Цифровой учитель: как педагогам вовлекать учеников с помощью технологий

Введение

Актуальность исследования. Качество человеческого капитала в настоящее время становится основой глобальной конкурентоспособности стран. Именно в этом причина того, что во всем мире учебные заведения разрабатывают эффективные технологии обучения.

При этом  эффективные цифровые технологии обучения, которые основаны на активизации студентов, существенно изменяют роли педагога (роль информатора сменяется ролью консультанта) и обучающегося (информация выступает не в качестве цели, а в качестве средства для освоения действий, операций профессиональной деятельности), т.е. деятельность учителя уступает место активности студентов в профессиональном образовании, задачей педагога является создание условий для инициативы обучающихся. Основным вопрос становится: «Как учить?», и только потом — «Чему учить?» Следовательно, в условиях действия федерального государственного образовательного стандарты, студенты действительно становятся центральными фигурами образовательного процесса, заставляющие организовать процесс профессионального образования в ВУЗзах и СУЗах как познание, а не обучение, как это было до сих пор в соответствии с традиционным обучением.

Трансформация условий и характера профессиональной деятельности выпускников экономических ВУЗов и СУЗов неизбежно приводят к необходимости совершенствование процессов их обучения с применением цифровых технологий.

Это позволяет подготовить выпускника экономического ВУЗа (СУЗа) к системным действиям в профессиональной ситуации, осуществлять работу с постоянно растущим потоком информации, анализу и планированию собственной деятельности, к действиям перед лицом неопределенности, к самосовершенствованию (самопознанию, самоконтролю, самооценке, саморегуляции и саморазвитию), а также творческой самореализации.

Степень изученности проблемы. К настоящему времени имеется незначительное количество научных работ, посвященных проблематике применения эффективных цифровых технологий обучения экономическим дисциплинам в профессиональном образовании. Это работы таких авторов, как: А.О. Палянычко, М.Г. Рожкова, Л.Н. Анацкая,.О. Палянычко, М.Г. Рожкова, Т.В. Косорученко, Т.В.  Крепс и др. Следует отметить, что в работах названных авторов даются теоретические основы применения эффективных цифровых технологий обучения экономическим дисциплинам в профессиональном образовании, но, в то же время, остаются неразработанными практические основы применения эффективных цифровых технологий обучения экономическим дисциплинам в профессиональном образовании.

Финансирование и риски

Глава Минобрнауки Ольга Васильева признала, что «Цифровая школа» потребует много расходов на оснащение и переоснащение ряда учреждений, а также переподготовку преподавателей. К декабрю 2017 года лишь 30-40% педагогов могут работать с тем инструментарием, который существует в школе, оценивает она.

По ее словам, проект предполагает большие затраты на материально-техническое оснащение школ, количество которых в России к декабрю 2017 года составляет около 42 тыс.

Цифровая школа, безусловно, потребует прежде всего содержательных изменений, а именно, если мы говорим о цифровом образовании, то мы должны четко понимать, что оно войдёт во все предметы нашей сферы… Чтобы меня хорошо поняли – не идёт разговор о замене на цифровое образование целиком и полностью того традиционного, к которому мы привыкли. То есть это сочетание, бесспорно. И есть такой термин, он встречается иногда в образовании, «классические стены». Так вот, классические стены, конечно, у нас будут всегда, а цифровая школа – это как контент, новое содержание», — считает Васильева.

Она также добавила, что для реализации проекта, который станет одним из самых масштабных в образовательной сфере за последние несколько лет, будет собрано все самое лучше.

17 декабря стартует правительственный эксперимент по созданию единой платформы в образовании

фото: АГН москва

Пилотный проект по внедрению цифровой образовательной среды (ЦОС) будет длиться до конца 2022 года. Какие возможности предоставит единая образовательная платформа педагогам, ученикам и их родителям, выяснила «Парламентская газета»

Где будет применяться цифровая образовательная среда?

Эксперимент проведут в 14 регионах. Правила отбора регионов-участников определит Минпросвещения. В постановлении говорится, что цифровая образовательная среда — совокупность условий для реализации образовательных программ начального общего, основного общего и среднего общего образования с применением электронного обучения, дистанционных образовательных технологий. Таким образом, ЦОС должна помочь школьникам в полном объёме освоить учебную программу независимо от того, где они живут — в крупном мегаполисе или небольшом посёлке.

Для этого в школы проведут высокоскоростной Интернет, оснастят их компьютерами и презентационным оборудованием. Онлайн-обучение будут строить на одной платформе, где будут использовать российское программное обеспечение. В одной системе будет аккумулированы уроки, учебные пособия, электронный журнал, чаты для общения родителей, документооборот, финансово-хозяйственное планирование и прочее. Проект также предполагает интеграцию государственных информационных систем, сервисов и ресурсов с платформой ЦОС.

Перейдёт ли обучение полностью в дистант?

Такие опасения родители выражают с первого дня обсуждения проекта создания цифровой образовательной среды. Однако в Минпросвещения заверили, что дистанционное обучение — это прежде всего инструмент для повышения качества образования. «Мы за традиционную систему образования и не допустим, чтобы дистанционное обучение заменило учителя, общение учеников между собой», — заявил глава ведомства Сергей Кравцов, цитирует его сайт министерства.

Как отмечают в Минпросвещения, одна из главных задач ЦОС — обеспечить учителей верифицированным электронным контентом, который помогал бы им сделать традиционные школьные уроки более качественными, глубокими и интересными. Опыт прошедших месяцев показал, что одним из минусов онлайн-обучения стало отсутствие единой образовательной площадки, где были бы загружены учебные пособия с тестами и заданиями. Из-за этого одни школы использовали порталы ведущих российских вузов, другие — разработки российских IT-компаний, третьи — сразу несколько платформ, соцсети и электронную почту. Справиться с таким объёмом могли далеко не все педагоги и ученики. Проект позволит соединить необходимые для обучения сервисы в одной системе.

Таким образом, у учителя под рукой будут лучшие методики. Школьникам ЦОС даст возможность не выпасть из учебного процесса во время болезни или чрезвычайной ситуации. «Благодаря видеосвязи они получат возможность виртуально посетить уроки лучших учителей страны, а дети из разных регионов смогут стать частью одной научной команды, которая объединит увлечённых одной темой ровесников и их руководителя, проживающих за тысячи километров друг от друга», — пояснила глава Комитета Совета Федерации по науке, образованию и культуре Лилия Гумерова.

Наконец, родителям не нужно будет тратить время, обсуждая успеваемость и поведение детей в нескольких чатах. ЦОС даст им возможность участвовать в родительских собраниях в онлайн-формате.

Когда будет устранено цифровое неравенство в образовании и устойчивый Интернет станет доступным во всех школах страны?

В рамках ЦОС будет отработан перечень материально-технических условий, которым должна соответствовать современная школа — наличие и скорость Интернета, локальные сети в школе, требования к технике (компьютеры, планшеты, WI-FI).

Планируется, что до 2024 года в регионах выровняют ситуацию, чтобы ученикам из глубинки больше не пришлось лазить на деревья, чтобы выйти в Интернет. В 2024 году, согласно нацпроекту «Образование», цифровая образовательная среда будет внедрена уже по всей стране. Онлайн-технологии, повторяют в Минпросвещения, не изменят существующую образовательную модель, они лишь помогут заинтересовать школьников предметом и подготовиться к ЕГЭ, а также обеспечат непрерывность обучения во время всплесков инфекционных заболеваний.

В ближайших планах Минпросвещения — вместе с Министерством цифрового развития определить детализированный состав платформы ЦОС, утвердить перечни реестров, определить требования к информационно-коммуникационной платформе и поставщикам образовательного контента.

Любить технологии — искренне

Говоря языком подростков, «цифровой» учитель должен быть ИТ-френдли. Он должен умело жонглировать разными инструментами: создавать обучающие викторины, квесты, делать наглядные презентации, скидывать в «облако» материалы урока, быть доступным в соцсетях и мессенджерах и т.д.

Индустрия 4.0

Образование в VR: урок математики вместо охоты на монстров

При этом внедрять технологии в учебный процесс нужно нативно

«Цифровой» учитель хорошо понимает, что важно для современных детей и в каком формате это лучше преподносить. Это позволяет доносить до учеников информацию таким образом, чтобы они заинтересовались ею и сами захотели с ней что-то сделать не только на уроке, но и после него

Ведь цель педагога — не только и не столько научить, воспитать и развить ребенка, а сделать так, чтобы он сам захотел научиться, воспитаться и развиться.

Но одного умения правильно пользоваться технологиями мало. Обучение — очень тонкий процесс, потому что он направлен на детей, а дети всегда чувствую фальшь. Настоящий «цифровой» учитель использует технологии не потому что надо, а потому что не может не использовать. Ему самому это нравится

Если преподаватель любит свой предмет, это обычно происходит само собой, поскольку ему важно заинтересовать им своих учеников, и он находится в постоянном поиске новых методик и возможностей. А на этом пути рано или поздно он обязательно придет к применению технологий

Развитие цифровых технологий

Ближайшие пять лет — переломный период цифровой трансформации, когда digital-технологии охватывают даже те сферы, где всегда господствовали аналоговые. Государственные, финансовые, медицинские услуги переходят в онлайн-формат, появляются первые прототипы электронных паспортов и цифровые платежные системы без привязки к физическим валютам и банкам.

Синергия цифровых технологий поможет объединить офлайн и онлайн, делая все устройства и сервисы взаимосвязанными между собой. Искусственный интеллект и большие данные помогают принимать более обоснованные решения, а VR и AR — проводить сложные операции, путешествовать и учиться в любой точке.

Такое будущее выглядит очень комфортным, но не для всех

Например, футуролог Герд Леонгард призывает обратить внимание на тотальную цифровизацию и ее возможные последствия. Например, полная замена реального общения цифровым или утрата человечности при принятии глобальных решений, которые мы все больше доверяем ИИ

Принципы цифровизации

В финальной части исследования Jisc и Emerge Education приведены рекомендации для университетов и EdTech-компаний.

Университетам эксперты напоминают, что инвестиции в цифровые технологии должны быть постоянными:

Каждые три-пять лет вузам потребуется пересматривать возможности своих онлайн-платформ, чтобы удалять устаревшие и лишние инструменты и функции.
Стратегия изменений в таких условиях должна опираться на потребности ключевых для конкретного вуза студенческих аудиторий.
Подбором и закупкой технологий должны заниматься эксперты по безопасности данных и другим аспектам IT — точно так же, как строительством и ремонтом зданий кампуса руководят профессиональные строители.
Каждое решение об инвестициях в цифровые инструменты должно сопровождаться детальным обоснованием: а как именно эта технология поможет улучшить образовательные результаты? Насколько длительным будет эффект? Как часто придётся вкладываться в обновление продукта?
Иметь своих экспертов важно, но необходимо и сотрудничество с другими организациями высшего образования (да и со школами тоже), чтобы не дублировать усилия.

Из этих пунктов EdTech-стартапы могут сделать верный вывод, что университеты не любят рисковать и не станут скупать все подряд образовательные технологии. Но авторы исследования не считают, что пробиться в вуз с новым технологическим продуктом невозможно. Они советуют компаниям изначально закладывать в основу своих образовательных технологий педагогические подходы и быть готовыми обеспечивать не только техническую поддержку, но и, возможно, обучение сотрудников вуза соответствующим этому продукту приёмам педагогического дизайна.

обложка: Sherbakov / Unsplash / Dave Kim / Unsplash / Colowgee для Skillbox

Цифровизация

Инфраструктура школ непрерывно обновляется, внедряются современные образовательные технологии. Например, ещё несколько лет назад ученики привычно решали уравнения на меловой доске, а сегодня во многих школах есть интерактивные доски. Педагоги могут выводить на экран любые видео, изображения, слайды презентаций. На многих интерактивных досках можно писать при помощи пальца — во-первых, больше не нужно пачкаться мелом, а во-вторых, детей это забавляет независимо от возраста.

Помимо интерактивных досок, школы оснащаются цифровыми системами пропусков. Они также были внедрены в рамках использования современных технологий. Родители могут отслеживать, во сколько ребёнок вошёл в здание школы и когда вышел. Сейчас школьнику достаточно приложить пропуск к турникету, а через десятилетие это может быть биометрия — отпечатки пальцев, как Touch ID на устройствах Apple, и сканирование сетчатки глаза.

Бумажные дневники уже почти канули в небытие — повсеместно используются электронные. В будущем на смену обычным принтерам придут 3D-гаджеты, ученики смогут распечатать любую нужную 3D-модель для самых разных задач. В Миннеаполисе, США, одна из школ уже обзавелась принтером Dimension BST, с помощью которого ученики создают дизайнерские прототипы. С каждым годом всё активнее развивается применение современных технологий в школе.

Вероятно, перестанет использоваться обычная бумага — учёные уже разрабатывают OLED-дисплеи. Это гибкие, лёгкие и тонкие «листы», которые можно так же, как и бумагу, сворачивать или хранить стопкой. Это решение практичнее, экологичнее и долговечнее обычной бумаги, такие дисплеи не рвутся и являются интерактивными — как гибкий планшет.

Фото — hi-news.ru

Контент: больше интерактива

В эту категорию попадают все учебные материалы, к которым студенты обращаются на лекциях, семинарах или самостоятельно при выполнении заданий. Традиционно это главным образом учебники, но в цифровой среде разнообразие возрастает. В исследовании выделено несколько трендов в сфере образовательного контента, и вызовов, с которыми приходится иметь дело.

Во-первых, учебники становятся цифровыми и более интерактивными. Форматы не ограничиваются электронными книгами: в учебные пособия могут быть встроены видео, онлайн-задания для самопроверки, любые ссылки к дополнительным материалам.

Но цифровизация идёт не слишком быстро — рынки учебников в разных странах контролируют крупные консервативные издатели.

Как сообщается в исследовании, большинство электронных учебников по сей день — это просто оцифрованные тексты без дополнительных функций.

В Великобритании по сравнению, например, с США, лицензии на электронные учебники ещё и непомерно дороги: стоимость цифрового издания для одного пользователя может быть в десять раз больше, чем для аналогичного печатного. Поскольку времени на разработку собственных пособий или на поиск открытых образовательных ресурсов нет, университеты продолжают выстраивать программы вокруг известных учебников, несмотря на цену.

Второй тренд — включение массовых открытых онлайн-курсов (МООК) в регулярный учебный процесс. До пандемии университеты обычно использовали их как инструмент продвижения среди новой внешней аудитории, но теперь стало понятно, что этот формат может быть базой или дополнением в основных образовательных программах вуза.

Однако стандартные курсы, подготовленные для большой аудитории, на MOOK-платформах всегда имеют низкую доходимость до конца.

Не факт, что эта особенность переносится во внутриуниверситетские курсы, — всё-таки у пользователей онлайн-платформ и у студентов вузов сильно отличаются уровни вовлечённости и мотивации. Тем не менее для использования в университете MOOK требуется точнее нацеливаться на потребности и задачи аудитории, создавать и предлагать их адресно, считают эксперты.

Третий тренд — рост качества цифровых учебных программ. Вместо перенесённых в цифру офлайн-ресурсов появляются решения, изначально спроектированные для онлайна, — с разделением на небольшие фрагменты (микрообучение), каждый из которых фокусируется на определённой учебной задаче; с учебной аналитикой; с возможностью персонализировать путь студента по курсу.

Но этот тренд только зарождается: в большинстве случаев опыт онлайн-обучения в университете всё ещё нельзя назвать ни удобным, ни бесшовным.

Онлайн-ресурсы для каждой программы собираются в ходе обучения, так как готовых решений нет. Формат накладывается на формат, и студентам сложно освоить такие программы, а преподавателям — проанализировать результаты.

Фото: Branislav Nenin / Shutterstock

Геймификация

Как игры помогают развиваться‍

Сегодняшнее образование должно подстраиваться под растущее поколение. Нужно учитывать особенности нынешних детей и внедрять новые технологии в современной школе.

Советские принципы обучения устаревают — в 2020 году кажется странным переписывать огромное и нудное упражнение от руки или продираться сквозь неактуальный учебник, выпущенный в прошлом веке.

Чтобы сделать учёбу живее и интерактивнее, применяется геймификация: в образовательный процесс внедряются элементы игр (в том числе компьютерных и видеоигр).

Геймификация меняет отношение к ошибкам — дети перестают бояться условной двойки. Возможность пройти миссию заново — важный принцип в компьютерной игре. Можно сколько угодно искать решение и каждый раз находить новые варианты.

В домашней онлайн-школе «Фоксфорда», где дистанционно учатся ребята со всего мира, геймификация уже успешно применяется на практике. За выполнение домашних заданий дети получают очки опыта — XP (experience points). Прямо как в любимых компьютерных играх! Каждое задание имеет уровень сложности: от вводного до олимпиадного. Чем труднее и чем меньше подсказок истратил при решении, тем больше XP получишь. Очки опыта суммируются и позволяют ученикам переходить от лёгкого уровня к более сложному и интересному. 

<<Форма с консультацией>>

Риски отказа от проекта

Отказ от проекта не позволит провести необходимое обновление российской школы, что, в свою очередь, потребует в разы больших расходов для решения тех же задач традиционными инструментами(например,потребуется резкое уменьшение соотношения «учитель — ученики»). Отказ от цифровизации также радикально снизит эффект от проектов по развитию талантов и по обеспечению равенства образовательных возможностей (см. описание проектов ниже). Потери от низкой эффективности работы учителей (продолжающих тратить не менее 20% времени на рутинные и бюрократические операции) составят 10% бюджета образования. Отказ от проекта также приведет к снижению шансов конкурентоспособного развития российского рынка цифровых образовательных ресурсов и создания новых секто-ров российского экспорта.

Использовать разные каналы связи и технологии

Много возможностей бесплатно предоставляют соцсети. Они выходят далеко за пределы групповых чатов с опцией обмена файлами. В них уже есть онлайн-трансляции, видеозвонки, опросы, образовательные игровые тренажеры и многое другое, что «цифровой» учитель может использовать, чтобы сделать свои уроки интерактивными и разнообразными.

Также в интернете есть много инструментов для создания квестов, квизов, опросников и викторин, которые нравятся ученикам. Геймификация помогает им лучше усваивать материал — находиться внутри игры и в ней делать всегда интереснее, чем просто слушать учителя.

Еще один доступный инструмент — чат-боты. Сегодня практически любой более-менее продвинутый пользователь интернета может написать решение под свои нужды — для этого даже не требуется знание языка программирования. Но пока этот удобный инструмент почему-то недооценен учителями. С помощью чат-бота легко проводить опросы среди учеников.

Для отработки навыков командного взаимодействия хорошо подходят интерактивные доски: каждый ученик делает свою часть работы, и из этих кусочков складывается общая картина.

Экономика образования

Визуализируйте правильно: зачем учителям навык педагогического дизайна

Это те опции, который доступны всем. А если говорить о менее распространенных и более дорогих технологиях, то их возможности вообще безграничны. Например, с помощью технологий виртуальной реальности на уроке истории можно оказаться внутри пирамиды Хеопса, на астрономии — погулять по другой планете, на химии — увидеть, что будет, если смешать реактивы, которые нельзя смешивать, а на ОБЖ — продемонстрировать правильное поведение во время пожара.

Куда можно поступить

После технологического профиля в школе можно смело попробовать себя в программировании — это по-прежнему прибыльная и перспективная профессия. Опыт успешных разработчиков показывает, что высшее образование не является обязательным для карьеры в этой сфере, но диплом не будет лишним. С «корочкой» легче переехать в другую страну, если школьник мечтает работать в стартапе Кремниевой долины или писать код в горах Швейцарии. Вот какие специальности предлагают российские вузы для школьников с технологическим профилем. 

Математическое обеспечение и администрирование информационных систем 

Вузы: СПбГУ, ТГУ, РЭУ им. Г.В. Плеханова, НГТУ, МЭСИ, УГАТУ и другие. 

Развивает компетенции разработчика. Как правило, за четыре года бакалавриата студенты работают с C++, Java, Python. Обучение даёт понимание программирования в принципе, чтобы в дальнейшем изучать любые языки самостоятельно. После получения диплома выпускник будет джуниором (младший ранг в IT-среде), но после практики с конкретными задачами и инструментами компании быстро перейдёт в мидлы (средний ранг в IT-среде). 

Фундаментальная информатика и информационные технологии 

Вузы: МГУ им. Ломоносова, СПбГУ, ТГУ, КФУ, РУДН, МАИ, МАТИ и другие. 

Специальность близка к предыдущей, но больше ориентирована на вычислительные задачи. Студенты должны разбираться не только в алгебре с матанализом, но и в физике. Выпускник сможет работать в научных лабораториях и исследовательских командах. Минус: бакалавриата будет недостаточно для полноценной карьеры. 

Информатика и вычислительная техника 

Вузы: НИУ ВШЭ, МГТУ им. Баумана, НИЯУ МИФИ, МФТИ, МИРЭА, МИИТ, НГУ и другие.

На этой специальности студенты изучают программирование, автоматизированные системы программирования, электротехнику и электронику, операционные системы, компьютерную графику. Учатся создавать поисковые системы, сети хранения, обработки и передачи информации. После дополнительного обучения в магистратуре есть шансы работать в лабораториях крупных брендов. 

Программист — не единственная специальность технологического профиля. Вот ещё несколько вариантов для поступления, не связанных исключительно с программированием. 

Программная инженерия

Вузы: СПбГУ, НИУ ВШЭ, МГТУ им. Баумана, НИЯУ МИФИ, ТГУ, КФУ и другие.

Специальность, которая направлена на подготовку ведущих технических специалистов, квалифицированных разработчиков и архитекторов программного обеспечения, менеджеров по качеству программного обеспечения и его разработке. Индустрия программного обеспечения стремительно развивается, ведь софт — важнейшая составляющая технологий. 

Прикладная информатика

Вузы: СПбГУ, МГТУ им. Баумана, ТГУ, КФУ, Финуниверситет, Университет ИТМО, ДВФУ и другие. 

Специальность, которая готовит системных аналитиков. Студенты учатся не только программированию, но и написанию техзаданий, формализации бизнес-процессов и коммуникации с разработчиками. 

Бизнес-информатика

Вузы: НИУ ВШЭ, СПбГУ, МГТУ им. Баумана, НИЯУ МИФИ, НГУ, КФУ и другие. 

Специальность, которая близка к прикладной информатике, но с упором на менеджерские компетенции. Программа направлена на подготовку профессионалов по разработке и использованию информационных систем и технологий в бизнесе, обладающих знаниями в области информатики, экономики и управления.

Математика и компьютерные науки

Вузы: СПбГУ, МГТУ им. Баумана, НГУ, ТГУ, КФУ, РУДН и другие. 

Специальность даёт фундаментальные математические и компьютерные знания. Студенты погружены в научные исследования и впоследствии могут работать преподавателями или аналитиками в компаниях. 

Информационная безопасность

Вузы: НИУ ВШЭ, НИЯУ МИФИ, КФУ, МИИТ, МИРЭА и другие.

Специальность, на которой не только учатся программировать, но и осваивают программно-аппаратные средства защиты информации, криптографические методы. Студенты знакомятся с сетями и операционными системами, впоследствии работают в сфере безопасности с нормативно-правовыми документами. 

Кем можно работать

С багажом знаний по технологическому профилю школьник в будущем сможет стать: 

• программистом (множество направлений внутри),
• инженером-математиком,
• экспертом по математическому моделированию,
• системным администратором,
• системным архитектором, 
• бизнес-аналитиком, 
• руководителем IT-проектов. 

Список не является исчерпывающим — технологический профиль открывает многие двери. Навыки программирования и аналитическое мышление пригодятся даже при переходе в гуманитарную сферу. Технологический профиль развивает такие качества, как гибкость, креативность и адаптивность к непрерывно меняющемуся миру.

Как будут учить

С помощью игры

На мой взгляд, лучше всего люди и животные усваивают знания и социальные навыки в игре. Львята учатся охотиться, а дети играют в «магазин» и «больницу»

Человек любого возраста максимально задействует воображение, внимание и память в реальной или виртуальной игре. Именно поэтому геймификацию называют трендом цифрового образования

Военные, трейдеры и учителя используют компьютерные игры, чтобы ученики развивали необходимые навыки в безопасной среде. На виртуальной бирже стажеры постигают механизмы рынка ценных бумаг, в военных симуляторах игроки применяют разные стратегии. Учителя обществоведения в США предлагают школьникам открыть собственную юридическую фирму в онлайн-игре. Так ребята изучают основы гражданского общества и учатся защищать свои права.

Следующее поколение образовательных компьютерных игр, на мой взгляд, создадут на стыке технических средств и педагогических разработок. Проблема в том, что смартфоны и очки виртуальной реальности уже появились, а сценарии игр еще нет. Специальные образовательные игры в виртуальной и дополненной реальности только предстоит создать.

Майкл Трезер, разработчик систем цифрового обучения

В образовательных играх школьники будут открывать Америку вместе с Колумбом, изобретать радио с Поповым и спасать раненых в битве под Сталинградом. Ученики смогут работать в среде, которую иначе не создать в классе: расщеплять атомы в лаборатории, собирать образцы марсианского грунта, учить английскому кочевников.

Игра — лучший способ изучить трудные или скучные школьные темы без принуждения. Она обучает и мотивирует одновременно, потому что игроки

• Мгновенно получают обратную связь в ответ на свои действия
• Стремятся решить поставленные задачи, чтобы выиграть у соперников
• Видят объективную оценку своего участия в общем рейтинге
• Регулярно получают промежуточные награды —  баллы и жетоны

С помощью ИИ

Уже сегодня интерактивные тренажеры, например, на сайте по истории или в приложении по математике, автоматически проверяют ответы на задания и выдают результат в процентах и баллах. Умное пианино в сочетании с планшетом или смартфоном научит играть без учителя в комфортной обстановке. В бесплатном приложении к цифровому пианино «The One» ученики получают видеоуроки, партитуры, обучающие игры и мгновенную обратную связь на световой панели и экране.

В январе 2018 года японская компания представила робота, который учит играть в настольный теннис. Искусственный интеллект получает данные о движении игроков и мяча с трех камер и не стремится победить соперника. Умные роботы способны оценить, насколько технично ребенок бросает мяч, соблюдает ли правила безопасности в опытах по химии и правильно ли строит чертеж к задаче по геометрии. При этом обратную связь искусственный интеллект дает объективно и деликатно.

Например, ребенок, который лучше воспринимает на слух, получит не только тексты и схемы, но и аудиозадание. Виртуальный учитель иностранного предложит спортсмену порассуждать о футболе, а не о чтении, а тот, кто не усвоил правила орфографии, будет больше играть в грамматические игры.

Компьютеры возьмут на себя основной объем учительской рутины: будут учить основам, проверять знания и давать обратную связь. Живой педагог будет отслеживать динамику ребенка по отчетам машины, давать персональные консультации и обсуждать с учеником его прогресс.

Что такое цифровые технологии и как они появились?

Основы современной двоичной системы счисления заложил математик Карл Лейбниц в XVII веке. В ХХ веке ее начали применять для программных вычислений: в 1941 году появился первый компьютер, а в 1948-м — первая программа для ЭВМ.

Тогда, в середине XX века, под цифровыми технологиями понимались те, где информация преобразуется в прерывистый (дискретный) набор данных, состоящий из 0 (нет сигнала) и 1 (есть сигнал). Их противопоставляли аналоговым, где данные — это непрерывный поток электрических ритмов разной амплитуды с неограниченным числом значений.

Но позже на смену этому пришло другое определение: цифровые технологии — это те, где информация «оцифровывается», то есть представляется в универсальном цифровом виде. Другой вариант — это все технологии, которые позволяют создавать, хранить и распространять данные. В свою очередь, аналоговые теперь — это те, где информация не унифицирована, а хранится и передается в разных форматах, под каждый тип носителя. К примеру, стационарный телефон — это аналоговая технология, а смартфон с интернетом — уже цифровая.

Говоря самым простым языком, к цифровым технологиям относят все то, что связано с электронными вычислениями и преобразованием данных: гаджеты, электронные устройства, технологии, программы. По сравнению с аналоговыми, цифровые технологии лучше подходят для хранения и передачи больших массивов данных, обеспечивают высокую скорость вычислений. При этом информация передается максимально точно, без искажений. Среди главных недостатков — высокая энергоемкость и негативное воздействие на климат.

Сейчас на долю дата-центров приходится около 0,3% мировых выбросов углерода. Они потребляют около 200 ТВтч в год — это больше, чем годовое потребление энергии в развивающихся странах. Однако к 2030 году этот показатель может вырасти до 20% от всего мирового спроса, что приведет к существенному увеличению выбросов.

Как сериалы, социальные сети и порносайты негативно влияют на природу

Цифровые технологии часто путают с информационными, но на самом деле одно является частью другого. К информационным относят все технологии, связанные с обменом информацией, даже с помощью аналоговых устройств. Например, светофор, сообщающий нам, когда можно идти — это информационное аналоговое устройство, а сервис, где мы отслеживаем пробки — тоже информационное, но уже цифровое.

По данным на 2021 год, через пять лет рынок технологий цифровой трансформации достигнет $3,7 трлн.

Где цифра

Цифровое обучение — такое, где к месту и осмысленно используются компьютерные технологии — не просто дань моде. Приложения помогают быстрее и легче научить ребенка читать и решать задачи. Американские исследователи в течение трех лет изучали данные 2300 учеников, которые учились онлайн. Они выяснили, что на обычных уроках дети запоминают всего 5% информации, а после работы на обучающем сайте — в три раза больше.

Если у ребенка конкретный вопрос или проблема, он и сам легко найдет решение в интернете. Когда нужно подготовиться к олимпиадам или экзаменам — поможет профессиональный онлайн-преподаватель. На интерактивных курсах или занятиях со скайп-репетитором ребенок использует сервисы и приложения не для галочки, а чтобы решить свою образовательную задачу.

В декабре 2017 года Дмитрий Медведев поручил министерству образования разработать паспорт проекта «Цифровая школа». Цель нового приоритетного проекта — подготовить кадры для цифровой экономики России. Ученики «Цифровой школы» получат навыки, которые пригодятся на рынке труда через 5-10 лет.

Материалы по теме:

Выводы

Таким образом, сегодня наиболее заметен рост цифровизации образовательных процессов: среди всех групп трендов, приведенных в исследовании, она имеет самый высокий показатель. Очевидно, что будущее — за внедрением новых технологий и сервисов, позволяющих учиться онлайн без потери качества. Популярными станут смешанное обучение и обучение по запросу.

Сегодняшним ученикам важна индивидуальная образовательная траектория, поэтому персональный подход в дальнейшем получит широкое развитие. Учителя после пандемии станут еще активнее осваивать новые инструменты, а сама роль педагога в образовательном процессе также трансформируется: в будущем возрастет значимость преподавателя как наставника, его умения мотивировать учеников, учить их работать с информацией, искать и находить новые решения.

Больше информации и новостей о трендах образования в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.