Информатика и образование №3’2022

Описание

Журнал «Информатика и образование» №3’2022

Том 37 № 3 Июнь 2022 года
Содержание номера

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ОПЫТ

Гриншкун В. В., Заславская О. Ю.

УРОКИ ПАНДЕМИИ: НОВЫЕ СТРАТЕГИИ И ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ

В статье представлены результаты анализа опыта, полученного в ходе организации образовательного процесса во время двухлетней пандемии коронавирусной инфекции (COVID-19). В частности, рассмотрены проблемные ситуации, которые возникли во время перехода к экстренному удаленному обучению. Основное внимание уделено обобщению сложившихся подходов к обучению студентов и школьников, действиям, необходимым для смягчения последствий подобного перехода, а также выделению стратегических направлений подготовки педагогов, позволяющих им быть готовыми к аналогичным ситуациям.

Эффективное применение информационных и телекоммуникационных технологий сыграло важную роль в преодолении возникших трудностей в обучении, вызванных пандемией. При этом не только обучающимся понадобилась своевременная поддержка, но и педагогам не всегда хватало профессионализма для оперативного перехода на онлайн-обучение. Не все образовательные организации оказались подготовленными к практически мгновенному переходу к новым формам реализации своей деятельности.

По итогам проведенного анализа удалось сформулировать стратегические и технологические направления возможных значимых исследований, способствующих подготовке будущих и действующих педагогов к работе в изменяющихся условиях.

Ключевые слова: информатизация образования, цифровизация, информационные и коммуникационные технологии, удаленное обучение, пандемия.

Григорьев С. Г., Калинин И. А., Самылкина Н. Н.

СИСТЕМА ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПЕРВОЙ ВСЕРОССИЙСКОЙ ОЛИМПИАДЫ ШКОЛЬНИКОВ ПО ИСКУССТВЕННОМУ ИНТЕЛЛЕКТУ

В статье рассматриваются основные подходы к разработке и использованию системы заданий для первой всероссийской олимпиады школьников по искусственному интеллекту. Первая олимпиада школьников по искусственному интеллекту, проводимая Министерством просвещения Российской Федерации, имела свои отличительные особенности по процедуре проведения и используемым в ходе соревнований заданиям, которые могут быть применены для сравнительного анализа и экспертной оценки проводимых в России интеллектуальных соревнований для школьников. Тематика заданий олимпиады — обработка текста на естественном языке (Natural Language Processing), компьютерное зрение (Computer Vision), наука о данных (Data Science).

Использовался язык программирования Python. Разработанные задания были ориентированы на формирование индивидуальной траектории обучающегося для подготовки к заключительному этапу олимпиады в области искусственного интеллекта, т. е. соблюдались тематическая преемственность на всех этапах и практическая направленность заданий с применением дата-сетов на втором и третьем этапах. Для оценивания использовалась рейтинговая оценка (как в профессиональном сообществе Kaggle.com) индивидуальных возможностей школьников в комплексном применении математических и цифровых навыков при реализации задач искусственного интеллекта.

Статья может быть полезна учителям информатики, включающим тему в углубленный курс информатики и педагогам дополнительного образования, готовящим школьников к олимпиадам по программированию.

Ключевые слова: всероссийская олимпиада школьников, искусственный интеллект, информатика, Python, наука о данных.

Харламенко И. В., Воног В. В., Кольга В. В., Герасименко Е. В., Алексеенко И. В.

ВНЕДРЕНИЕ МАССОВЫХ ОТКРЫТЫХ ОНЛАЙН-КУРСОВ В СИСТЕМУ ИНОЯЗЫЧНОЙ ПОДГОТОВКИ

Актуальность интеграции массовых открытых онлайн-курсов (МООК) в обучение иностранному языку в высшей школе не только объясняется современным подходом к цифровизации образовательной среды, но и является вынужденной мерой в свете неблагополучной эпидемиологической ситуации в России, связанной с распространением новой коронавирусной инфекции (COVID-19).

Приведена классификация МООК по цели, принципу построения и формату обучения. Рассмотрены достоинства и недостатки массовых открытых онлайн-курсов с точки зрения преподавателей. Освещены особенности интеграции МООК в систему иноязычной подготовки у студентов ряда инженерных специальностей.

Опытно-экспериментальная работа определила достоинства МООК, связанные с неограниченной ресурсной базой, разнообразием заданий и доступом к аутентичной информации.

К недостаткам массовых открытых онлайн-курсов в обучении иностранному языку авторы статьи относят сложности, вызванные педагогическим несовершенством формата оценивания работ обучающихся на курсе. Ряд проблем связан с отсутствием необходимых компетенций педагогов, ресурсозатратностью при выборе МООК, соответствующего уровню языковой подготовки обучающихся. Авторами предложены пути решения проблем, возникающих при реализации смешанной модели обучения иностранному языку в университетах, включая совмещение традиционных и онлайн-форм контроля результатов обучения.

Ключевые слова: массовый открытый онлайн-курс, система иноязычной подготовки, электронное обучение, дистанционные образовательные технологии, онлайн-платформа.

Болтышев М. Г.

ГЕЙМИФИКАЦИЯ ЦИФРОВОГО ОБУЧЕНИЯ: АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ

Одним из приоритетных направлений современного образования является использование различных методов улучшения качества обучающих мероприятий, способов вовлечения и мотивации обучающихся. Среди таких методов выделим вовлечение в процесс обучения через игровые механики — геймификацию. Преимуществами данного подхода являются вовлечение в процесс обучения, а также активизация познавательной деятельности. Обучающиеся совместно с приобретением нового опыта и формированием различных навыков также приобретают игровой опыт, который приносит им удовольствие. Но использование данного метода влечет за собой ряд существенных трудностей, с которыми сталкиваются педагоги и методологи в области обучения. Геймификация является основным механизмом вовлечения учеников в учебный процесс в цифровой среде, и от грамотного использования данного метода зависит отношение ученика к процессу обучения. Важнейшим навыком для современного педагога становится умение грамотно проектировать геймифицированные системы, при этом важны теоретический обзор литературы, существующих практик по применению геймификации в образовательных целях, обсуждение различных моделей построения обучающих систем с элементами геймификации, выявление противоречий и актуальных направлений для углубленного изучения вопроса геймификации в цифровом обучении.

Ключевые слова: геймификация, игрофикация, образование, цифровое обучение, геймифицированные системы.

Стус Е. А., Стус М. А.

РАЗРАБОТКА ЗАДАНИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ИНФОРМАТИКА И КОМПЬЮТЕРНАЯ ТЕХНИКА» ДЛЯ СТУДЕНТОВ ИСТОРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

В процессе изменения приоритетов образовательной парадигмы возникает множество задач, одной из которых является формирование информационно-технологической компетентности на всех уровнях образования. Действующие федеральные государственные образовательные стандарты основываются на компетентностном подходе. В связи с этим становится необходимым развитие у обучающихся компетенций в области информационных технологий, которыми должны обладать выпускники исторического факультета.

В статье актуализируется необходимость разработки адаптированных заданий по дисциплине «Информатика и компьютерная техника» для специальностей направлений подготовки 46.03.01 «История» и 46.03.02 «Документоведение и архивоведение».

Целями статьи являются разработка заданий, охватывающих компетенции, которыми в результате освоения программы бакалавриата должен обладать выпускник, проведение сравнительного анализа используемых в РФ учебников по информатике, выявление разделов курса, которые следует совершенствовать, исходя из полученных в ходе эксперимента результатов и интересов обучающихся, а также анализ уровня сформированности информационно-технологической компетентности у обучающихся первого курса направлений подготовки 46.03.01 «История» и 46.03.02 «Документоведение и архивоведение» с помощью тестирования.

В результате исследования выяснилось, что большинство обучающихся имеют средний уровень знаний школьной программы по предмету «Информатика». Сделан вывод, что изучение информатики в школе не оказывает значительного влияния на общий уровень знаний обучающихся в области информационно-коммуникационных технологий.

Ключевые слова: информатика, информационно-коммуникационные технологии, информационно-технологическая компетентность, информатика и компьютерная техника.

Фролова Е. В., Рогач О. В.

ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УСЛУГ В УСЛОВИЯХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОНЛАЙН-ОБУЧЕНИЯ

Обеспечение высокого качества онлайн-обучения выступает одним из наиболее значимых факторов конкурентоспособности вузов на рынке образовательных услуг. Цель статьи заключается в анализе специфики онлайн-обучения студентов в условиях эпидемиологического кризиса, изучении роли цифровых технологий, цифровой компетентности преподавателей в повышении конкурентоспособности образовательных услуг. Авторами использовался комплекс методов, который включал: анкетный опрос студентов российских вузов, проведенный в мае 2020 года (N = 146 человек), метод фокус-групп (12 студентов очной формы обучения). Установлено падение уровня самоорганизации и самоконтроля учащихся, студенты снижают к себе требования как к активным участникам образовательного процесса. Подтверждается заключение о связи интереса студентов к обучению онлайн с харизмой преподавателя, его умением обучать развлекая, а также с активным использованием педагогом цифровых инновационных технологий. Проведенные исследования позволили сделать вывод о наличии ряда ограничений, лимитирующих сохранение качества образовательных услуг в условиях онлайн-обучения: цифровое неравенство, недостаточный уровень развития цифровой инфраструктуры вузов и использования цифровых систем для организации образовательной деятельности. Особыми рисками для поддержания конкурентоспособности вуза на долгосрочную перспективу являются: неспособность вузов разрабатывать комплексные масштабируемые цифровые решения высокого класса, запрос на упрощение учебной работы со стороны молодежи ввиду общедоступности информационных материалов в сети Интернет, высокие затраты на обновление информационных систем, поддержание развитой цифровой образовательной среды.

Ключевые слова: образовательные услуги, пандемия, конкурентоспособность, онлайн-обучение.

Мухамадьярова А. Ф.

СОЗДАНИЕ МОБИЛЬНОГО СЛОВАРЯ НА НЕМЕЦКОМ ЯЗЫКЕ (НА ОСНОВЕ КОРПУСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ПРИЛОЖЕНИЯ GLIDE)

В современном мире одним из актуальных направлений в совершенствовании методики преподавания иностранных языков является внедрение цифровых инновационных технологий в процесс обучения. В новой образовательной парадигме студенты становятся активными участниками проектирования дисциплин и учебных программ. Целью статьи является анализ опыта организации проектной работы над мобильным словарем на немецком языке с использованием корпусных технологий.

В данном педагогическом эксперименте приняли участие 30 студентов 4–5-го курсов Казанского федерального университета, обучающихся по направлению 44.03.05 «Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)». В ходе исследования выполнена проектная работа по созданию мультифункционального словаря на немецком языке по теме «Feste und Bräuche» («Праздники и обычаи»), раскрыто использование корпусных технологий при его составлении студентами с помощью метода EduScrum. Приведены подробный алгоритм спринтов, шаблон словарной статьи, обзор конструкторов для составления тренировочных заданий, дан список рекомендуемых корпусов текста немецкого языка для включения в словарную статью. Комплексное описание лексемы с привлечением этнокультурологического и коллокационного компонентов позволяет получить подробную информацию о слове, а методическая часть дает возможность закрепить языковой материал по теме проекта. Отмечены преимущества применения метода EduScrum для выполнения проектной работы на занятиях. Проведенное после экспериментального обучения анкетирование раскрывает преимущества и недостатки проекта, отношение участников к созданию словаря, оценена результативность применения сервисов и платформ при составлении словарной статьи и методической части. Полученные результаты подтверждают эффективность использования цифровых инновационных технологий при составлении словаря. Проект, выполненный с помощью корпусных технологий по методу EduScrum, способствует развитию у студентов компонентов модели 4К (коммуникация, кооперация, критическое мышление и креативность), стимулирует совместную работу и коммуникацию в группе, позволяет критически подходить к выбору материала для создания словарной статьи, раскрывает творческий потенциал при разработке тренировочных упражнений. Анализ полученных результатов представляет собой вклад в методику преподавания иностранных языков и может служить вектором для разработки учебных материалов.

Ключевые слова: словарь, корпусные технологии, цифровые технологии, метод EduScrum, иностранный язык.

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ КАДРЫ

Майер Р. В.

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННО-КИБЕРНЕТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ У СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ВУЗОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ОСНОВ КИБЕРНЕТИКИ

Стремительное развитие различных информационно-кибернетических систем и их внедрение во все сферы жизни и деятельности человека обусловливают необходимость более глубокого изучения основ информатики и кибернетики в школах и педагогических вузах. Проведение анализа особенностей формирования у студентов педагогических вузов информационно-кибернетического мышления и разработка учебных заданий, способствующих более глубокому овладению основными положениями кибернетики, являются ключевыми аспектами для преподавателя. При этом используются метод анализа учебной и научно-методической литературы, методы программирования и компьютерного моделирования, а также математические методы. Отобраны основные типы учебных заданий, способствующих развитию у студентов информационно-кибернетического мышления: 1) объяснение принципов кибернетики и их обоснование на примере конкретных технических систем; 2) объяснение общих принципов функционирования различных видов информационно-кибернетических систем; 3) объяснение работы конкретных систем автоматического управления (САУ) и их отдельных узлов; 4) изобретение «новых» систем управления с заданными свойствами; 5) создание технических систем управления и экспериментальное изучение их работы; 6) создание компьютерных моделей систем управления и передаточных звеньев. Обсуждены решения учебных задач, предполагающих компьютерное моделирование систем автоматического управления и различных передаточных звеньев в среде Pascal ABC. Предлагаемые элементы методики могут быть использованы в любом вузе при обучении студентов основам кибернетики.

Ключевые слова: кибернетика, методика обучения, мышление, программирование, передаточное звено.

Петрова Н. В., Удалов С. Р.

ФОРМИРОВАНИЕ ИКТ-КОМПЕТЕНЦИЙ БУДУЩИХ МАГИСТРОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В АСПЕКТЕ СОВМЕСТНОЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ВНУТРИ СЕТЕВОГО СООБЩЕСТВА

Формирование ИКТ-компетенций будущих магистров педагогического образования в аспекте научно-исследовательской деятельности — одно из важных направлений их подготовки. Научно-исследовательская деятельность достаточно эффективна в условиях профессионального взаимодействия и коммуникации в сетевых научных сообществах. Пользуясь возможностью самостоятельного установления перечня профессиональных компетенций организацией, расширим состав ИКТ-компетенций, включив следующую профессиональную компетенцию: способность использовать средства ИКТ для организации сетевого взаимодействия педагогов с целью решения актуальных исследовательских задач. Формирование ИКТ-компетенций будущих магистров в аспекте совместной научно-исследовательской деятельности внутри сообщества более результативно при использовании социально-конструктивистского подхода, основывающегося на социокультурной теории Л. С. Выготского о конструировании знаний через социальное взаимодействие, и наличии следующих дидактических условий: комплекса научно-исследовательских задач; совместной познавательной деятельности в процессе выполнения научно-исследовательских заданий; организации взаимодействия в среде сетевого сообщества. Совместная деятельность по решению проблемных задач позволяет глубже осмыслить изучаемую тему, повысить мотивацию к сотрудничеству внутри группы. Взаимодействие внутри сетевого сообщества дает возможность полнее освоить средства ИКТ, овладеть его социальными нормами, правилами, ценностями, научиться совместно решать актуальные исследовательские задачи, тем самым формируя ИКТ-компетенции.

Ключевые слова: ИКТ-компетенции, информатика сообществ, сетевое научное сообщество, магистр педагогического образования, социально-конструктивистский подход.

ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ

Lapina M. A., Prakasha G. S.

PROJECT-BASED LEARNING APPROACH TO THE FORMATION OF DIGITAL COMPETENCIES OF STUDENTS OF UNIVERSITIES IN RUSSIA AND INDIA

(На англ. языке)

Лапина М. А., Пракаша Дж. С.

ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД К ФОРМИРОВАНИЮ ЦИФРОВЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ УНИВЕРСИТЕТОВ РОССИИ И ИНДИИ

Современные вызовы, стоящие перед обществом, требуют от университетов перехода от традиционной к интегрированной образовательной среде, основанной на компетентностных технологиях. Студентам необходимо овладеть рядом новых сложных компетенций, таких как: самостоятельный поиск информации, ее анализ и применение для решения различных проблем в реальном времени с помощью своих знаний. Одним из возможных инструментов для развития этих новых компетенций является интегрированное проектное обучение в области ИКТ. В исследовании приводится интегрированный практикум по ИКТ для студентов индийского и российского университетов. Практикум включал совместную работу над общей темой. Исследования показывают, что результаты, полученные с помощью внедрения проектной деятельности, вселили в участников уверенность в использовании технологических инструментов в глобальной среде обучения для решения проблем в режиме реального времени. Проанализированы требования к организации проекта, технологическим инструментам и дизайну для реализации проектной деятельности. Кроме того, представлены механизмы работы виртуальных команд над проектом в онлайн-среде, что позволяет повысить эффективность работы.

Ключевые слова: проектная деятельность, проект, интегрированный с ИКТ, метод онлайн-проектов, международный двухсторонний практикум.