Министерство образования и науки Российской Федерации 
Институт проблем информатики ФИЦ ИУ РАН
Федеральный институт развития образования
Академия повышения квалификации и профессиональной переподготовки работников образования
Московский институт открытого образования     
Автономная некоммерческая организация
«Информационные технологии в образовании»
 Международная научно-практическая конференция
«Информатизация образования: тенденции, перспективы, инновации»
«ИТО-КФО-2015»
27 апреля - 3 мая 2015 года, Крым, Большая Алушта, пос.Малореченское

Умная образовательная среда как способ развития научно-исследовательской деятельности школьников на основе принципов конвергенции

Авторы: Волошина Елена Евгеньевна, Кустова Марина Леонидовна, Почетная грамота Министерства образования и науки Российской Федерации за победу в конкурсе лучших учителей Российской Федерации, 2009г.,Благодарственное письмо Законодательного Собрания Ямало-Ненцкого автономного округа 2009г.,Почетный работник общего образования Российской Федерации, 2013г.
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №17
Данная публикация содержит информацию о формировании умной образовательной среды при помощи инновационных технологий и практик в образовательной организации.

Качественно новый этап развития человечества, общая платформа взаимодействия всех субъектов современной экономики и социальной сферы базируется на трех основных понятиях: информация, знания, коммуникации. Эти понятия составляют глобальное общество знаний.

Наличие и реализация принципа первичности человеческого фактора в условиях проникновения ИКТ во все сферы человеческой деятельности является свидетельством информатизации общества, в котором основным носителем, генератором и потребителем знаний является человек (Ефременко Д.В.,2010: 26).

Основные экономические и социальные силы сегодня концентрируются вокруг сфер деятельности, напрямую связанных со знаниями, а значит в первую очередь с образованием. Образование должно быть инклюзивным, комфортным для всех. Главный вопрос любой национальной системы образования на сегодняшний день звучит так: какой должна быть школа будущего?

Школа будущего в первую очередь должна включать в себя умную образовательную среду, или SMART– среду, цели которой должны быть:

  1. Конкретными (Specific)
  2. Измеримыми (Measurable)
  3. Достижимыми (Achievable)
  4. Насущными (Relevant)
  5. Определенными во времени (Timed-bound)

Для достижения поставленных целей используется принцип конвергенции. Конвергенция (от лат. converge– «сближаю») - процесс сближения, схождения. Это понятие стало широко известным благодаря так называемой NBIC-конвергенции - конвергенции нанотехнологий, биотехнологий, информационных и когнитивных технологий. Автором данной концепции стал Мануэль Кастельс, авторитетный социальный мыслитель и исследователь современного мира.

Трансформация материальной культуры общества рассматривается через технологическую парадигму, построенную вокруг информационных технологий. М. Кастельс называет эту парадигму конвергенцией. Она проникает во все области человеческой деятельности в качестве ткани, а не внешнего источника воздействий. Иными словами, кроме индуцирования новых продуктов процесс трансформации материальной культуры связан с технологиями обработки информации и коммуникаций (Кастельс М., 2010: 227).

Эти принципы отражены в проекте национальной образовательной инициативы «Наша Новая Школа», где особое значение придается сетевому взаимодействию всех участников образовательного процесса и информатизации образования. В связи с этим перед МБОУ СОШ №17 г. Новый Уренгой поставлена задача сформировать умную образовательную среду, в основе которой заложена парадигма инновационного развития.

На основании этого школой №17 был разработан проект «Детский сад – Школа - Дополнительное образование - Профессиональное образование». Он заключается в формировании познавательных интересов обучающихся в соответствии с образовательными модулями, предлагаемыми школой. С раннего возраста определяется тип мышления ребенка, склонность к определенным областям науки, что на этапе обучения в школе позволит осмысленно выбрать профиль обучения, а в дальнейшем профессию.

Исходя из разработанных программ, определились задачи, которые успешно реализованы на сегодняшний день. В первую очередь создана Техносфера, которая включает в себя технологическое оборудование школы и его сопровождение. В школе более 1000 единиц компьютерной техники и еще столько же периферийного оборудования. Все оборудование объединено «умной» локальной сетью, управляемой IT– центром. IT– администратор, находясь в любой точке сети, осуществляет управление отдаленными компьютерами. Серверное оборудование в автоматическом режиме осуществляет все виды обновлений, установок, защиты и фильтраций, что является, в свою очередь, свидетельством безопасной информационной среды.

Войдя в школу, участники образовательного процесса погружаются в информационно-коммуникационное пространство. Добиться этого удалось при помощи системы СКУД (система контроля управления данными), которая в связке с автоматизированной информационной системой «Сетевой город: Образование» обеспечивает контроль доступа в школу и информирование родителей о времени прибытия и ухода ребенка из школы, а также контроль времени работы сотрудников.

С развитием технических средств возрастало значение визуализации учебной информации. В каждом учебном кабинете установлен комплект оборудования для учителя и учеников, включающий в себя периферийную оргтехнику, комплекты программного обеспечения, документ камеру и интерактивную доску. Все оборудование связано в многофункциональную систему обработки и передачи информации.

В эту многофункциональную систему также входит интерактивный кабинет визуализации «Trans-Force», который успешно реализован при изучении многих предметов. Эффект присутствия дает более глубокое погружение в изучение материала. Кабинет визуализации поддерживает возможности групповой работы при помощи интерактивных столов. Визуализация материала осуществляется в 3- D формате.

В образовательный процесс внедрено компьютерное музыкальное оборудование на аппаратно-программной платформе компьютеров Макинтош (акустическая система, миди - клавиатуры, обучающее программное обеспечение). В школе создано несколько студий: студия звукозаписи, телевизионная хромокейная студия, мультстудия. Возможности школьной библиотеки расширены ситуационным залом, системой видеоконференцсвязи, интерактивными трибунами «Polycom».

Для изучения физики, химии, биологии и технологии, а также проведения исследовательских работ используются лабораторные программно-аппаратные комплексы AFS– это наборы контрольно-измерительных приборов, подключаемые к устройствам обработки данных. Посредством программного обеспечения проводятся лабораторные исследования по предметам на высоком техническом уровне.

Школа – инновационная площадка по направлению и развитию робототехники. «Перворобот» в начальной школе позволяет освоить объективно-ориентированное программирование в среде LabView, роботы NXT, Tetris, LegoWeDo, Ev- 3 продолжает направление робототехники в основной школе. Также разработан проект «Робототехника +» на основе платформы Arduino, предназначенной для построения простых систем автоматики и робототехники.

Кабинет геоинформационных технологий, деятельность которого строится на основе эпистемотеки - особого ресурса, позволяющего работать со знаниями в насыщенной информационной среде – позволяет обучающимся проводить исследования в области геологии и географии при помощи высококлассного технологического оборудования и систем геолокации. Геоинформационные технологии широко представлены в проекте «ИМЯ» (Информационная модель Ямала). Погружение всех участников образовательного процесса в данную модель происходит посредством конвергенции предметных областей.

В Интернет-кафе школы реализуется ряд образовательных задач, основанных на сервисах Intel, направленных на сетевое взаимодействие. Проводятся интеллектуальные игры, web-квесты, сетевые путешествия. Отражение школьной информации происходит на различных интерактивных устройствах. Интерактивные киоски, видеотерминалы, видеостена - всё это является составляющей частью многофункциональной системы передачи и обработки данных.

Разработанные и защищенные в различных конкурсах проекты позволили получить грантовую поддержку, что в свою очередь обеспечило создание технологических условий и их реализацию. Наиболее значимыми проектами являются Виртуальный музей «Память сердца», «Цифровое телевидение. Образование», «Умная локальная сеть», «Электронный портфель (без бумажных учебников)», «Электронная библиотека», «Лингвистическая лаборатория», «Умная теплица».

Для развития у учащихся ключевых компетенций - «навыков 21 века» в учебно-воспитательный процесс внедряются технологии образовательных инициатив Intel, опыт работы реализации образовательных инициатив Intel публикуется на сайте образовательного учреждения, на сайте профессионального сообщества учителей «Образовательная Галактика Intel®».

Методологическими принципами организации учебного процесса и освоения общеобразовательных программ на основе использования информационных технологий являются следующие принципы:

  • принцип интерактивности, который выражается в постоянных контактах всех участников обучения посредством использования учебно-методической среды, в том числе Интернета;
  • принцип адаптивности, позволяющий легко использовать учебные материалы нового поколения, содержащие цифровые образовательные ресурсы в конкретных условиях учебного процесса;
  • принцип гибкости, дающий возможность всем участникам образовательного процесса работать в необходимом для них темпе;
  • принцип модульности, позволяющий использовать ученику и преподавателю необходимые им учебные курсы для реализации индивидуальных учебных планов.

При помощи методов анкетирования, социального опроса и метода синектики проведено исследование о результативности использования информационных технологий и инновационных практик в образовательном процессе. Проанализировав результаты, мы пришли к выводу, что внедрение новых информационных педагогических технологий, в том числе дистанционных, может не только обеспечить активное вовлечение учащихся в учебный процесс, но и позволит управлять этим процессом в отличие от большинства традиционных учебных сред.

Поиск правильных путей построения общей стратегии внедрения ИКТ в образовательный процесс определяется тем, что внедрение ИКТ - это не процесс перевода в электронную форму всех учебных материалов, а решение сложной задачи эффективного выбора и использования своевременных и перспективных технологий, оптимальной стратегии управления учебными и человеческими ресурсами для получения конечного результата с наивысшим возможным качеством.

Ориентация на непрерывное массовое обучение и доступ к информации для всех, явно выраженный инновационный вектор развития являются прогнозируемым результатом создания умной образовательной среды в школе, выстроенной на основе принципов конвергенции и способствующей формированию научно-исследовательского потенциала обучающихся и педагогов.

Список использованных источников
  1. Воронкин А.С. Управление качеством дистанционного образования // Современные техника и технологии: сборник трудов XVI Международной научно-практической конф. студентов, аспирантов и молодых ученых (Томск, 12–16 апреля 2010 г.). – Томск, 2010. – Т. III. – С. 83–84.
  2. Кастельс Мануэль. Информационная эпоха: Экономика, общество и культура. 2 издание. Wiley-Blackwell, 2009
  3. Концепция «общества знания» в современной социальной теории: Сб. науч. тр. / РАН. ИНИОН. Центр социал. науч.-информ. исслед. Отд. социологии и социал. психологии; Отв. ред. Д.В. Ефременко – М., 2010. – 234 c.
  4. Манако А.Ф. О свойствах учебных систем // Новые информационные технологии в образовании для всех ITEA-2009: proceedings of the 4-th International Conference (Киев, 24–26 ноября 2009). – К.: Академперіодика, 2009.
  5. Ракитов А.И. Наука и науковедение ХХI века // Вестник российской академии наук. – 2003. – Т. 73. – № 2. – С. 134–138.
  6. https://edugalaxy.intel.ru/conf/2014/home/stage2
  7. https://ru.wikibooks.org/wiki/%D0%A1%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B_Web_2.0_%D0%B2_%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B8_%D0%B8_%D0%BE%D0%B1%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B8
Вид представления доклада  Устное выступление и публикация
Уровень  Основное общее образование
Ключевые слова  Конвергенция, умная образовательная среда, сетевое взаимодействие

В статусе «Черновик» Вы можете производить с тезисами любые действия.

В статусе «Отправлено в Оргкомитет» тезисы проходят проверку в Оргкомитете. Статус «Черновик» может быть возвращен тезисам либо если есть замечания рецензента, либо тезисы превышают требуемый объем, либо по запросу участника.

В статусе «Рекомендован к публикации» тезис публикуется на сайте. Статус «Черновик» может быть возвращен либо по запросу участника, либо при неоплате публикации, если она предусмотрена, либо если тезисы превышают требуемый объем.

Статус «Опубликован» означает, что издана бумажная версия тезиса и тезис изменить нельзя. В некоторых крайне редких ситуацих участник может договориться с Оргкомитетом о переводе тезисов в статус «Черновик».

Статус «Отклонен» означает, что по ряду причин, которые указаны в комментариях к тезису, Оргкомитет не может принять тезисы к публикации. Из отклоненных тезис в «Черновики» может вернуть только Председатель программного или председатель оргкомитета.