Хмарні технології

Для трудового навчання та інших предметів шкільної програми розроблене інформаційне середовище для дистанційного навчання. Для учнів подається інформація яку він повинен опрацювати, на серверах зберігаються практичні завдання. Розроблена також система тестової перевірки знань учнів. Більш детально можна ознайомитися за адресою http://disted.edu.vn.ua

Нижче розглянуті теоретичні викладки про дистанційну освіту.

Дистанційне навчання як система навчання з'явилася порівняно нещодавно (10-15 років тому) і у даний час починає все більше вагомо заявляти про себе як нову високотехнологічну форму навчання.
Передумовами розвитку дистанційного навчання є:
• бурхливий розвиток інформаційних технологій;
• поступове і неперервне зниження вартості послуг на підключення та використання глобальної мережі Internet, її ресурсів і сервісів;
• суттєве поглиблення процесів упровадження інформаційних технологій в освітню практику;
• значне поширення засобів комп'ютерної техніки серед населення.
Сьогодні існує безліч визначень цього поняття. Найчастіше дистанційне навчання визначають як навчання, де знання доставляються учневі.
Насправді поняття «дистанційне навчання» більш широке й ґрунтується на трьох складових: відкрите навчання, комп'ютерне навчання, активне спілкування з викладачем і студентами з використанням сучасних телекомунікації.
Дистанційне навчання — нова організація освітнього процесу, що ґрунтується на використанні як кращих традиційних методів навчання, так і нових інформаційних та телекомунікаційних технологій, а також на принципах самостійного навчання, і призначається для широких верств населення незалежно від матеріального забезпечення, місця проживання, стану здоров'я тощо. Дистанційне навчання дає змогу впроваджувати інтерактивні технології викладання матеріалу, здобувати повноцінну освіту, підвищувати кваліфікацію співробітників у територіально розподілених місцях.
Дистанційне навчання:
- дозволяє широко використовувати найкращі навчальні ресурси;
- поєднує високу економічну ефективність і гнучкість навчання;
- задовольняє навчальні потреби соціально незахищених груп населення;
- надає можливість навчання в різноманітних навчальних закладах у рамках одного навчального плану;
- розширює можливості традиційних форм навчання.
Основними передумовами цього є високий рівень розвитку засобів телекомунікацій, необхідність розширення навчального простору для осіб, зайнятих у виробничій сфері, а також мінімізація сумарних витрат на навчальний процес.
Практично в усіх країнах дистанційне навчання (ДН) будується на базі заочного зі зберіганням ряду основних елементів процесу навчання (контрольні завдання, сесія, іспити та ін.). Проте є ряд істотних особливостей, обумовлених застосуванням інформаційних технологій на основі цифрових телекомунікаційних систем, обчислювальної техніки із застосуванням мультимедіа.

Сучасні інформаційні технології швидко змінюються. Це стосується як можливостей технологій, так і їхньої вартості. Звичайно, в дистанційному навчанні потрібно використовувати найкращі зразки технологій. Для їхнього вибору можна скористатися такими правилами.
Така технологія:
1) завжди доступна;
2) завжди включена (або може бути запущена однією командою, або стартує автоматично за потребою);
3) завжди зв'язує;
4) стандартизована;
5) проста;
6) не потребує додаткових пристроїв (СD-RОМ та ін.);
7) персоніфікована;
8) модульна;
9) мінімізує помилки.

Можна виділити шість характеристик засобів інформації, що використовуються у дистанційному навчанні:
1. Символьна система (презентаційні атрибути) - тип символів, що використовуються в засобах інформації для спілкування: текст, анімація, звук і т. ін.
2. Доступність. Сюди входять необхідні ресурси та вартість, вміння та навички, що необхідні для ефективного використання.
3. Контроль. Як впливає засіб на студента, шляхи роботи із засобами інформації.
4. Реактивність. Підтримка студентської активності засобами інформації (внутрішня активність).
5. Інтерактивність. Дії студента для одержання зворотного зв'язку від засобу інформації.
6. Адаптивність. Засіб інформації як забезпечення ситуацій індивідуальних потреб.

Крім того, сучасні технології можуть класифікуватись як:
• презентаційні;
• доставки;
• взаємодії.
Презентаційні технології включають:
- книги та друковані матеріали;
- електронні тексти та публікації;
- комп'ютерні навчальні програми;
- мультимедіа;
- телебачення;
- радіо;
- віртуальну реальність та моделювання;
- електронні підтримуючі системи.

Книги та друковані матеріали. Ці засоби є центральними у системі дистанційного навчання. Вони мають безліч переваг - легкі у використанні, легко переносити і т. ін. З'явилися два нові типи: друк на вимогу (малі обсяги, можна використовувати формат PDF) та електронна книга.

Електронні тексти та публікації. Це новий механізм використання інформаційних технологій для створення друкованих матеріалів. Можна виділити два кроки створення: етап до друку (чернетки змісту, редагування змісту, макетування сторінок) та етап після друку (друк та доставка). Повний цикл виготовлення змінився та прискорився, кількість діючих осіб та посередників зменшились.
Поява нового типу публікації вимагає створення нових систем, що працюють з метаданими (інформація про інформацію).

Комп'ютерні навчальні програми. Комп'ютерні навчальні програми використовують текст та графіку, з 90-х років розробники додали звук, відео та анімацію. Нові механізми доставки (СD та DVD а також новий формат BluRay) дозволяють збільшити доставку інформації за один раз. Значну роль відіграють нові засоби стиску аудіо та відео інформації, що спрощує доставку інформації.

Мультимедіа. Суттєву роль у збільшенні можливостей мультимедіа відіграють авторські системи. Тенденцією їхнього розвитку зараз є рух в бік презентації матеріалів у Інтернет.
Мультимедіа також розвиваються як розважальна індустрія. Деякі вважають, що у майбутньому з'явиться комбінація освітніх компонентів з розважальною презентацією - edutainment.

Телебачення. Використовується багатьма навчальними закладами світу як засіб інформації. Розміри телепродукції збільшуються та стають більш технологічними.

Радіо. Використовувалось на початковій стадії розвитку відкритого навчання, зараз особливо популярне в тих країнах, де телебачення та мереж мало. Нині різні локальні радіостанції збільшили свою роль у Європі, значна кількість працює сьогодні в Інтернет.

Віртуальна реальність та моделювання. Віртуальна реальність походить від моделювання, яке використовується для складних тренувальних задач для військових, пілотів, операторів електростанцій.
Фундаментальна ідея моделювання - це створення реальної ситуації для того, хто навчається. Протягом декількох десятиліть моделювання виконується на комп'ютерах, що дозволяє відтворювати різні можливості моделей. Але проектування та використання може бути досить тривалим і потребує значних зусиль.
У віртуальній реальності використовується тривимірна графіка і здебільшого в іграх. Розвиток цього напряму в навчанні ще більш тривалий, ніж у моделюванні.

Електронні підтримуючі системи. Основна концепція електронного світу - це зібрати усі ресурси, що потрібні для роботи (інформація, тренаж, інструменти) до інтерфейсу користувача. Це надає можливість користувачу вірішувати проблеми, що з'являються в процесі роботи в незалежній манері.

Технології доставки включають такі:
- радіотрансляція;
- аудіокасети;
- телетрансляція;
- відеокасети;
- CD, DVD, BluRay
- Інтернет, Інтранет.

Радіотрансляція та аудіокасети. Радіотрансляція - це синхронна доставка навчальних аудіоматеріалів, яка не завжди може бути оптимальною для деяких студентів. Новим напрямом зараз є Інтернет - радіо, яке може стати аудіобібліотекою для користувачів.
Іншим асинхронним засобом є аудіокасети та аудіо CD. Вони широко поширені і на них існують міжнародні стандарти.

Телетрансляція та відеокасети. Форми синхронної телетрансляції розвиваються від "старого" телебачення до різних додаткових методів (кабельне, супутникове, мікрохвильове). З'являються нові технологічні рішення такі, як високоякісне TV (HDTV).
На додаток до відеокасет з'явилися відеодиски, ємність яких у шість разів більша, ніж СD-RОМ та забезпечує перегляд відеозображення на протязі 3-х годин. Такі DVD мають значну кількість переваг для освіти, наприклад, високу якість, пошукові можливості, потенційні мультимовні доріжки і т.ін.

СD-RОМ та DVD. Ці засоби замінили дискети в середині 90-х років, збільшивши обсяг інформації, що зберігається в 500 разів. Це дуже зручно для доставки аудіо та відеофайлів.
СD-RОМ має міжнародний стандарт (ISO 9660), що полегшує обмін інформацією. Прогнозується, що популярність цього засобу буде зростати. Вже зараз користувачі можуть виготовляти свої диски.

Інтернет, Інтранет. Комп'ютерні мережі стають ключовим засобом доставки навчальних матеріалів.
Технології взаємодії включають:
- телеконференції;
- електронну пошту;
- групову мережу.

Телеконференції. Цей термін включає аудіоконференції, комп'ютерні конференції та відеокоференції. Аудіо та відеоконференції - синхронні, комп'ютерні конференції - асинхронні. Аудіоконференції використовують звичайний телефонний зв'язок, і вони дуже дешеві. Відеоконференції мають місце між групами, але протягом останніх років розвиваються відеодошки, що може поліпшити зв'язок.
Щодо комп'ютерних конференцій, то зустрічається багато форм, де спершу використовували обмін текстовими повідомленнями, а зараз можна використовувати синхронний зв'язок з передачею графіки, слайдів, відео.

Електронна пошта. Найбільш потужна асинхронна технологія, де можна посилати листа як окремим адресатам, так і групі людей. Список розсилання можна використовувати для виконання спільної роботи під час розв'язання різних проблем.

Для визначення темпів розвитку сучасних інформаційних технологій використовується "закон Мура". За законом швидкість та спроможність збереження інформації подвоюються кожних 18-24 місяці, вартість, розміри та використана потужність зменшуються з такою самою швидкістю. Пропускна спроможність мереж збільшилась у 1000 разів за останнє десятиріччя, трафік мереж продовжує збільшуватися на 300-500% щорічно. Всі сподіваються, що ці тенденції не зміняться, оскільки вони мають значний економічний вплив:
1. Нові інформаційні технології дозволяють власникам інформації розпочинати роботу з малими початковими інвестиціями, що дає можливість навчальним закладам збільшити аудиторію.
2. Зменшується ціна за одиницю інформації.
3. Мережі та телекомунікаційні системи потребують значних інвестицій, внаслідок чого будуть з'являтися нові мультинаціональні компанії.

У дистанційному навчанні змінюється роль і вимоги до викладачів. Лекції складають лише невелику частку, процес навчання орієнтується на творчий пошук інформації, вміння самостійно набувати необхідних знань і застосувати їх до вирішення практичних завдань, використовуючи сучасні технології. Викладачі дистанційних курсів повинні мати універсальну підготовку, володіти сучасними педагогічними та інформаційними технологіями, бути психологічно готовими до роботи зі студентами в новому навчально-пізнавальному середовищі. Завдяки таким засобам дистанційного навчання, як дискусійні форуми, електронні обговорення засвоєного матеріалу, списки розсилання, створюється нове навчальне середовище, в якому студенти та учні почувають себе невід'ємною частиною колективу, що різко збільшує мотивацію до навчання.

Викладачі та учителі повинні володіти методами для створення і підтримки такого навчального середовища, розробляти стратегії проведення такого типу взаємодії між учасниками навчального процесу, підвищувати творчу активність та власну кваліфікацію. Характерними рисами дистанційних курсів є:
• гнучкість — можливість викладення матеріалу курсу з урахуванням підготовки, здібностей студентів та учнів. Це досягається створенням альтернативних сайтів для одержання більш детальної або додаткової інформації з незрозумілих тем, а також низки питань-підказок тощо;
• актуальність — можливість упровадження новітніх педагогічних, психологічних, методичних розробок;
• зручність — можливість навчання у зручний час, у певному місці, не регламентованість у часі для засвоєння матеріалу, можливість здобуття освіти, без відриву від основної роботи;
• модульність — розбиття матеріалу на окремі функціонально завершені теми, що вивчаються в міру засвоєння і відповідають здібностям окремого студента або групи в цілому;
• економічна ефективність — метод навчання значно дешевший, ніж традиційні, завдяки ефективному використанню навчальних приміщень, полегшеному коригуванню електронних навчальних матеріалів і мультидоступу до них;
• можливість одночасного використання значного обсягу навчальної інформації будь-якою кількістю студентів;
• інтерактивність — активне спілкування між студентами групи і викладачем, що значно підвищує мотивацію до навчання, рівень засвоєння матеріалу;
• більші можливості контролю якості навчання. Це і проведення дискусій, чатів, і використання самоконтролю, і відсутність психологічних бар'єрів;
• відсутність географічних кордонів для здобуття освіти. Різні курси можна вивчати в різних навчальних закладах світу.

Сьогодні, в основному, сформульовані концепції побудови електронних курсів для дистанційної освіти (ДО). Пропонуються також мультимедійні курси ДО, здатні взяти на себе частину дидактичних функцій викладача.
Навчання із використанням комп'ютерних технологій поступово стає новим навчальним стандартом, що проникає в усі структури, що проводять підготовку і перепідготовку фахівців (починаючи від професійно-технічної і вищої освіти і, закінчуючи прискореними курсами з різноманітних спеціальностей).

Комп'ютерні навчальні системи в порівнянні з курсами на відеокасетах, де інформація подана послідовно, мають можливість розгалуження і дозволяють слухачам прямо включитись у тему, що їх зацікавила. Крім того, такі системи забезпечені ефективними засобами оцінки і контролю процесу засвоєння знань і набуття навичок.

Перевагами дистанційної технології навчання є такі:
• пожвавлення навчання завдяки застосуванню мультимедійних ефектів;
• доступність до більшого обсягу матеріалу через бібліотеки мереж;
можливість здобуття вищих результатів рейтингу за допомогою системи самотестування;
• можливість роз'яснення незрозумілих тем як викладачем, так і студентами (проведення відеоконференцій, електронних обговорень тощо).

Використані матеріали посібника
Застосування мультимедійних засобів навчання та глобальних інформаційних мереж у наукових дослідженнях. Укладачі: Гуревич Р. С., Шестопалюк О. В.,Шевченко Л. С.- Вінниця, 2004.