Статья: Цифровизация инженерного образования в глобальном контексте (обзор международных конференций)

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Аналитику образовательных данных для персонализированного обучения в онлайн-образовании представил Димитрий Сэмпсон, профессор кафедры цифровых систем Пирейского университета (Греция) и Школы образования Университета Кертина (Австралия), влиятельный академический лидер в области образовательных технологий и цифрового обучения. Роль цифровых технологий в сложном ландшафте высшего образования в XXI веке заключается в том, чтобы передавать инновационный опыт: проводить инновационные эксперименты, организовывать процессы, производить продукты, оказывать услуги, которые были бы невозможны без использования цифровых технологий.

По мере того как высшее образование всё далее уходит в онлайн-режим, в Интернет, его главной задачей становится предоставление технологий для совершенствования персонифицированного обучения для большого числа разнообразных «онлайн-студентов». Необходимость в аналитической обработке образовательных данных появилась в качестве средства для поддержки образовательных решений, основанных на фактических сведениях разного рода (обучение в классе, усовершенствования учебного плана, разработка образовательных программ, планирование политики в области инноваций в университете), получаемых от различных заинтересованных сторон (преподавателей, разработчиков образовательного контента, руководителей программ, руководителей университетов, принимающих политические решения). Аналитическая обработка данных направлена на улучшение преподавания и результатов учебной деятельности.

Креативные подходы к построению онлайн-обучения представил адъюнкт-профессор Колумбийского университета Дэвид Гуральник, президент Международной ассоциации электронного обучения (IELA) и президент компании «Калейдоскоп-обучение» (Kaleidoscope Learning, New York). Компания имеет большой опыт разработки онлайн-обучения, разнообразных интерактивных курсов, в том числе для инженерного образования. Ключевые особенности проекта - онлайн-обучение через практику, наставничество в формате «один на один», сотрудничество в процессе обучения с другими студентами. Один из методов такого обучения - выбор конкретного ученика, рассказы о реальных ситуациях погружённых в них людей, эмоциональное подключение к проекту. Дэвид Гуральник показал также и отрицательный учебный опыт в ситуациях, когда в обучении нет реализма, не видны возможности приложения обучающимися полученных знаний, отсутствует эмоциональная связь между преподавателем и членами группы. Кроме того, преподаватель должен помнить, что нет никакой гарантии или даже основания полагать, что люди, которые запомнили правила, смогут затем применить их в жизни. Предложенная американскими разработчиками система онлайн-обучения использует технологии создания виртуальной реальности, дополненной реальности, голограмм, искусственные методы разведки и др. Обучение становится уникальным опытом, доступным для большого количества людей.

Выступления на многочисленных секциях конференции были подчинены основной теме - цифровизации обучения. Участниками были рассмотрены такие её аспекты, как адаптивные и интуитивно понятные среды; повсеместная обучающая среда; образовательные виртуальные среды; смешанные образовательные технологии; новые учебные модели и приложения; приложения для мобильных сред обучения; удалённые и виртуальные лаборатории; семантические метаданные для электронного обучения; платформы и средства разработки; оценка новых платформ обучения. Большое внимание было уделено новым образовательным технологиям: совместному обучению, геймификации (обучению, основанному на игре), проектному обучению, модели «перевёрнутого класса» (теория - дома, практика и задания - в классе), образовательной робототехнике, обучению на основе проектов и др. Отдельные секции были посвящены общим вопросам инженерной педагогики: роли государственной политики в инженерном образовании; непрерывному образованию; управлению знаниями и обучению; предпринимательству в инженерном образовании; стандартам и стилю руководства в инженерном образовании и, конечно, подготовке и повышению квалификации преподавателей инженерных университетов. Традиционно большое внимание было уделено социальным и этическим проблемам инженерного образования, вопросу о месте женщин в инженерных профессиях.

В рамках конференции (доклады на секциях, постерные презентации) были представлены реальный опыт, пилотные проекты, продукты и приложения. Например, коллеги из Университета Граца (Австрия) поделились опытом цифровизации, который они распространяют в университетах Европы. В Университете Вены используется совместное мобильное обучение для развития устойчивых навыков разработки программного обеспечения. Коллеги из технологического университета Кипра поделились методологией развития навыков преподавателей, основанной на виртуальной реальности. Интересен опыт создания иммерсивных сред в Университете Граца (Австрия), основанный на погружении в реальную среду проекта, виртуальное расширение реальности, что позволяет лучше воспринимать и понимать задачи, соответствовать требованиям, ориентированным на повышение компетентности обучаемых.

Как уже отмечалось, тема обучения, основанного на игре (геймификация), на нынешней конференции была представлена особенно широко. При использовании этого метода сумма знаний и навыков, которые необходимо сформировать у студентов, переводится в игровой формат. Это может быть, к примеру, строительство дома в условиях ограниченных ресурсов или управление самолетом. Всё это повышает мотивацию студентов, позволяет создавать в аудитории дополненную реальность. Геймифи- кация используется в лекционных классах Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана (Германия). В Колледже Томаса Мора (Бельгия) студенты в игровой форме формируют проект концепции предприятия и его дальнейшей практической деятельности. Геймификация применима и для виртуальных лабораторий, где обучение ведётся на основе дополненной реальности (Университет Падерборна, Германия). Игровой подход, как и MOOCs, используется и в обучении инженеров предпринимательству (Университет Альпен-Адрия в Клагенфурте, Университетский педагогический колледж Вены, Австрия). В силу своей интерактивности, высокой наглядности и зрелищности геймификация особенно успешно применяется на уровне начального и среднего образования, например, в школах Греции, и этот опыт поддерживает министерство образования страны. В Университете Граца (Австрия) игровое обучение успешно применяют в среднем профессиональном образовании на предметах STEM с использованием методов кейс-стади. Пример использования геймификации был приведён и российскими участниками - например, в обучении студентов по направлению «Связи с общественностью» (Пермский национальный исследовательский политехнический университет).

Следует отметить, что для представителей вузов России данное научное мероприятие стало частью международной сетевой научно-практической конференции «Синергия-2018». Накопленному позитивному опыту проведения такой конференции на базе ведущих технических университетов России, новым технологиям взаимодействия университетского сообщества в целях развития инженерного образования было посвящено выступление ученых КНИТУ С.В. Барабановой и М. Галиханова. Опыт участия в конференции «Синергия» преподавателей университетов разных стран свидетельствует о высокой эффективности такой формы обмена практическим педагогическим опытом. Указанная результативность поддается измерению и оценке по ряду важных показателей, таких как совершенствование компетенций участников «Синергии», разработка ими новых методик, авторских курсов и др. Сетевая форма проведения конференций демонстрирует высокую эффективность и по параметрам, определяющим педагогическую компетентность и педагогическое мастерство преподавателя.

На конференции были представлены материалы исследований по проблемам инженерного образования, на протяжении ряда лет проводимых на кафедре инженерной педагогики и психологии Казанского национального исследовательского технологического университета [3; 4]. Например, Ф. Шагеева и М. Сунцова обратили внимание на структуру понятия «педагогическое мастерство», что весьма актуально для преподавателей инженерных вузов, как правило, не имеющих базовой психолого-педагогической подготовки. Предложена программа повышения квалификации преподавателей, состоящая из нескольких модулей, рассмотрено их содержание и особенности реализации в инженерном вузе. Коллеги из Самарского государственного технического университета затронули тему необходимости постоянного повышения квалификации и конкурентоспособности преподавателей технического вуза, в том числе в связи с изменениями требований, предъявляемых к преподавателю и к качеству инженерного образования международными сообществами в условиях наступления цифрового мира.

Другая актуальная проблема связана с подготовкой преподавателей-исследователей. Ф. Шагеева, Р. Богоутдинова и Н. Крайсман показали педагогические цели, структуру содержания, методы и средства обучения и контроля, обеспечивающие формирование и развитие у аспирантов всех направлений подготовки в технологическом университете новой профессиональной компетенции - способности к организации процесса профессионального обучения с позиций развития методологии, теории и технологий современной педагогической науки [5]. Рассуждая о развитии предпринимательских компетенций будущих инженеров в исследовательском университете, учёные КНИТУ С. Юшко и М. Галиханов отметили, что на современном этапе развития науки, техники и промышленности профессиональная деятельность инженера претерпевает ряд изменений. В первую очередь это связано с необходимостью осуществлять предпринимательскую деятельность, опираясь на талант как инженера, так и менеджера [6].

Возрастающая роль преподавателя вуза в системных изменениях в инженерном образовании рассмотрена в докладе О. Хацриновой и С. Барабановой (КНИТУ). Преподаватель инженерного вуза сегодня - это человек, который не просто передаёт предметные знания, а умеет организовать самостоятельную деятельность обучающегося по усвоению материала дисциплины, используя для этого современные методики и технологии. Особое место исследователи отводят раскрытию противоречия между необходимостью развития научно-педагогического потенциала высшей школы и отсутствием достаточных условий для его осуществления [7].

Опыт инженерного университета по организации целенаправленной профориентационной работы на основе сетевого сотрудничества с предприятиями-партнёрами представлен А.А. Кайбияйнен (КНИТУ). Эффективными являются такие формы, как развитие технического и проектного творчества школьников в детском технопарке «Кванториум», метод профессиональных проб, участие в соревновательных и конкурсных мероприятиях, организуемых как самим университетом («Нобелевские надежды», «Будущее большой химии», «Инновационный полигон» - конкурс школьных проектов и др.), так и совместно с компаниями-партнёрами (олимпиада «Газпром»), проведение национальных и международных соревнований в рамках движения молодых профессионалов WorldSkШs [8]. П. Осипов и Ю. Зиятдинова (КНИТУ) привели результаты исследования и оценки межкультурной компетентности студентов и учёных в области инженерии для содействия академической мобильности. Интернационализации было посвящено также выступление Т. Поляковой (МАДИ). Перед внедрением программ на английском языке для иностранных студентов в МАДИ была разработана специальная программа подготовки педагогов к преподаванию технических дисциплин на английском языке с целью улучшения их иноязычной коммуникативной компетенции [9].

Результаты конференции в очередной раз подтвердили, что активное участие российских учёных и преподавателей в научных форумах, развитие разнообразных форм сотрудничества в период их организации и проведения в последующий период неизменно приводят к глобальным и локальным изменениям в педагогической практике преподавателя. Это не только использование новых технологий обучения, внедрение инновационных практик, усиление интерактивности или дистанционного характера учебных курсов, но и формирование нового мышления преподавателя, более открытого к изменениям, ко всему передовому и прогрессивному.

Литература

1. Иванов В.Г, Кайбияйнен А.А, Мифтахутдинова Л.Т. Инженерное образование в цифровом мире // Высшее образование в России. 2017. № 12 (218). С. 136-143.

2. Ivanov V, Barabanova S, Galikhanov M, Kaybiyaynen A., Suntsova М. International Network Conference: New Technologies of Interaction for the Development of Engineering Education // The Challenges of the Digital Transformation in Education. ICL 2018 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning, 25-28 September 2018, Kos Island, Greece. P. 845-856. URL: http://icl-conference. org/proceedings/ICL2018_proceedings.zip

3. Shageeva F.T., Erova D.R., Gorodetskaya I.M., Kraysman N.V., Prikhodko L.V. Training the Achievement-oriented Engineers for the Global Business Environment // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2018. Vol. 716. P. 343-348.

4. Sanger P.A., Pavlova I.V., Shageeva F.T., Khatsrinova O.Y., Ivanov V.G. Introducing Project Based Learning into Traditional Russian Education // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2018. Vol. 715. P. 821-829.

5. Shageeva F, Bogoudinova R, Kraysman N. Teachers-Researchers Training at Technological University // The Challenges of the Digital Transformation in Education. ICL 2018 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning, 25-28 September 2018, Kos Island, Greece. P. 1699-1703. URL: http://icl- onference.org/proceedings/ICL2018_proceed- ings.zip

6. Galikhanov M., Yushko S., Shageeva F., Guzhova A. Entrepreneurial Competency Development of the Engineering Students at the Research University: New Technologies of Interaction for the Development of Engineering Education // The Challenges of the Digital Transformation in Education. ICL 2018 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning, 25-28 September 2018, Kos Island, Greece. P. 318-326. URL: http://icl-onference. org/proceedings/ICL2018_proceedings.zip

7. Khatsrinova O., Barabanova S., Khatsrinova J. The Main Trends in the Development of Engineering Education: The Role of the University Teacher in Systemic Changes // The Challenges of the Digital Transformation in Education. ICL 2018 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning, 25-28 September 2018, Kos Island, Greece. P. 1223-1231. URL: http://icl-onference.org/proceedings/ICL2018_ proceedings.zip

8. Kaybiyaynen A, Nasonkin V, Bondarenko D, Nazarov A., Tkach G. Networking Between Engineering University and Enterprises in Future Students Training // The Challenges of the Digital Transformation in Education. ICL 2018 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning, 25-28 September 2018, Kos Island, Greece. P. 1299-1310. URL: http://icl-onference. org/proceedings/ICL2018_proceedings.zip

9. Polyakova T. Teachers' Professional Development for International Engineering Education in English // The Challenges of the Digital Transformation in Education. ICL 2018 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning, 25-28 September 2018, Kos Island, Greece. P. 177-187.

Digitalization of Education in the Global Context

Svetlana V. Barabanova - Dr. Sci. (Law), Prof., Head of the Department of Law

Alla A. Kaybiyaynen - Cand. Sci. (Philology), Assoc. Prof., Head of PR office

Natalia V. Kraysman - Cand. Sci. (History), Assoc. Prof.

Kazan National Research Technological University, Kazan', Russia

Abstract. The paper addresses the advanced topics of engineering education, including digitalization, which were discussed at the 21st International Conference on Interactive Collaborative Learning (ICL) and 47th IGIP International Conference on Engineering Pedagogy (IGIP) held on the Kos Island, Greece in September, 2018. The conference set out a wide range of problems relating to a new interactive educational technology, to developing online-, digital, and e-learning, to the visualization and gamification of education, to developing in engineers academic and applied competences, to implementing new education environments, etc. The Russian researchers' contribution to the development of engineering pedagogy was emphasized, including improving training of engineering university professors and holding the SYNERGY Engineering Education Research and Practice Network Conference in the leading technical universities of Russia.

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/download/1266947/

Смотрите также: