Научная статья на тему 'Концептуальная модель симулятора "Управляй классом" для студентов педагогического Вуза'

Концептуальная модель симулятора "Управляй классом" для студентов педагогического Вуза Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
206
42
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ / VIRTUAL REALITY / СРЕДООРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД / ENVIRONMENT-ORIENTED APPROACH / ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБУЧАЮЩИХ СРЕД / PROJECT OF LEARNING ENVIRONMENTS / УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ ПРОЦЕССОМ / MANAGEMENT OF EDUCATIONAL PROCESS / СИМУЛЯТОР / SIMULATOR / СЦЕНАРНОЕ РЕШЕНИЕ / SCENARIO SOLUTION

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Бажина П. С., Жигалова О. П.

В статье раскрывается проблема разработки систем виртуальной реальности, ориентированных на конструирование профессионального опыта. Применение средоориентированного подхода к проектированию обучающих сред выступает основой для разработки современных виртуальных симуляторов. Представленная концептуальная модель позволяет разработать сценарное решение для проектирования симуляторов, направленных на формирование базовых навыков поведения в профессиональной педагогической среде. В статье представлен опыт применения средоориентированного подхода к проектированию виртуального симулятора для учителя «Управляй классом». Виртуальный симулятор «Управляй классом» предназначен для формирования базовых навыков у студентов педагогического Вуза по управлению образовательным процессом и образовательной деятельностью. Определены основные компоненты обучающей среды, содержание сценарного решения, описаны основные этапы разработки сценария, исходя из поставленной цели проектирования. Предложены приемы разработки сценарного решения для виртуального симулятора с опорой на профессиональную стратегию и опыт студента.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CONCEPTUAL SIMULATOR MODEL “MANAGE THE CLASS” FOR STUDENTS OF PEDAGOGICAL HIGH SCHOOL

The article reveals a problem of developing systems of virtual reality, oriented to the construction of professional experience. Application of environment-oriented approach to the design of learning environments is a basis for the development of modern virtual simulators. The presented conceptual model allows to develop a scenario solution for the working out simulators aimed at the formation of basic skills of behavior in a professional pedagogical environment. The article presents some experience of using the environmentally oriented approach to designing a virtual simulator for the teacher “Manage the class”. This virtual simulator is intended at forming of basic skills on management of the educational process and educational activities for students of a pedagogical university. The main components of the learning environment, the contents of the scenario solution are determined, the main stages of the scenario development are described. Methods for developing a scenario solution for the virtual simulator are based on the professional strategy and experience of students.

Текст научной работы на тему «Концептуальная модель симулятора "Управляй классом" для студентов педагогического Вуза»

Библиографический список

1. Волынский А.Ф., Прорвич В.А. О подготовке кадров криминалистов и судебных экспертов для раскрытия и расследования преступлений в сфере экономики. Юридическое образование и наука. 2014; 2.

2. Волков С.Ю., Зайцев И.А. Совершенствование служебной деятельности участковых уполномоченных полиции в условиях реформирования органов внутренних дел Российской Федерации. Административное право и процесс. 2013; 12.

3. Курилов В.И. и др. Юридическая школа дальневосточного университета: история, опыт и планы инновационной деятельности. Lex russica. 2013; 8.

4. Новиков А.В. Основные принципы построения компетентностно-ориентированной технологии обучения оперативно-розыскной деятельности в образовательных организациях высшего образования ФСИН России. Российский следователь. 2013; 23.

References

1. Volynskij A.F., Prorvich V.A. O podgotovke kadrov kriminalistov i sudebnyh 'ekspertov dlya raskrytiya i rassledovaniya prestuplenij v sfere 'ekonomiki. Yuridicheskoe obrazovanie inauka. 2014; 2.

2. Volkov S.Yu., Zajcev I.A. Sovershenstvovanie sluzhebnoj deyatel'nosti uchastkovyh upolnomochennyh policii v usloviyah reformirovaniya organov vnutrennih del Rossijskoj Federacii. Administrativnoe pravo i process. 2013; 12.

3. Kurilov V.I. i dr. Yuridicheskaya shkola dal'nevostochnogo universiteta: istoriya, opyt i plany innovacionnoj deyatel'nosti. Lex russica. 2013; 8.

4. Novikov A.V. Osnovnye principy postroeniya kompetentnostno-orientirovannoj tehnologii obucheniya operativno-rozysknoj deyatel'nosti v obrazovatel'nyh organizaciyah vysshego obrazovaniya FSIN Rossii. Rossijskij sledovatel'. 2013; 23.

Статья поступила в редакцию 17.05.18

УДК 378.14

Bazhina P.S., Cand. of Sciences (Pedagogy), Far Eastern Federal University, School of Education (Ussuriysk, Russia),

E-mail: [email protected]

Zhigalova O.P., Cand. of Sciences (Pedagogy), senior lecturer, Far Eastern Federal University, School of Education

(Ussuriysk, Russia), E-mail: [email protected]

CONCEPTUAL SIMULATOR MODEL "MANAGE THE CLASS" FOR STUDENTS OF PEDAGOGICAL HIGH SCHOOL. The

article reveals a problem of developing systems of virtual reality, oriented to the construction of professional experience. Application of environment-oriented approach to the design of learning environments is a basis for the development of modern virtual simulators. The presented conceptual model allows to develop a scenario solution for the working out simulators aimed at the formation of basic skills of behavior in a professional pedagogical environment. The article presents some experience of using the environmentally oriented approach to designing a virtual simulator for the teacher "Manage the class". This virtual simulator is intended at forming of basic skills on management of the educational process and educational activities for students of a pedagogical university. The main components of the learning environment, the contents of the scenario solution are determined, the main stages of the scenario development are described. Methods for developing a scenario solution for the virtual simulator are based on the professional strategy and experience of students.

Key words: virtual reality, environment-oriented approach, project of learning environments, management of educational process, simulator, scenario solution.

П.С. Бажина, канд. пед. наук, ФГАУО ВО «Дальневосточный федеральный университет», Школа педагогики,

г. Уссурийск, Е-mail: [email protected]

О.П. Жигалова, канд. пед. наук, доц., ФГАУО ВО «Дальневосточный федеральный университет», Школа педагогики,

г. Уссурийск, Е-mail: [email protected]

КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ СИМУЛЯТОРА «УПРАВЛЯЙ КЛАССОМ» ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА

В статье раскрывается проблема разработки систем виртуальной реальности, ориентированных на конструирование профессионального опыта. Применение средоориентированного подхода к проектированию обучающих сред выступает основой для разработки современных виртуальных симуляторов. Представленная концептуальная модель позволяет разработать сценарное решение для проектирования симуляторов, направленных на формирование базовых навыков поведения в профессиональной педагогической среде. В статье представлен опыт применения средоориентированного подхода к проектированию виртуального симулятора для учителя «Управляй классом». Виртуальный симулятор «Управляй классом» предназначен для формирования базовых навыков у студентов педагогического Вуза по управлению образовательным процессом и образовательной деятельностью. Определены основные компоненты обучающей среды, содержание сценарного решения, описаны основные этапы разработки сценария, исходя из поставленной цели проектирования. Предложены приемы разработки сценарного решения для виртуального симулятора с опорой на профессиональную стратегию и опыт студента.

Ключевые слова: виртуальная реальность, средоориентированный подход, проектирование обучающих сред, управление образовательным процессом, симулятор, сценарное решение.

Проникновение систем виртуальной реальности осуществляется в различные сферы жизнедеятельности человека: в сферу развлечений, научные приложения, военные приложения, бизнес - приложения, а также в сферу образовательной практики. [1]. Распространение систем виртуальной реальности в современном обществе обусловлено рядом факторов:

1. Возможностью моделирования реальной пространственной картины. Современные технологии позволяют создавать высокое качество изображения, обзор картины, имитировать тактильные ощущения и контакт. Появляется возможность моделировать ситуации, реализовать которые экспериментально затруднительно либо невозможно [2].

2. Значительное снижение ценового порога. Это способствует созданию лабораторного оборудования высокого качества с наименьшими затратами, что в свою очередь, способствует сохранению ценного уникального оборудования, повышения безопасности обучения, экономии средств и созданию условий для организации ускоренного процесса обучения.

Использование современных симуляционных технологий и систем виртуальной реальности в процессе обучения позволяет повысить эффективность и сократить продолжительность освоения практических навыков в разнообразных областях человеческой деятельности [3; 4]. Развитие систем виртуальной реальности позволяет предложить проектное решение для фор-

мирования базовых навыков поведения в профессиональной педагогической среде.

Применение систем виртуальной реальности в образовательной сфере обусловлено тем, что появляется возможность фиксации достижений субъекта во времени и динамике, т. е. изучение активности субъекта по опыту прошлого, в условиях настоящего, в перспективе будущего. А также, появилась возможность решения задач с опорой на эмоциональный интеллект, т. е. понимание действий и эмоций другого человека [1; 4].

Виртуальная реальность определяется как некоторый искусственный мир, созданный технической системой, в который погружается и с которым взаимодействует человек. Следует отметить, что техническая система способна формировать стимулы в сенсорном поле человека и воспринимать его ответные реакции в моторном поле» [5].

Современные возможности систем виртуальной реальности позволяют предложить эффективные решения для проектирования и создания симуляторов для формирования базовых навыков поведения в профессиональной педагогической среде. Актуализируется проблема, связанная с разработкой и внедрением в практику подготовки современного учителя симуляцион-ных моделей обучения. Использование симуляторов на этапе вхождения студента в профессиональную деятельность рассматривается нами как оптимальный вариант модели обучения, ориентированной на его ускоренное и успешное вхождение профессиональную сферу.

Использование систем виртуальной реальности в сфере образования осуществляется по двум направлениям. Первое направление связано с созданием систем виртуального повествования (Virtual Storytelling). В формате виртуального повествования обучающийся становится участником истории и виртуально погружается в предметную область. Объективные данные, получаемые за счет программирования элементов системы виртуальной реальности, позволяют контролировать количество стимулов, предъявляемых в сценах, их параметры и структуру симуляции в зависимости от реакции на предъявляемые стимулы [4]. Это позволяет выявить уровень мотивации и контролировать степень организации деятельности. Второе направление связано с созданием систем ускоренного обучения. Системы ускоренного обучения необходимы, как правило, для овладения практическими навыками в сложных человеко-машинных интерфейсах.

Создание симулятора для формирования первичных навыков поведения в профессиональной среде обосновано осуществлять с опорой на средоориентированный подход, представленный в работах [6; 7]. Средоориентированный подход ориентирован на познание через конструирование опыта обучающегося. Определим ключевые компоненты виртуального си-мулятора «Управляй классом», в соответствии с методологией проектирования на основе средоориентированного подхода [6]: образовательная среда как набор профессиональных средо-вых ситуаций, имитирующих педагогические ситуации в классе; оценивание как фиксация траектории получаемого опыта; цель создания системы - создание условий для получения опыта в виртуальной профессиональной среде и переносе полученного опыта в реальную профессиональную среду.

Определим содержание проектного решения в соответствии с характерными чертами средоориентированного подхода:

1. Формат взаимодействия «среда - обучающийся»: виртуальное повествование в среде, имитирующей реальные условия прохождения педагогической практики в школе. Обучающийся как участник истории, приходит в виртуальную школу на практику и оказывается в центре различных ситуаций, с которыми он сталкивается в реальной школе. Обучающийся находится в виртуальной профессиональной среде, где ему приходиться принимать решение в определенной педагогической ситуации, с которой он сталкивается, т. е. он видит, слышит, может подойти к объекту, прикоснуться, вступить в контакт (тактильный или визуальный), получить звуковую подсказку, совершить действие, выразить отношение через звуковое или визуальное воздействие.

2. Алгоритм поведения зависит от принятого решения в каждой конкретной учебной ситуации. Сформированный алгоритм поведения в среде отражает профессиональный опыт обучающегося.

3. Способ описания учебного материала: в форме сценария. Сценарий как набор трехмерных сцен, направленных на понимание ситуации и формирование поведения объекта.

4. Цель обучения отражена в форме стратегии, как способность к разрешению ситуаций и успешному прохождению различных уровней виртуального повествования.

Проектирование виртуального симулятора на основе сре-доориентированного подхода требует разработки сценарного решения как набора сцен, управленческих решений и событий, приводящих к структурированию знания обучающегося в неопределенной, информационно избыточной среде. Набор сцен имитирует реальные проблемные ситуации, в которых оказывается студент на первой педагогической практике. Набор управленческих решений имитирует наиболее вероятностные реакции в поведении студента на данную ситуацию. Набор событий определяется в результате моделирования и прогнозирования ситуации. Создание симулятора через последовательность сцен как профессиональных средовых ситуаций является сложной задачей, решение которой должно опираться на результаты прохождения педагогической практики в школе студентами педагогического Вуза, на сформированный опыт профессиональной деятельности. При проектировании сценарного решения мы опирались на результаты педагогического исследования, организованного в 2017 году на базе Школы педагогики ДВФУ.

Анализ отчетов (54 шт.) позволил выделить 4 наиболее распространенные проблемы, приводящие к нарушению дисциплины, с которыми сталкиваются студенты на педагогической практике и сформулировать профессиональные средовые ситуации:

• Ситуация 1: Массовые возмущения в классе по поводу полученных оценок, например, после контрольной работы.

• Ситуация 2: Внезапная драка на уроке между учениками.

• Ситуация 3: Открытый буллинг на уроке одного из учеников.

• Ситуация 4: Внезапная ссора на уроке, вызванная тем, что испорчено личное имущество одного из учеников.

Данные ситуации рассматриваются нами как набор ключевых сцен, взятых за основу сценарного решения.

Для формирования набора управленческих решений определены поведенческие реакции студентов в условиях профессиональной средовой ситуации. С этой целью проведен опрос магистрантов по направлению подготовки «Педагогическое образование» (51 человек). Возраст магистрантов от 22 до 30 лет. Из них: 9 человек имеют педагогический стаж до 5 лет, 6 человек имеют педагогический стаж от 6 до 10 лет, 36 человек не имеют педагогического стажа.

По результатам работы определены пять наиболее вероятностных управленческих решений в каждой ситуации. Например, в ситуации 1 предложены следующие решения: повторить критерии оценивания работы (46%), выслушать претензии каждого учеником и дать комментарии (20%), совместно с классом провести анализ содержания контрольной работы (10%), провести индивидуальную работу над ошибками (10%), обсудить результаты контрольной работы после урока (8%). При этом следует отметить те результаты, которые затрагивают все ситуации и указывают на неспособность студента к самостоятельному решению: до 16% студентов теряются в ситуации и не знают, что делать (не принимают решение); от 6 до 46% считают необходимым, обратиться к администрации за помощью в решении проблемы; от 4 до 10% считают необходимым записать замечание в дневник и привлечь родителей к решению проблемы.

В процессе моделирования ситуации, обсуждения в группе спрогнозированы результаты принятия управленческих решений, как основные события, к которым может привести данное решение; определен следующий шаг в деятельности сценарного решения студентами на основе имеющегося профессионального опыта. В работе приняли участие 60 человек. По результатам работы сформировано графическое изображение иерархической схемы действий и событий, отражающих стратегию выбранного поведения и его последствий. Совместная дискуссия на стадии концептуализации, позволяет сформировать образ будущего проекта и обозначить идеальные формы проектируемой реальности тренажера «Управляй классом» [8].

Разработанное сценарное решение для виртуального симулятора «Управляй классом» позволяет предусмотреть возможность реализации различных поведенческих реакций студента в профессиональной средовой ситуации, понять их последствия и получить рефлексию своего опыта. При проектировании сценарного решения на этапе формального описания сцен, управленческих решений и событий мы опирались на результаты, отражающие опыт и стратегию поведения обучающегося в профессиональной средовой ситуации.

Профессиональный опыт и стратегия поведения студента в педагогической среде выступает основой для разработки симулятора и рассматривается нами как необходимое условие разработки проектных решений на основе средоориен-

тированного подхода. Применение симулятора «Управляй классом» ориентировано на включение студента в обучающие интеракции с содержимым среды и формирование конструктивного опыта.

Библиографический список

1. Клименко С.И. «11 сентября» VR -технологии ворвались в нашу жизнь. Available at: http://zoom.cnews.ru/md/article/item/stanislav_ klimenko_11_sentyabrya_vrtehnologii_vorvalis_v_nashu_zhizn/6

2. Чагин Д.П. Использование электронных средств обучения с возможностями 3D-моделирования в курсе основ безопасности жизнедеятельности. ЧиО. 2010; 3. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-elektronnyh-sredstv-obucheniya-s-vozmozhnostyami-3d-modelirovaniya-v-kurse-osnov-bezopasnosti-zhiznedeyatelnosti

3. Иващенко А.В., Горбаченко Н.А. Сценарная онтология учебного симулятора. Известия Самарского научного центра РАН. 2016; № 4-4. Available at: https://cyberleninka.rU/article/n/stsenarnaya-ontologiya-uchebnogo-simulyatora

4. Зинченко Ю.П., Меньшикова Г.Я., Баяковский Ю.М., Черноризов А.М., Войскунский А.Е. Технологии виртуальной реальности: методологические аспекты, достижения и перспективы. Национальный психологический журнал. 2010; 1: 54 - 62. Available at: https:// cyberleninka.ru/article/n/tehnologii-virtualnoy-realnosti-metodologicheskie-aspekty-dostizheniya-i-perspektivy-1

5. Бабенко В.С. Размышления о виртуальной реальности. Технологии виртуальной реальности. Состояние и тенденции развития. Прилож. 3 к вестнику «Аномалия». Москва: ИТАР ТАСС; Ассоциация «Экология Непознанного», 1996.

6. Сергеев С.Ф. Виртуальные тренажеры: Проблемы теории и методологии проектирования. Биотехносфера. 2010; 2: 5 - 20.

7. Монахов В.М., Щербаков Ю.И., Монахов Н.В., Никулина Е.В., Скамницкая Г.П., Саранов А.М. Управление образовательными системами: учебное пособие. Москва, 2003.

8. Никитина Е. А. Конвергентные технологии и трансформация структуры познания. Образовательные ресурсы и технологии. 2014; 5 (8): 10 - 17. Available at: https://cyberleninka.rU/article/n/konvergentnye-tehnologii-i-transformatsiya-struktury-poznaniya

References

1. Klimenko S.I. «11 sentyabrya» VR -tehnologii vorvalis' v nashu zhizn'. Available at: http://zoom.cnews.ru/rnd/article/item/stanislav_ klimenko_11_sentyabrya_vrtehnologii_vorvalis_v_nashu_zhizn/6

2. Chagin D.P. Ispol'zovanie 'elektronnyh sredstv obucheniya s vozmozhnostyami 3D-modelirovaniya v kurse osnov bezopasnosti zhiznedeyatel'nosti. ChiO. 2010; 3. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-elektronnyh-sredstv-obucheniya-s-vozmozhnostyami-3d-modelirovaniya-v-kurse-osnov-bezopasnosti-zhiznedeyatelnosti

3. Ivaschenko A.V., Gorbachenko N.A. Scenarnaya ontologiya uchebnogo simulyatora. Izvestiya Samarskogo nauchnogo centra RAN. 2016; № 4-4. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/stsenarnaya-ontologiya-uchebnogo-simulyatora

4. Zinchenko Yu.P., Men'shikova G.Ya., Bayakovskij Yu.M., Chernorizov A.M., Vojskunskij A.E. Tehnologii virtual'noj real'nosti: metodologicheskie aspekty, dostizheniya i perspektivy. Nacional'nyj psihologicheskij zhurnal. 2010; 1: 54 - 62. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/ tehnologii-virtualnoy-realnosti-metodologicheskie-aspekty-dostizheniya-i-perspektivy-1

5. Babenko V.S. Razmyshleniya o virtual'noj real'nosti. Tehnologii virtual'noj real'nosti. Sostoyanie i tendencii razvitiya. Prilozh. 3 k vestniku «Anomaliya». Moskva: ITAR TASS; Associaciya «'Ekologiya Nepoznannogo», 1996.

6. Sergeev S.F. Virtual'nye trenazhery: Problemy teorii i metodologii proektirovaniya. Biotehnosfera. 2010; 2: 5 - 20.

7. Monahov V.M., Scherbakov Yu.I., Monahov N.V., Nikulina E.V., Skamnickaya G.P., Saranov A.M. Upravlenie obrazovatel'nymi sistemami: uchebnoe posobie. Moskva, 2003.

8. Nikitina E. A. Konvergentnye tehnologii i transformaciya struktury poznaniya. Obrazovatel'nye resursy i tehnologii. 2014; 5 (8): 10 - 17. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/konvergentnye-tehnologii-i-transformatsiya-struktury-poznaniya

Статья поступила в редакцию 22.05.18

УДК 37.01:007

Bazhina P.S., Cand. of Sciences (Pedagogy), Far Eastern Federal University, School of Education (Ussuriysk, Russia),

E-mail: [email protected]

Kuprienko A.A., MA student, Far Eastern Federal University, School of Education (Ussuriysk, Russia),

E-mail: [email protected]

THE EXPERIENCE OF APPLYING THE TECHNOLOGY OF AUGMENTED REALITY IN EDUCATION. The ways of development of education are largely related to scientific and technological progress. The article is dedicated to an actual problem of application of the augmented reality technology in education, the definition of this technology is given, the experience of using technology as a means for implementing projects and development activities and applying the technology of augmented reality for the creation of educational applications is given. The article summarizes the practical experience of applying an experimental interactive art project with elements of augmented reality "Animals of the Red Book of the Far East". The structure and operation principle of the application with elements of augmented reality is described. The article presents the results of an analysis of the survey among users of "Animals of the Red Book of the Far East".

Key words: education, technology, augmented reality, marker.

П.С. Бажина, канд. пед. наук, ФГАУО ВО «Дальневосточный федеральный университет» Школа педагогики,

г. Уссурийск, E-mail: [email protected]

А.А. Куприенко, магистрант Школы педагогики ДВФУ г. Уссурийск, E-mail: [email protected]

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ В ОБРАЗОВАНИИ

Пути развития образования во многом связаны с научно-техническим прогрессом. Статья посвящена актуальной на сегодняшний день проблеме применения технологии дополненной реальности в образовании, дано определение данной технологии, приведен опыт использования технологии как средства для реализации проектно-конструкторской деятельности и применения технологии дополненной реальности для создания образовательных приложений. В статье обобщается практический опыт применения экспериментального интерактивного арт-проекта с элементами дополненной реальности «Животные красной книги Дальнего Востока». Описана структура и принцип работы приложения с элементами дополненной реальности. В статье представлены результаты анализа проведенного опроса среди пользователей приложения «Животные красной книги Дальнего Востока».

Ключевые слова: образование, технология, дополненная реальность, маркер.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.