Цифровизация как новая реальность и необходимость современного образования

Введение

Тематика проведенного информационно-аналитического поиска и прикладных исследований продиктованы значимостью изучения процессов цифровизации образовательных систем, как новой педагогической реальности [7, 11, 13]. В настоящее время не сформировалась единая концепция цифровизации образовательной среды в системе высшего образования. Подходы к реализации цифровых форматов вызывают острый интерес, и в тоже время, множество разногласий среди организаторов и участников образовательного процесса. Прогнозируемые направления, социально-экономического и технологического общественного развития определяют приоритет инновационные технологий в педагогике, в «основе которых лежит концепция объединения подходов классно-урочной системы и инструментов электронного обучения, базирующегося на новых дидактических возможностях, предоставляемых искусственным интеллектом и современными информационными средствами» [2]. Цифровые технологии стремительно вторгаются в различные области жизнедеятельности людей и «влекут за собой появление новых понятий и изменение сущности учебно-воспитательного процесса и требуют глубоких теоретических исследований в области методологии, дидактики, организационно-педагогических условий» [3, 4]. Цифровой формат в образовательном пространстве представлен рядом исследований [1, 8, 11] «с позиций достижения каждым обучающимся установленного образовательной программой уровня личностного и профессионального развития. Одновременно существуют сложности, связанные с методическими и методологическими вопросами отдельных дисциплин, организацией самостоятельной работы, приемом зачетов и экзаменов в виртуальном пространстве» [16]. Проведенное исследование акцентировано на удовлетворенность современных студентов методами обучения и контроля, с использованием элементов цифровых технологий. Как показал анализ психолого-педагогических источников, важно учитывать психологические особенности современного поколения студентов, понимая, что при формировании образовательной индивидуальной траектории на первый план выходят мотивация и скорость восприятия. Смена парадигмы взаимодействия обучающегося и педагога, «обеспечивают новые возможности непрерывного образовательного процесса, так называемое «life-long-learning» – обучение в течение жизни, а также его индивидуализации на основе «advanced learning technologies» – технологий продвинутого обучения» [13].

Разработка и модификация цифровой образовательной среды (ЦОС) предполагает уделить особое внимание личностным характеристикам студентов нового поколения, изменение которых происходит стремительно. Еще совсем недавно речь шла об особенностях при обучении «миллениалов», а сегодня в вузы пришло уже следующее поколение. Психологические особенности «центниалов», рассмотрены в работах психологов и педагогов (Сапа А.В., Семеновских Т.В. и др.). Такие исследования помогают специалистам в области образования понять, как выйти из круга «они не понимают – как учить?» и вести доступный диалог с теми, кто «по другую сторону» преподавательского стола.

Целью данной статьи является актуализация теоретической и практической значимости вопросов становления и развития цифрового формата в образовательных процессах высшего образования, в особенности инженерно-технического.

Методы

Проведенный бенчмаркинг проблем современной практики подготовки технических и инженерных кадров, анализ информационных источников определил тематику статьи – цифровизация, как новая реальность и необходимость современного образования. Дополнительными методами исследования явились: выборочное интервьюирование студентов; обратная связь в формате отзывов на реализованные программы подготовки специалистов; анализ результатов внутреннего оценивания при проведении процедур аккредитации, изучение потребностей бизнес-сообщества и работодателей.

Обсуждение

Цели в современном профессиональном образовании не преследуют формирования строго знаниевого багажа, они ориентированы в первую очередь на саморазвитие и функциональную грамотность в определенной трудовой деятельности, обеспечивающую личностные успехи и карьерный рост. Такие цели достигаются: построением и сопровождением цифрового портфолио, интеллектуальным анализом достижений студента, прогнозом развития личности и трендами к росту индивидуальных траекторий. Это должно обеспечить каждому студенту спектр осознанных и востребованных инструментов для участия в структурировании и реализации индивидуально ориентированного процесса научения. В этом процессе студент приобретает личный опыт, связанный с пониманием, что каждая ошибка имеет свою цену. Более того, ценностью является не только когнитивная часть обучения, но и путь ее достижения, величина затраченного времени, усилий и оценка обратных связей. Например, цифровым «помощникам» интегрированным в ЦОС следует учитывать психологическую подоплеку, объясняющую, извилистость и не детерминированность путей научения и привития умений.

Поколение «центениалов», это молодые люди, родившиеся в 2000 и далее годах. Именно такие студенты сегодня составляют основной контингент вузов. Установленными особенностями этого поколения являются: «привязанность к большому количеству устройств, высокое доверие к информации, публикуемой друзьями, рекомендациям блогеров и лидеров мнений. Концепция «Word of Mouth» («из уст в уста») – часть модели коммуникаций представителей этого поколения» [16]. Важно отметить, что цифровые технологии прочно вошли в повседневную жизнь «центениалов» с самого детства и сформировали их отличительные черты. Они более практичны, ценят свое время и стремительно принимают решения, быстро отказываются от того, что их подвело, но имеют короткую фокусировку внимания, всего 8 секунд, обладают установившейся привычкой получать любую информацию в сети Интернет, на форумах, в социальных сетях. Значительное количество рекламы в средствах массовой информации, на сайтах, в социальных сетях каждодневно присутствует в нашей жизни. Основными ее потребителями, за которых борются рекламодатели, это молодежь. «Сегодняшние студенты, возможно неосознанно, ожидают, что преподаватели их будут мотивировать, а знания красиво презентовать, привлекательно и необременительно подавать» [6]. Осознавая эти психолого-социальные черты современных студентов, преподавательскому составу следует вариативно подходить к выбору обучающих методик, структурированию учебного материала, речевым приемам контактного и удаленного взаимодействия. Современный студент, преимущественно, мыслит конкретно, воспринимает близкий результат при наличии четкой цели. Молодой человек, рожденный в 21 веке, стремится найти только для него подходящий, наиболее быстрый путь приобретения знаний для дальнейшего освоения профессиональными владениями и компетенциями.

Авторы статьи представляют среду технического образования, и, являясь действующими экспертами по государственной и/или профессионально-общественной аккредитации, имеют возможность проводить бенчмаркинг, учитывать независимость получаемой оценки развития цифровой среды в технических вузах. Такой сопоставительный анализ реализации различных структурно-функциональных моделей ЦОС вузов проводится в первую очередь как поиск собственных «узких» мест, и «точек роста», обеспечивающих высокое качество и достаточную востребованность выпускаемых специалистов.

Формат ЦОС предполагает создание современных и безопасных образовательных технологий, обеспечивающих возможность работы и освоения образовательных программ с помощью современных цифровых компонентов: в обучении, в мониторинговых процедурах, в проектировании личностного роста.

По данным компании Pearson уже сегодня можно «проверять уровень знаний учащихся, анализируя их ответы, давать отзывы и составлять персонализированные планы обучения» [2]. Усиление формализации в требованиях по экспертной проверке творческих заданий в контрольно-измерительных инструментах единого государственного экзамена, предваряет включение в эти процедуры искусственного интеллекта. Благодаря вниманию со стороны учредителей, разработчиков образовательных стандартов, работодателей и других заинтересованных сторон, структуры ЦОС в последние годы в вузах развивалась достаточно динамично. В большем или меньшем объеме она присутствует во всех образовательных организациях: школах, колледжах, в ведущих университетах страны, региональных и ведомственных вузах.

Проявилась очень важная роль бизнес-сообщества, торгово-промышленных палат, работодателей и профессиональных сообществ выпускников университетов в развитии ЦОС, как одного из факторов повышения качества высшего образования [9]. Обострились вопросы сопровождения индивидуальных образовательных траекторий, продвижения передового педагогического опыта, поддержки преподавателей и студенчества, их совместного творчества при создании высокотехнологичного образовательного контента.

Введение в стране карантина и массовый переход на дистанционный формат, выявил ряд трудностей, к которым, как оказалось, вузы оказались не вполне готовы. Работа в ЦОС вузов в условиях пандемии не осталась в стороне при обсуждении качества образования на совещаниях, организованных министерством науки и образования Российской Федерации. Из анализа выступлений министра науки и высшего образования России В. Н. Фалькова, становится понятным, что одна из главных проблем, с которой столкнулись университеты в ходе осуществления образовательного процесса в условиях пандемии коронавируса – это уровень цифровой инфраструктуры университетов, а также ответственность педагогов и мотивация обучающихся.

Цифровизация предполагает точечную настройку образовательного процесса с постепенным и корректным вхождением обучающихся в ЦОС вуза. Практика вынужденной работы в дистанционном формате показала, что ряд специальностей и направлений подготовки не могут быть полноценно реализованы при простом копировании традиционных методов и методик обучения в цифровой формат. Решение министерства об отказе с 1 сентября 2021 г. от заочной формы обучения по некоторым направлениям подготовки - своевременно и логично. Игнорирование особенностей реализации ряда образовательных программ подготовки может в дальнейшем негативно отразиться и на личном благополучии выпускников, и темпах социально-экономического развития страны. Разработки на цифровых платформах вопросов методологии, дидактики, организации и ресурсного обеспечения образовательного процесса с учетом всего предшествующего педагогического опыта предопределит возможность получения синергетического эффекта от гармоничного сочетания цифровых форматов и передовых образовательных технологий. Такая работа началась, но еще много предстоит выполнить педагогическому сообществу.

При организации образовательного процесса в условиях пандемии оказалась важна форма многосторонней стратегии вовлечённости обучающихся. Оказалось, что студенты под руководством преподавателей и специалистов университета должны иметь реальные возможности практически разнообразить совместную деятельность. Например, в создании цифрового образовательного контента или его отдельных элементов. Творческий подход и высокая мотивация отдельных создателей и авторских коллективов позволят вузам сформировать цифровую среду, наполненную авторскими курсами высокого качества, с одновременным учетом особенностей восприятия контента студентами. На сегодняшний момент научно-педагогическими работниками разработаны и размещены на платформах университетов, а порой и в открытом доступе многочисленные видео-курсы, игры, симуляторы, фильмы и т.д., созданные в сотрудничестве со студенческими коллективами. За инжиниринговыми центрами, выполняющими наукоемкие научно- исследовательские и опытно-конструкторские работы по заказам промышленных предприятий, ведущих отраслевых фирм, как нам кажется, будущее технического образования.

Нельзя оставить в стороне цифровой аспект мониторинговых процессов текущего состояния и итогового качества подготовки выпускников. Необходимо отметить, что в практической реализации информационного сопровождения при контроле образовательных достижений присутствуют нерешенные на сегодняшний день методологические, организационные и экономические противоречия:

• интеллектуальные затраты преподавателей на заполнение фонда оценочных средств, адекватными контрольными материалами;
• необходимость регулярной организационно-методической поддержки преподавателей в вопросах взаимодействия с ЦОС;
• формирование фонда оплаты трудозатрат, не входящих в основную нагрузку преподавательского состава.

На структурно-функциональное построение ЦОС влияют не только внешние условия, но и внутренний потребитель, в особенности, участники процесса получения заочного и дополнительного образования. В частности, к цифровизации сферы образования «подталкивает» территориальная удаленность многих студентов от места фактического обучения, что акцентирует внимание руководителей и преподавателей вузов на необходимость формирования цифрового образовательного контента по широкому спектру направлений подготовки, отдельных курсов и форм занятий. Высокая заинтересованность потребителей становится своеобразным рычагом, способствующим внедрению и развитию цифровых форматов в образовательной среде в первую очередь через дополнительное образование. Основными преференциями при получении дополнительного образования, по мнению обучающихся, являются [10, 12]:

• повышение доверия к сотруднику, поскольку приверженность к обучению – один из признаков лидера.
• расширение возможностей, поскольку расширение кругозора и повышение образовательного ценза, объективно получает преимущества;
• формирование новаторских идей, высокие уровни «soft skills» и профессиональных компетенций, предопределяет снижение рисков и ожидание благоприятных прогнозов.

Интересна практика онлайн-ретейлера Amazon, который объявил, что «оплатит стоимость обучения и учебной литературы для всех своих сотрудников, получающих или желающих получить степень бакалавра в различных университетах и колледжах. Почасовые сотрудники компании будут иметь право на получение новой льготы после 90 дней работы в ней. Общие затраты компании на обучение прогнозируются на уровне $1,2 млрд к 2025 году» [12].

По мнению специалистов в области психологии образования уровень удовлетворенности студентов элементами цифрового формата коррелирует с оценкой собственной успешности и с особенностями организации учебно-воспитательного процесса. Исследования мировых и российских нейропсихологов, доказывают, «многочисленные гаджеты и режим многозадачности, как «среда обитания» студентов нового поколения, не способствуют развитию когнитивных навыков» [14]. Большинству студентов во время вынужденного перехода в удаленный формат обучения и максимального присутствия в ЦОС была необходима психологическая поддержка, обусловленная дезориентацией и ощущением изолированности, что способствовало потере мотивации и не желании участвовать и в образовательном процессе, и общественной жизни вуза. При отсутствии поддержки ментального здоровья не сложно формировать целевые сообщества, особенные «soft skills» в инженерных разработках, например – разработка инженерных решений в области проектирования и быстрого возведения безопасных и комфортных быстровозводимых зданий и сооружений и т.п. Установлено, «контакт с преподавателем студентам необходим не только для прояснения непонятных учебных вопросов, но и для поддержания мотивации к обучению и сотрудничества с однокурсниками» [10]. Современная педагогическая психология утверждает, что каждый человек обладает (мета) познавательными способностями, чаще всего, проявляющимися и использующимися бессознательно. «Контроль метапознания вырабатывает умение обучаться на своих ошибках и их исправлении. Сопоставляя и управляя процессом своего научения, студенты развивают способность к самоконтролю, определению стратегий выполнения учебных функций» [15].

Многие считают, что точные предметы и технические дисциплины, при оффлайн общении с преподавателем изучать продуктивнее. Если возникают нюансы при решении задач, то в любой момент можно задать конкретный вопрос и сразу получить ответ. Проведенные опросы студентов дневной и заочной форм обучения, по вопросам удовлетворенности удаленным форматом в ЦОС показали как преимущества, так и возникающие сложности. Из одного отзыва, отражающего общую точку зрения: «Да, видео уроков и прочего много с интересными и понятными объяснениями, но вопросы все равно будут, и кому их задавать? А брать индивидуальные уроки - дорого». Студенты заочного отделения выше оценили возможности комбинированных методик. «В ходе лекций или семинара, можно что-то упустить, и в этом Интернет, и методические разработки в ЦОС дополнят пробелы, но всё же очные занятия продуктивнее, нежели самостоятельная работа. На первом курсе мы смогли приобрести и оценить свои навыки и знания, как дистанционно, так и очно. В целом сделали для себя выводы. Из-за пандемии начали изучать дисциплины удаленно. Наиболее удобным оказался комбинированный подход с использованием видеосвязи. Материал лекций в ЦОС по разделам курса исчерпывающий, но когда он подкреплён очной лекцией, становится ещё более усваиваемым, так как детально разбираются сложные моменты по разделам».

С позиций диалектики, «единство «классно-урочной системы» и цифровизации обучения заключается в том, что ни один из подходов сегодня не является самодостаточным и, согласно знаменитой теореме К. Геделя о неполноте, рано или поздно не сможет развиваться без привлечения методов другой стороны, вырождаясь иначе в застывшую догму, либо в хаос абсурда» [4]. Последнее десятилетие все отчетливее проявляется эффект «разрушения стен аудиторий». Студенты активно пользуют онлайн курсы и симуляторы, дискуссионные чаты, интерактивные медиа ресурсы. Вместе с тем, помимо освоения технологических достижений и погружения в безграничную информационную среду важно уметь сосредоточиться на ключевых моментах учебных дисциплин, приобрести базовые навыки, на основе которых развить требуемые компетенции и сформировать профессионально важные качества. Объединение усилий заинтересованных сторон в развитии структур ЦОС вузов способно значительно расширить спектр образовательных ресурсов, изменить представление участников процесса о целях, качестве и возможностях образования. Значимыми достоинствами цифровизации в высшем образовании назовем:

• широкое внедрение новаторских и инновационных технологий для проведения лекционных занятий (лекции-иллюстрации, с привлечением видеоматериалов, гиперссылок и т.д. или проблемных лекций, с постановкой реальных производственных задач, стартап проектов);
• доступность для обучающихся факультативных курсов по интересам, с возможностью получения информации из мировых научных центров;
• создание предпосылок реального наставничества, тьюторства, сотрудничества, а не менторства и простого транслирования информации;
• обеспечение индивидуальных прогнозов достижений по уровням компетенций на базе мониторинговых контрольно-измерительных процедур;
• широкий спектр цифровых сервисов и платформ, рассматривая их как дополнительные компоненты целостной ЦОС.

Идеи цифрового обучения неплохо вписываются в образовательные реалии, обусловленные периодическими переходами на удаленный формат в связи с пандемией Covid-19. Один из студентов (в качестве обратной связи) при оценке качества самоподготовки, написал: «В сетях и Интернете слишком много информации. Обозначенная преподавателем в контактном формате связь с другими областями знаний и примеры повседневной жизни расширяют горизонты предмета, определяют его важность для будущей профессии. Основная проблема самообразования на просторах цифровых ресурсов – научиться выделять главное» [2]. Приведенный и аналогичные отзывы студентов, подтверждают установленный психологами тезис, что информация студентами нового поколения усваивается сложнее. На первый план для них выходят навыки ее поиска и верификации.

Подходы к цифровизации в высшем образовании можно развивать через:

• развитие цифровой среды, как дополнительного ресурса;
• развитие коллабораций (например, с Coursera);
• выявление и распространение лучших практик - авторских курсов, приемов, методик на цифровой платформе;
• обогащение традиционного содержания дисциплин видео-лекциями, групповой работой, играми, VR-симуляциями, использованием проактивного контента.

При этом необходимо учитывать потребности студенческого сообщества, заявленные им в результате проведенных опросов:

• своевременная психолого-педагогическая помощь;
• реализация стратегии вовлеченности обучающихся в совместное творчество и практическую деятельность, в том числе – через развитие наставничества, повышающих мотивацию, творческий потенциал и практическую подготовку будущих выпускников (soft skills, hard skills и т.д.).

Выводы

В условиях становления цифрового общества система высшего образования должна ориентироваться на создание образовательной среды, конкурентоспособной виртуальной реальности. Цифровые форматы уже актуализируются в перспективных Федеральных государственных образовательных стандартах. В них проводится идея студентоцентрированного образования, где каждому обучающемуся предоставляется право и инструменты организовывать свое обучение. При этом студент должен понимать, каким образом его личные усилия интегрируются в знания, умения, уровни компетенций и, базируясь на обратной связи на свои действия, осознать, что выполнение задач – это не последствия действий, а сами действия.

Считаем важным отметить, что пандемия коронавируса позволила выявить слабые и сильные стороны современного высшего образования, стала своеобразным катализатором развития ЦОС. Модель университета будущего, предполагает, в частности, переосмысление подходов к построению траектории и оценке образовательной деятельности молодых людей новых поколений. Принципиальным отличием современной образовательной среды является все большая ориентация студента на режим индивидуальной работы и саморазвития. Со стороны преподавательского состава такой режим требует поиска и актуализации мотивов, способствующих осознанному включению студентов в познавательную деятельность. Существенное внимание к проблемам цифровизации образовательной сферы «со стороны государства, бизнеса, промышленного комплекса, обучающихся и их родителей обусловлена прагматизмом каждой сторон. Работодатели желают получить компетентных, хорошо подготовленных специалистов. Выпускники – достойную работу и ее оплату. Родители – благополучие детей. Государство – подготовленные кадры для решения масштабных программ и национальных проектов» [3].

Инструментальные возможности шестого технологического уклада предопределяют, что образовательное сообщество должно осознанно подходить к внедрению цифровых форматов и максимально использовать стратегию вовлеченности обучающихся в совместное творчество и практическую деятельность, повышающих мотивацию, творческий потенциал и практическую подготовку будущих выпускников.

1. Башарина О.В. Мониторинг процесса формирования профессиональных компетенций как элемент мультикомпонентной информационно-образовательной среды (на основе LMS MOODLE) // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 1.
2. Борисова Е.В. Современные студенты и цифровая среда обучения // Вестник Тверского государственного университета. Серия: Педагогика и психология. 2020. № 1 (50). С. 178-184.
3. Борисова Е.В. Цифровой вызов образованию. Информатизация образования и методика электронного обучения: цифровые технологии в образовании. Материалы V Международной научной конференции. В 2-х частях. Под общей редакцией М. В. Носкова. Красноярск, 2021. С. 426-432.
4. Буданов В.Г. Методология синергетики в постнеклассической науке и образовании. М.: Издательство ЛКИ / URSS, 2007. - 232 с
5. Вербицкий А.А. Цифровое обучение: проблемы, риски и перспективы // Электронный научно-публицистический журнал «Homo Cyberus». 2019. № 1(6).
6. Дворникова Т.А. Мотивация учебной деятельности и саморегуляция студента // Вест. СПб. ун-та. Серия 12 «Психология. Социология. Педагогика». 2011. № 3. С. 79–84.
7. Журкин А.А. Информационно-коммуникационные технологии адаптационного обучения с элементами искусственного интеллекта // Электрон. научн. журн. Курского гос. ун-та. 2012. № 4 (24). Т. 2.
8. Каракозов С.Д., Рыжова Н.И., Уваров А.Ю. Трансформации учебного процесса в цифровой образовательной среде: современная образовательная информатика // Информатизация образования: теория и практика / Под общ. ред. М. П. Лапчика. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2016. С. 20–21.
9. Китова О.В., Брускин С.Н. Цифровая трансформация бизнеса. URL: http://digitaleconomy.ru/images/easyblog_articles/320/kitova.pdf (дата обращения 26.11.2021)
10. Кузяк Н.Б., Гаген Е.Ю. Современное дистанционное обучение. Преимущества и недостатки // Молодой учёный. № 11 (145), 2017 С.466-468.
11. Львов Л.В. Педагогический мониторинг: содержательно-функциональный анализ // Современная высшая школа: инновационный аспект. 2013. № 1. С. 29–34.
12. Петропавловская В. Б. К вопросу цифровизации высшего образования // Актуальные проблемы качества образования в высшей школе. Материалы докладов научно-практической конференции. Тверь, 2020. С. 125-128.
13. Петропавловская В.Б., Лукина О.Г., Новиченкова Т.Б. Развитие форм многосторонней стратегии вовлечённости обучающихся. Информатизация образования и методика электронного обучения: цифровые технологии в образовании. Материалы V Международной научной конференции. В 2-х частях. Под общей редакцией М. В. Носкова. Красноярск, 2021. С. 243-248.
14. Семеновских Т.В. «Клиповое мышление» – феномен современности // Оптимальные коммуникации: эпистемический ресурс Академии медиаиндустрии и кафедры теории и практики общественной связности РГГУ. URL: jarki.ru/wpress/2013/02/18/3208/ (дата обращения 4.12.2021)
15. Слободчиков В.И. Основы психологической антропологии. Психология человека: Введение в психологию субъективности М.: Школа-Пресс, 1995. – 384 с.
16. Borisova E.V. Students in the digital format of the educational process of the higher educational institution: risks and advantages // Journal of Physics: Conference Series. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall. Krasnoyarsk, Russian Federation, 2020. С. 12075.