифровых технологий в образовании

Несмотря на все сложности, внедрение цифровых технологий в систему образования — это неизбежный процесс, поскольку научно-технический прогресс невозможно остановить.

Жизнь современных людей трудно представить без компьютеров и гаджетов. Использование цифровых технологий в обучении помогает подготовить человека к жизни в информационном обществе, где крайне важными являются навыки обращения с электронными устройствами и умение ориентироваться в бесконечных потоках информации.

В связи с пандемией коронавируса, которая захватила весь мир в 2020—2021 годах, особенно актуальным становится более широкое внедрение дистанционных образовательных форм и методов обучения. Это позволяет сохранить здоровье ученикам и педагогам в период вспышек инфекционных заболеваний.