Эра Homo Digital Сергей КУВШИНОВ, директор Международного центра новых образовательных технологий РГГУ
Современные инфокоммуникационные технологии радикально меняют форму, а за счет этого и содержание учебного знания. Новизна образовательной среды определяется сейчас качественным изменением ее структуры и принципов существования. Так что практическая реализация новой образовательной парадигмы находится в прямой зависимости от качества технологического обеспечения.
Однако необходимо знать и помнить, что развитие техники все более остро проявляет двойственный характер. С одной стороны, без цифровой микропроцессорной техники невозможно представить развитие образования. С другой стороны, техника – это мощная сила, способная вызвать самые негативные, даже трагические последствия. Непродуманное развитие технологий приводит к тому, что успехи прогресса оборачиваются сложными социальными проблемами. Причем опасность заключается не столько в необратимых изменениях природной среды, сколько в изменении самого человека, его сознания и восприятия мира, ценностных ориентаций, на что, собственно, направлен вектор образовательных моделей.
Новая технологическая и информационно-коммуникационная революция в образовании происходит на наших глазах, мы ее субъекты и объекты. Информационные, коммуникационные, аудиовизуальные, интерактивные, мобильные, 3D-технологии, виртуальная и дополненная реальности уже создали новый мир – мир hi-tech, они сегодня создают и новые виды медиакоммуникаций. Разрабатывая образовательные проекты, насыщая учреждения цифровыми устройствами трехмерной визуализации, перестраивая учебный процесс на базе аудиовизуальных и интерактивных технологий, мы должны отдавать себе отчет в том, как вся эта техника воздействует на учащихся. Мы не можем отмахнуться от нарастающих проблем.
В последние годы трехмерные технологии прокладывают себе дорогу в организации учебных занятий, где их огромный потенциал очевиден. Для обозначения этого тренда все шире используется новый термин 3Ducation, состоящий из 3D и Education.
В 3D-проекторах на основе технологии DLP используются миллионы микроскопических цифровых зеркал, которые отражают свет для создания картинки. DLP так быстра, что успевает создать на экране одновременно два изображения, раздельно для обоих глаз. Затем очки комбинируют изображения для создания 3D-эффекта. DLP с одним чипом находит применение более чем в 85% проекторах, находящихся в данный момент на образовательном рынке.
Учащиеся и молодежь вообще часто пользуются самыми разными устройствами. Как стало ясно из недавнего европейского исследования, проведенного под руководством Анн Бамфорд («LiFE: Learning in Future Education. Evaluation of Innovations in Emerging Learning Technologies»), 90,1% учеников имеют компьютер, 85,3% обладают хотя бы одним мобильным телефоном, а у 74,6% есть портативные игровые консоли. Вполне естественно, что ученики часто пользуются Интернетом: более 91% делают это не менее часа в день. Что же касается опыта 3D, то 90% (!) учеников смотрели стереофильмы, причем большинство не менее трех. Беседы с учащимися показывают хорошую осведомленность о новинках 3D-фильмов, они весьма информированные потребители. Кстати, на занятиях в РГГУ практически все тоже положительно отзываются о 3D и были бы рады, если бы это встречалось в жизни и учебе чаще. Цифровая среда для них как родная, а технологии порой меняют взгляд на жизнь.
Директор Международного исследовательского агентства профессор доктор Бамфорд возглавляла проект Learning in Future Education («Обучение в образовании будущего», LiFE). Группа исследователей провела детальное изучение влияния 3D на обучение, чтобы определить самые эффективные способы его применения в аудитории и измерить значение и влияние на процесс обучения и результаты успеваемости. Рассматривались стратегии, измерялось положительное влияние на результаты образования. Исследование проводилось в Германии, Франции, Италии, Нидерландах, Великобритании, Швеции и Турции, охватывало 740 учеников 10–13 лет, 47 учителей и 15 школ.
В классах были собраны ученики из разных социальных слоев. Школы выбрали по принципу прямого доступа, добровольности участия, а также по рекомендации местных органов образования. Школы были представлены: частные и публичные; для детей одного пола; городские и сельские; с высокими и низкими учебными показателями; хорошо и плохо оснащенные; большие и маленькие; начальные, средние и старшие; с педагогами, имеющими большой и малый опыт. В каждой школе имелись контрольный и 3D-классы. Обоим давались одинаковые задания, но второй также получал визуализированные материалы.
По мнению педагогов, 3D позволяет ученикам лучше понять принцип действия, и, увидев нечто целиком, они понимают назначение каждой части. Результаты исследования показали, что ученики отдают предпочтение визуальному и кинестетическому обучению: 85% из них предпочли бы видеть и делать, и лишь 15% выбрали бы слушать.
Сложные понятия легче усваиваются, если их разбить на изображения. Из результатов исследования стало понятно, что анимированные трехмерные модели могли бы стать самым удобным способом подачи информации в форме, пригодной для обучения и восприятия, благодаря чему можно представлять огромные массивы сложной и абстрактной информации в легкой понятной форме. Благодаря графической визуализации дети воспринимали объекты большей сложности, поскольку анимация показывает структурные компоненты и разъясняет принцип работы. В частности, они могли быстро переходить от целостного вида к частям структуры, в том числе на микроскопическом и клеточном уровне.
Этот процесс особенно хорошо способствует пониманию. Как показывает практика, трехмерные учебные материалы легко воспринимаются учениками и оказывают наибольший положительный эффект на запоминание. Создаваемый живой образ задействует все чувства. Во время наблюдений за занятиями 33% учеников тянулись к 3D-объекту. Порой движения тел было зеркальным отражением движений объекта, особенно если тот двигался в их сторону или если глубина 3D велика.
Результаты исследования группы Бамфорд указывают на заметный положительный эффект, который трехмерная анимация оказывает на обучение, вспоминание и итоги экзаменов. В рамках эксперимента 86% учеников, обучавшихся с использованием 3D, показали лучшие результаты по сравнению с предварительным экзаменом, в то время как в обычных классах это удалось только 52% учеников. Рост успеваемости у каждого отдельного ученика также был намного выше в классах 3D. Индивидуальные результаты в них повысились в среднем на 17%, в то время как в обычных – на 8%.
Улучшение результатов подтверждалось и качественными данными. 100% учителей были согласны с утверждением, что 3D-анимация на учебных занятиях помогала лучше понимать материал и что благодаря ей ученики открыли для себя что-то, чего не знали раньше. Учителя отметили, что дети в 3D-группах глубже понимали предмет, их вниманием проще завладеть, они более мотивированы и вовлечены в процесс.
Результаты от педагогов перекликались с результатами от учеников. Дети из групп визуализации были более уверены в своих знаниях. Также они показали уверенность (84%), что анимация позволяет лучше учиться. Высокий уровень их удовлетворенности подкреплялся прохождением теста в 83% случаев.
В тесте на запоминаемость учащиеся из 3D-классов лучше вспоминали подробности и последовательность процессов, чем из других групп. Ученики и учителя отметили, что визуальные технологии делают обучение более «настоящим», позволяют лучше понимать материал, повышают успеваемость. Дети также показали лучшие результаты в свободных задачах и задачах на моделирование.
В рамках исследования было проведено несколько тестов на регрессию. Учителям поручили через месяц проверить, что ученики успели забыть, и описать как количественные, так и качественные отличия в запоминании между учащимися 3D-групп и остальными. Для определения запоминания и способности к вспоминанию предлагались открытые задачи.
Учителя отмечали отличия в том, как ученики из 3D-групп и остальные вспоминали материал. Первые при ответе чаще использовали жесты и движения тела, лучше выстраивали предложенные понятия в последовательность, лучше разбирались в понятиях, особенно если новое понятие было впервые представлено в 3D, лучше описывали то, чему научились: больше писали, говорили и использовали модели для объяснения изученного. Но самое важное то, что дети из классов визуализации через месяц смогли вспомнить больше, чем их товарищи. Отличия наблюдались не только в количестве вспомненного материала: 3D-ученики излагали знания более связно и системно, подробнее и охотнее отвечали на вопросы.
Использование цифровых технологий в учебном процессе приводит к положительным сдвигам в моделях поведения и общения, а также улучшению взаимодействия в аудитории. Доктор Бамфорд приводит данные, что по результатам пост-опроса 100% учителей отметили, что ученики уделяли больше внимания урокам в 3D, чем иным урокам. 70% учителей заявили, что поведение учеников было лучше при использовании методов визуализации. Думается, главная причина в том, что уровень внимания выше во время и сразу после демонстрации 3D. В среднем 46% учеников в проекте LiFE внимательны в течение пяти минут во время обычной части урока, и 92% внимательны за тот же срок во время цифровой части. По ее окончании степень внимания продолжала расти и оставалась высокой до конца урока. 96% учеников оставались внимательны в течение пяти минут после демонстрации 3D.
Тем самым можно констатировать, что технологии визуализации являются факторами, удерживающими внимание. Учащиеся с расстройствами внимания, как правило, показывают самый большой положительный сдвиг в уровне внимания и коммуникации.
Проведенное исследование не выявило девиантных проявлений, однако Бамфорд пока советует не интенсифицировать процесс обучения с 3D более чем 10–12 минут в 45-минутном занятии.
Современная европейская и российская практика интенсивного использования IT и AV в образовании позволяет выделить как минимум пять тревог или, правильно было бы выразиться, заболеваний нового века. К ним медики относят синдромы: туннельный запястий, зрительный, позвоночный, дыхательный или легочный синдром, венозно-сосудистый. Статистика фиксирует, что почти каждый «продвинутый» учащийся имеет по крайней мере два из пяти перечисленных синдромов. Недостаточная эргономика и отсутствие культуры организации работы – вот стандартный ответ на вопрос, почему такая ситуация в учебных заведениях, взявших курс на интенсивные использования цифровых технологий.
Сегодня существуют нормы и госты на организацию рабочих мест, но не всегда они учитывают индивидуальные особенности. А неумение грамотно организовать себя, свое время и окружающее пространство приводит к плачевным результатам в виде ухудшения физического здоровья. Компьютерная техника и высокие технологии в глобальном, тотальном наступлении на общество, образование и культуру приводят в конечном счете к деформации молодых людей. Новую генерацию социологи окрестили Homo Digital.
Полностью статья была опубликована в журнале «Человек и мир. Диалог», № 4(5), октябрь – декабрь 2021
