тренды. По заказу министерства образования и науки республики казахстан с74 Тренды современного образования Алматы
 Скачать 3.34 Mb.
|
|
• Образец использования модифицированной версии игры Minecraft в образовательных целях http://arstechnica.com/gaming/2011/04/ educational-building-blocks-how- minecraftis-being-used-in-the-classroom/ http://minecraftteacher.tumblr.com/ ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 230 ОБУЧАЮЩИЕ КОНС ТРУК ТОРЫ Сопутствующие тенденции Релевантно-ориентированное обучение Проблемно-ориентированное обучение STEM-образование ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 231 РОБОТЫ В ОБРА ЗОВАНИИ VI. Современное образование и техника РОБОТЫ В ОБРАЗОВАНИИ ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 232 РОБОТЫ В ОБРА ЗОВАНИИ РОБОТЫ В ОБРАЗОВАНИИ > Роботы идут в школу < Ключевые понятия Роботы и робототехника в обучении Взглянув на историю 1950-х и 1960-х годов о мире будущего, мы бы наверняка заметили, как часто там упоминаются роботы. Пятьдесят лет назад все думали, что роботы будут окружать нас повсюду: дома, на работе, в школе. Промышленное применение роботов, не имеющих никакого сходства с людьми, давно и широко развито, и сегодня они попали в наши дома в виде роботизированных пылесосов или игрушек. Но на улицах нет роботов, выгуливающих собак или послушно несущих тяжелые сумки за хозяином. Впрочем, мечта создать искусственное живое существо почти так же стара, как само че- ловечество — все знают греческий миф о Пигмалионе и Галатее или еврейскую легенду о Големе. Первый функционирующий робот, играющий на флейте, был создан в 1738 году французским изобретателем эпохи Просвещения, Жаком де Вокансоном. Понадобилось еще 250 лет, чтобы роботов начали использовать в промышленности. Тем не менее первые ро- боты, действительно похожие на людей (как функционально, так и внешне), появились в XXI веке. Новейшие роботы не просто внешне похожи на людей — они также умеют танце- вать, петь, передвигаться по любой поверхности. И сейчас они уже постепенно внедряются в сферу образования. Роботов используют во время курсов, семинаров или кружков робототехники, организо- ванных школами, некоммерческими и коммерческими организациями. Паоло Фиорини, замести тель вице-президента комитета по образованию в области робототехники и авто- матизации общества IEEE, назвал использование роботов в образовании необычной ком- бинацией теоретических знаний и практического опыта. ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 233 РОБОТЫ В ОБРА ЗОВАНИИ Причины появления • Промышленное производство требует выполнения ряда простых, но повторяющихся действий. Людям довольно сложно справиться с такой задачей, поэтому появилась идея заменить людей в выполнении сложных и монотонных операций. Важность роботов и робототехники подтвердил и президент компании Фуджитсу Казуо Мурано, сказав, что в XXI веке они будут не менее важны, чем автомобильная промышленность в XX. Способность создавать и программировать роботов постепенно становится одним из самых важных навыков современности. Преимущества • Роботов можно использовать в школах, особенно в ходе преподавания таких предметов, как математика (в частности геометрия), физика, дизайн и технология (электроника, автоматика), а также ИКТ (разработка программного обеспечения для роботов). • Работа с роботами помогает ученикам найти более творческий подход к решению проблем. Учащиеся становятся более активными, проявляют инициативу и самостоятельность, что ускоряет процесс обучения. На уроках с роботами ученики обычно работают в группах от двух до четырех человек. Это помогает улучшить коммуникационные навыки и навыки межличностного общения. Навыки сотрудничества и способность четко изложить сложную идею являются одними из важнейших ценностей на современном рынке труда. • Поскольку хороший робот — ничто без рабочего программного обеспечения, создание роботов — это отличная возможность для ученика объединить мысленный и практический (ручной) процессы. Очень часто ученики, которые используют готовое программное обеспечение, вносят свои идеи, изменяя его коррективами, приводя в соответствие их потребностям и расширяя набор доступных функций. Трудности • Несмотря на то что все больше и больше компаний предлагают комплекты для создания роботов по разумным ценам и уже создана общедоступная база для разработки программного обеспечения для робототехники, это все еще довольно дорогостоящее занятие. Материалы по теме • HRP-4C — поющий и танцующий робот http://youtu.be/xcZJqiUrbnI • 10 самых быстрых роботов в мире http://youtube.com/watch?v=SP6kosOmfeU • Академия робототехники NASA http://robotics.nasa.gov/RoboAcad/enroll. php • Роботы на уроках в школе Южной Каролины http://www.foxnews.com/tech/2013/05/03/ south-carolina-schools-bringing-robots-to- classroom/ ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 234 РОБОТЫ В ОБРА ЗОВАНИИ • Онлайн-магазин наборов для робототехники http://www.robotshop.com/en/robotics-ed– ucation.html/ Сопутствующие тенденции Релевантно-ориентированное обучение STEM-образование Проектно-ориентированное обучение Профессионально-техническое обучение ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 235 ТЕ ЛЕВИЗОРЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ VI. Современное образование и техника ТЕЛЕВИЗОРЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 236 ТЕ ЛЕВИЗОРЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ТЕЛЕВИЗОРЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ > Гибридное обучение < Ключевые понятия Гибридное телевидение, умное телевидение, широковещательное и широкополосное телеви- дение, интерактивное телевидение, телевидение с доступом в Интернет, 3G-телевидение, Hbb телевидение, дистанционное обучение Первый телевизор изобрели более 90 лет назад, и уже три года спустя состоялась первая трансатлантическая телетрансляция. Джон Лоуги Бэрд, создатель первого телевизора, на- верняка не ожидал, что его изобретение станет настолько популярным и многофункцио- нальным. Кажется, что с 1920-х годов ничего не изменилось — по телевизору все так же смотрят фильмы, которые передают телестанции, но на самом деле экраны стали шире, на смену черно-белому изображению пришло цветное, а фильмы и передачи стали намного ближе к реальности. Впрочем, это далеко не самые существенные изменения. Сегодня мы перестаем быть пассивными зрителями. Гибридное телевидение, так называе- мые умные телесистемы — это своеобразный гибрид классического телевизора и персо- нального компьютера, с помощью которого можно контролировать телевидение или, иными словами, объединить обычные линейные услуги с нелинейным контентом, обеспечивающим широкополосное интернет-подключение. Это сочетание дало зрителям, которые до сих пор были вынуждены пассивно поглощать контент, доступ к ряду интерактивных сервисов, таких как VOD (видео по запросу), различные веб-сайты и социальные сети. Например, можно смотреть футбол и в то же самое время, прямо в этом же телевизоре узнать что-то об игроках и истории команд без прерывания трансляции. Самые популярные способы использования гибридных телесистем связаны с предустанов- ленным программным обеспечением. В каждом современном «умном» телевизоре есть ряд приложений для просмотра контента, например YouТube или Vimeo, с тысячами видео- роликов, которые можно использовать в образовательном процессе. Другой интересный способ использования гибридного ТВ — дистанционное обучение. В этом случае высоко- технологичный телевизор с большим экраном выполняет роль персонального компьютера и позволяет почти полностью стереть грань между дистанционным занятием и уроком в классе. Практически неограниченное количество учеников может присутствовать на занятии удаленно, наблюдая за преподавателем на экране телевизора. ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 237 ТЕ ЛЕВИЗОРЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ Средства двустороннего взаимодействия делают такие занятия полностью интерактивны- ми, а возможность выводить на экран учебные материалы позволяет еще сильнее вовлечь учеников в занятие. Еще один интересный пример — это использование гибридных теле- систем при изучении языков. Грамотное сочетание аудиовизуальной передачи (например театральной пьесы) и дополнительных материалов, передаваемых через широкополосный Интернет, обеспечивает более эффективное и целостное обучение. Еще больше возможностей появится, если подключить телевизор к планшету или смартфону. Например, учитель или ученик могут, используя один из способов беспроводного соеди- нения между устройствами, выводить на большой экран материалы, заранее созданные и сохраненные на смартфоне или планшете. Причины появления • Развитие аудиовизуальных технологий как в области оборудования, так и в области методов передачи звука и изображения. • Растущая популярность сочетания различных технологий в одном устройстве. • Необходимость обеспечить большее взаимодействие, невозможное при обычной телетрансляции. Преимущества • Широкоэкранные телевизоры дешевле, чем интерактивные доски или проекторы, и цены на них продолжают снижаться. • И ученики, и преподаватели хорошо знают, как работает телевизор, и благоприятно относятся к использованию учебных программ и образовательных видеороликов во время уроков. • Средства интерактивного взаимодействия позволяют превратить довольно скучный телевизионный курс в нечто интересное и захватывающее. • Современный телевизор с плоским экраном и, как правило, с WiFi-модулем можно установить в любом месте, нет необходимости оборудовать специальную аудиторию, как для IT-лаборатории. Трудности • Если не считать большой экран и более высокое качество изображения, современные телевизоры практически дублируют возможности обычного персонального компьютера. • Несмотря на то что применение телевизоров в школах общепринято, некоторые учителя и родители, как и прежде, сомневаются в его целесообразности из-за того, что дети и без того очень много времени проводят перед телеэкраном. • Чтобы продемонстрировать соответствующий уровень понимания современных технологий и подготовить качественные материалы с использованием телетрансляции и дополнительного контента, требуются дополнительные усилия, которые не каждый учитель способен предпринять. ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 238 ТЕ ЛЕВИЗОРЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ Материалы по теме • Приложение Samsung apps для моделей Samsung Smart TV http://content.samsung.com/pl/ contents/ aboutn/appsTvIntro.do • Интересная статья об использовании AppleTv и iPads на уроках http://www.emergingedtech.com/2012/02/ apple-tv-in-the-classroom-the-new-smart– board/ • Статья о «необходимости» использования телевизоров Smart TV в современном образовании http://www.bloggityboop.info/2011/04/ why-educators-must-have-a-samsung– smart-tv.html Сопутствующие тенденции Релевантно-ориентированное обучение. Обучение с использованием социальных медиа ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 239 НОСИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ VI. Современное образование и техника НОСИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 240 НОСИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ НОСИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ > Наденьте свой компьютер < Ключевые понятия Модные технологии; портативные гаджеты, техноткани, модная электроника, компью- терная одежда, портативные компьютеры, сплошная компьютеризация, общедоступное обучение Профессор Кевин Уорик, преподаватель Университета Рединга, недавно приобрел мировую славу. В прессе его называют первым киборгом в истории человечества, ведь он несколь- ко месяцев жил с имплантатом в нервной системе. Несмотря на то что этот случай можно считать экстремальным, количество устройств, окружающих нас в повседневной жизни, рас- тет, и они буквально становятся ближе к телу. Исторически первые устройства-аксессуары появились в 1970-х годах. Тогда это были в основном электронные часы со встроенным калькулятором. С тех пор люди надевают на себя все больше и больше гаджетов с самы- ми разными функциями. Сегодня «умными» носимыми технологиями могут оказаться очки, часы, пуговицы, броши и браслеты. Каждое из них, как правило, имеет три модуля: датчик, дисплей и элементы обработки данных. Различные комбинации этих модулей дают необычайно широкие возможности. Главным преимуществом является то, что в отличие от настольных компьютеров или даже ноутбуков носимые девайсы работают все время (вам не нужно включать и выключать их) и могут выполнять сразу несколько функций. Носимые технологии особенно полезны в ситуациях, когда использовать ноутбук, мобильный телефон или планшет сложно или невозможно. Например, когда заняты обе руки, и в этот момент нужно просмотреть или показать информацию. Таким образом, гаджеты постепенно перестают быть модными ди- ковинками и входят в жизнь самых разных людей: от сотрудников складов, которые могут вести складской учет и контролировать доступ к помещениям, до медиков и пожарных. Носимые девайсы обеспечивают новые возможности и в образовании. Обучение теперь не ограничено несколькими часами в школе с понедельника по пятницу, а может происходить параллельно с другой деятельностью, в любое время и в любом месте. ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 241 НОСИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Причины появления • Разработка технологий, которые позволяют уменьшить размер устройства. • Желание людей всегда иметь нужные вещи под рукой. Преимущества • Непрерывная доступность устройства и простота механизмов поиска позволяют легко и быстро получать информацию. Например, ученики могут найти информацию об увиденном растении или животном прямо во время экскурсии. • Можно создавать пошаговые инструкции с точки зрения непосредственного участника. Например, приготовление блюда в роли повара создает ощущение, что вы готовите в реальности. • Ученики получают удаленный доступ к занятиям, если они больны или находятся слишком далеко от школы. • Возможность записывать ход выполнения задания (включая обычные задания в тетради) и оставлять голосовые комментарии. Такое видео можно, например, отправить учителю или однокласснику с просьбой о помощи. • Ученики могут записывать экскурсии в музее, ботаническом саду или на ферме на видеокамеру или камеру в телефоне. Голос за кадром и расположение камеры на уровне глаз оператора упрощают процесс записи и создают ощущение непосредственного присутствия. • Наличие «личного» экрана у каждого ученика позволяет дополнительно персонализировать учебные материалы. Трудности • Носимые девайсы все еще находятся на ранней стадии своего развития. Они дорогие, неудобные, недолговечные и ненадежные. • Портативные технологии позволяют записывать все, что происходит вокруг. Это может привести к нарушению права на личную жизнь и авторских прав. Именно поэтому их использование запрещено во многих общественных местах. • К носимым девайсам относятся как к полезной мелочи. Пользователям часто становится скучно даже до того, как они поймут все возможности данного устройства. Исследования, проведенные компанией Endeavor Partners, показали, что каждый третий американец избавляется от своих умных часов через полгода пользования. • Так же как компьютеры и смартфоны, носимые технологии подвергаются кибератакам. Это значительный риск для здоровья или даже жизни пользователя, например, при попадании вируса в систему навигации в автомобиле. • Носимые технологии могут значительно изменить современную систему образования, и не факт, что мы готовы к этим изменениям. ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 242 НОСИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Материалы по теме • Google Glass https://www.google.com/glass/start/ • Использование Google Glass в борьбе с пожарами https://youtu.be/QPbZy2wrTGk • Несколько интересных примеров применения носимых технологий в школах http://www.emergingedtech.com/2014/04/ imaging-the-classroom-of-2016-empowered- by-wearable-technology/ • Полезные советы по использованию портативных устройств и носимых девайсов в ходе обучения http://www.crn.com/slide-shows/ components-peripherals/300073560/ 5-ways-to-use-wearable-devices-in- education.htm/pgno/0/1 • Список приложений для Google Glass http://glass-apps.org/google-glass- application-list Сопутствующие тенденции Мобильное обучение Дополненная реальность Релевантно-ориентированное обучение Интернет вещей ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 243 ГОЛОГРАММЫ VI. Современное образование и техника ГОЛОГРАММЫ ТРЕНДЫ СОВРЕМЕННОГО ОБРА ЗОВАНИЯ 244 ГОЛОГРАММЫ ГОЛОГРАММЫ > Дым над водой и огонь в небесах < Ключевые понятия Голографические технологии, эффект голографического присутствия, трехмерная гологра- фическая технология (3DHT) Мику Хацуне — японская певица из Саппоро, которая выступала в качестве «разогрева» на концертах Леди Гага. Кроме экзотического голоса, в ней не было бы ничего необычного, будь она человеком. Мику, дающая концерты с 2010 года, абсолютно виртуальна. Она — голограмма, а ее голос генерирует компьютерная программа. Это отличный пример про- никновения голограмм и голографии в нашу повседневную жизнь. Хотя, пожалуй, до голо- графической акулы, напугавшей в 2015 году героев фильма «Назад в будущее 2», нам еще далеко. Первые голографические эксперименты появились еще в начале XX века, а отцом голо- графии и голограмм принято считать британского ученого Денеша Габора. В 1971 году он получил Нобелевскую премию по физике за идею трехмерной фотографии, разработанную им в 1948 году, когда он впервые попытался сохранить и воспроизвести изображение с по- мощью голографии. Технология голограмм основана на концепции фотографии. Она позво- ляет представить трехмерный объект, освещенный лучом лазерного света, на двухмерном носителе (например на фоточувствительной пленке). На голографических «негативах» ничего не разглядеть — изображение может появиться только в свете лазерного луча. Обычные трехмерные изображения, так называемые объемные голограммы, такие как на магнитах или открытках, основаны на той же технологии, но их можно увидеть без всяких лазеров. Голограммы постепенно проникают и в образование. Сегодня есть два типа их применения: первый — использование голографических 3D-моделей в школе и в системе дополненной реальности и второй — эффект голографического присутствия, который, по сути, является развитием идеи видеочата. |