Разработка и исследование методов создания информационно-образовательной системы кадастра

В последнее время возрастает роль информационных технологий в образовании. Информатизация является одним из приоритетных направлений развития системы образования в нашей стране, в настоящее время перспективность внедрения в учебный процесс новых телекоммуникационных дистанционных средств обучения уже не вызывает сомнений. Согласно «Концепции создания и развития единой системы дистанционного образования в России» Министерство образования взяло курс на развитие системы образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения в стране и за рубежом с помощью специализированной образовательной среды, основанной на использовании новейших информационных технологий, обеспечивающих обмен учебной информацией на расстоянии.

Термины «дистанционное образование» и «дистанционное обучение» стали активно использоваться в российских вузах с 1995 г., когда по инициативе Государственного Комитета Российской Федерации по высшему образованию была начата работа по созданию Единой системы дистанционного образования (ЕСДО) России. Хотя ЕСДО до настоящего времени не была реализована ввиду отсутствия государственного финансирования, многие вузы продолжают активно внедрять и развивать технологии дистанционного образования. Ежегодно проводятся всероссийские и международные научно-методические конференции, на которых большое внимание уделяется этой форме обучения. Количество студентов, обучающихся на основе технологий дистанционного образования в различных вузах России, уже исчисляется десятками тысяч.

В зависимости от информационных и телекоммуникационных технологий используемых в каждом конкретном случае «дистанционное обучение» можно отождествлять с «открытым», «виртуальным», «корреспондентным». В любом случае, использование новых информационно телекоммуникационных средств не является самоцелью, а лишь средством интенсификации учебного процесса.

Под термином «дистанционное обучение» мы понимаем форму обучения, опирающуюся на современные технологии представления и доставки образовательного материала, организации взаимодействия с обучаемым и контроля знаний — прежде всего на технологии, получившей свое распространение в информационном пространстве сети Internet. С учетом этого, термин «дистанционное обучение» мы будем рассматривать равнозначным термину «сетевое обучение».

В плане развития сетевых технологий обучения основное преимущество пока остается за классическими университетами. Оно связано с тем, что именно здесь сосредоточенны профессорско-преподавательские кадры — основные «носители» совокупного знания, которое необходимо превратить в виртуальный ресурс. Но если не поторопиться, то это преимущество может быть утеряно, поскольку в течение последних нескольких лет число негосударственных учреждений в сфере оказания образовательных услуг выросло в геометрической прогрессии [38].

Согласно «Концепции создания и развития единой системы дистанционного образования в России» Министерство образования Российской Федерации взяло курс на развитие системы образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения в стране и за рубежом с помощью специализированной информационно-образовательной среды (ИОС), основанной на использовании новейших информационных технологий, и, представляющей собой системно организованную совокупность средств передачи данных, информационных ресурсов, аппаратно-программного и организационно-методического обеспечения.

В начале 2000 года Президентом Российской Федерации был подписан Федеральный закон «Об утверждении Федеральной программы развития образования» № 51-ФЗ от 10.04.2000 года, который является организационной основой государственной политики РФ в области образования. В нем определены стратегия приоритетного развития системы образования и меры ее реализации на период с 2000 по 2005 гг.

Среди основных мероприятий Программы развития образования выделяются следующие: развитие, разработка и реализация информационных образовательных технологий и методов обучения, в том числе и дистанционных/ разработка содержания образования, соответствующего современному российскому и мировому уровню техники, науки, культурыобеспечение контроля качества образования.

В решении коллегии Министерства Образования РФ № 9/3 от 11 апреля 2000 года отмечено завершение создания 33-х центров Интернет, а также более 100 крупных узлов связи в университетах. Результатом этих работ явилось появление обширного информационного пространства системы образования на базе связанных между собой университетских WWW-серверов.

Таким образом, в центре нашего внимания информационно-образовательное пространство.

По общепринятому определению информационное пространство представляет собой совокупность баз и банков данных, технологий их ведения и использования, информационно-телекоммуникационных систем и сетей, функционирующих на основе единых принципов и по общим правилам, обеспечивающим информационное взаимодействие организаций и граждан, а также удовлетворение их информационных потребностей [13]. Под информационно-образовательным пространством кадастра понимается программный комплекс, базирующийся на современных средствах телекоммуникаций, обеспечивающий учебному заведению набор сервисных служб для ведения учебного процесса по сетевой технологии.

К числу основных особенностей, которые сетевые технологии привнесли в классическое обучение, следует отнести [25]:

• быструю доставку учебных материалов в электронном виде;

• оперативный доступ к базам знаний, размещенным в сети Интернет;

• возможность тестирования знаний в дистанционном режиме;

• возможность интерактивного взаимодействия между преподавателем и обучаемым в диалоговом режиме, которое, в ряде случаев, может приближаться по форме к взаимодействию при традиционном аудиторном обучении;

• создание «виртуальных групп» (оперативное взаимодействие обучаемых между собой).

При этом, использование сетевых методов обучения характеризуется рядом отличительных признаков [20]:

Процесс сетевого обучения осуществляется в специализированной среде, на основе новейших информационных технологий и средств телекоммуникаций, обеспечивающих открытый доступ к образовательным ресурсам;

Система сетевого обучения основывается на дидактической концепции, центральным звеном которой является самостоятельная познавательная деятельность;

Сетевое обучение носит индивидуализированный характер, определяемый личностными и познавательными качествами обучаемого.

В нашей стране исторически сложились три формы образования, закрепленные законом: очная, заочная и очно-заочная[22]. Очевидно, в каждом из этих видов могут быть представлены сетевые информационные технологии обучения и в предельных случаях, когда на основе использования современных информационных технологий связь с преподавателем начинает осуществляться в преобладающей форме по информационным каналам, заочное образование переходит в современную дистанционную форму обучения. Вместе с тем элементы дистанционного обучения могут быть представлены как в очной форме обучения, так и в очно-заочной форме обучения[39].

Как отмечают исследователи [17], различные работы в области дистанционного образования, и применения учебных технологий в учебном процессе, которые проводились в последние несколько лет, носят узконаправленный характер и ограничиваются созданием конкретных прикладных программ и технологий для определенного курса или дисциплины в рамках того или иного учебного заведения. По состоянию на 2000 год в системе образования РФ практически не было законченных проектов, результатом которых явилось бы развертывание в Интернет учебного процесса по полной программе высшего образования каким-либо государственным вузом.

Подобное положение связано с рядом причин [15]:

• образовательный процесс самобытен для каждого настоящего университета;

• процесс обучения принципиально сложнее процесса передачи конкретного объема образовательной информации;

• Человек-Личность-Учитель всегда является основой для любого обучения;

• качество обучения в целом инвариантно относительно методов доставки образовательной информации;

• технологии должны быть адекватны учебно-методическим целям и задачам, решения и методы должны учитывать реальную экономику процесса;

• создание и внедрение новых телекоммуникационных технологий в учебный процесс вуза требует использования методов управления, организации и финансирования, применяемых при сложных инновационных проектах на рынке новых информационных технологий.

Внедрение в учебный процесс сетевых технологий вызывает переориентацию (техническую, организационную и психологическую) как обучаемых так и обучающих. Важнейшей проблемой при этом является преодоление преподавателями университета того психологического барьера, который связан с необходимостью широкого использования современных информационных технологий как при создании соответствующих учебно-методических материалов, так и в самом образовательном процессе. В идеале процесс освоения новых технологий среди преподавателей должен опережать соответствующий процесс среди студентов. Но реалии жизни показывают, что студенты активнее принимают и усваивают технические новшества. Рассчитывать на активное участие преподавателей в создании и применении новых средств поддержки и сопровождения учебного процесса можно лишь в случае создания интуитивно понятной, жестко формализованной и по возможности простой программной среды, в которой можно было бы создавать теоретические курсы, расчетные задания, контрольные тесты и т. д.

Среди специалистов в области педагогической информатики широко распространено мнение, что перенос традиционных форм и методов обучения в педагогические технологии, основанные на средствах информационных технологий, неправомерен[22]. Однако, многие исследователи обращают внимание на неадекватность современных комплексов обучения предметам, ориентированных на традиционные методы и формы обучения, педагогическим технологиям, предусматривающим широкое использование современных информационных технологий.

В то же время формирование образовательной среды, соответствующей целям, ставящимся перед образованием открытым (постиндустриальным) обществом, способной реализовывать личностно ориентированное обучение в рамках классно-урочной системы обучения, принципиально невозможно без использования педагогических технологий (методов обучения), опирающихся на дидактические возможности современных информационных технологий.

Таким образом, возникает противоречие между необходимостью внедрения в образовательный процесс инновационных телекоммуникационных технологий и отсутствием методов адекватных предметной ориентации образования, финансовому и кадровому обеспечению вузов. На основании выявленного противоречия формулируется проблема исследования: «Каковы методы представительства вуза в сети Интернет необходимые и достаточные для внедрения инновационных телекоммуникационных технологий в учебный процесс вуза?».

Таким образом, объектом исследования являются информационно-образовательная система кадастра, предметом исследования — методы ее формирования, наполнения и функционирования.

Цель диссертационной работы — разработка методов и методик открытого образования для обеспечения учебного процесса технического вуза в информационно-образовательной среде с применением современных Web-технологий.

Для достижения поставленной цели требуется решение следующих задач:

1. Разработать и апробировать на практике методы формирования и функционирования сетевой информационно-образовательной среды.

2. Осуществить анализ уровня развития сетевых технологий и опыта, накопленного высшими учебными заведениями в области дистанционного обучения.

3. Выполнить проектирование логически значимых блоков системы дистанционного обучения, разработать форматы хранения и представления методической и дидактической информации.

4. Разработать требования, предъявляемые к информационному обеспечению учебного процесса с использованием сети ИНТЕРНЕТ. Достижение поставленной цели позволит сформировать технологическую основу подготовки и реализации сетевых учебных курсов, основанных на широком использовании современных информационных телекоммуникационных технологий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

На основании исследований, приведенных в диссертационной работе, можно сделать следующие заключения:

Анализ нормативных документов и современного состояния системы образования в России показывает необходимость разработки и перспективность применения информационно-образовательных систем кадастра, реализованных на основе инновационных методов и современных web-технологий.

Телекоммуникационные технологии поддержки учебного процесса в информационно-образовательной системе, дают возможность в полной мере реализовать все формы обучения: лекции, лабораторные занятия, самостоятельную работу, контрольные мероприятиязачеты и экзамены.

Выбор базовой архитектуры информационно-образовательной системы кадастра с учетом того, что предлагаемая на основе разрабатываемых методик система дистанционного обучения интегрируется в информационно-образовательную среду «Российского государственного института открытого образования» Министерства образования РФ должна соответствовать свойствам открытых систем.

Целесообразно включить в информационная модель системы, такие компоненты как: информационно-справочное обеспечение, учебно-методическое и организационное обеспечение и обучающе-аттестующей среду.

Разработана методика, реализуемая следующей последовательностью составляющих учебного процесса в информационно-обучающей системе: обучение, самоконтроль, промежуточная аттестация, экзамен.

Предложен метод введения в контрольные вопросы такого параметра, как — время, отведенное для ответа на конкретно взятый вопрос, что позволяет поставить обучаемых в равные условия.

Разработаны методические основы подготовки сценариев учебных дисциплин для информационно-образовательной системы кадастра.

Разработаны и внедрены методологические вопросы эргономики выводимой на монитор видеоинформации в процессе обучения.

Разработана и исследована методика организации доступа в информационно-образовательную систему кадастра.

К оригинальным результатам исследования можно отнести также: внедренную в учебный процесс МИИГАиК, реализованную аппа-ратно-программно в сети Интернет, информационно-образовательную систему кадастраинтеграцию предложенной системы в информационно-образовательную среду «Российского государственного института открытого образования» Министерства образования РФрезультаты статистического анализа протоколов, содержащих данные о рейтинге обучающихся по различным учебным дисциплинам в информационно-образовательной системе кадастра.

Автор выражает искреннюю и глубокую признательность научному руководителю — к.т.н., профессору Максудовой Л. Г. за большую методическую и практическую помощь при подготовке диссертации, а также профессорско-преподавательский состав МИИГАиК за деятельное участие в подготовке учебных дисциплин для информационно-образовательной системы.