ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТАКТНОЙ РАБОТЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ И ОБУЧАЮЩИХСЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДИСТАНЦИОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

E-LEARNING: FORMS OF ORGANIZATION OF THE DISTANCE WORK OF TEACHERS AND STUDENTS IN THE IMPLEMENTATION OF HIGHER EDUCATION PROGRAMS

И.В. Вылегжанина

I.V. Vylegzhanina

[e-mail]

ФГБОУ ВПО «Вятский государственный гуманитарный университет» г. Киров

В докладе представлены формы организации контактной работы обучающихся и преподавателей университета с использованием дистанционных образовательных технологий. Описано методическое, техникотехнологическое, кадровое обеспечение контактной работы обучающихся и преподавателей при реализации образовательных программ высшего образования.

The report presents the forms of distance work of students and teachers in e- learning. Described methodological, technical, technological , human resources of distance work of students and teachers in the implementation of educational programs of higher education.

Вобеспечении качества профессиональной и общекультурной подготовки обучающихся по направлениям подготовки бакалавров и магистров в образовательных организациях высшего образования значительное место занимает организация контактной работы преподавателей и студентов.

ВПриказе Минобрнауки России от 19 декабря 2013 г. № 1367 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по образовательным программам высшего образования – программам бакалавриата, программам специалитета, программам магистратуры» указано, что объем работы обучающихся во взаимодействии с преподавателем (контактная работа обучающихся с преподавателем) по видам учебных занятий и самостоятельной работы обучающихся в академических или астрономических часах выделяется в учебном плане.

Контактная работа обучающихся с преподавателем, в том числе с применением дистанционных образовательных технологий, может включать в себя занятия лекционного типа, занятия семинарского типа, групповые консультации, индивидуальную работу обучающихся с преподавателем, а также аттестационные испытания промежуточной аттестации обучающихся и итоговой (государственной итоговой) аттестации обучающихся. При необходимости контактная работа обучающихся с преподавателем может включать иные виды учебной деятельности, предусматривающие групповую или индивидуальную работу обучающихся с преподавателем.

С переходом на Федеральные государственные стандарты высшего образования возрастает значение активных и интерактивных форм контактной работы. Удельный вес активных форм обучения для большинства направлений подготовки должен быть не менее 20 % от общего объема аудиторных занятий. Контактная работа может проводиться как аудиторно, так и внеаудиторно.

Организация внеаудиторной контактной работы и контроль над ее выполнением могут быть осуществлены через использование дистанционных образовательных технологий. Под дистанционными образовательными технологиями понимаются образовательные технологии, реализуемые в основном с применением информационных и телекоммуникационных технологий при опосредованном (на расстоянии) взаимодействии обучающихся

ипедагогических работников.

ВВятском государственном гуманитарном университете дистанционные образовательные технологии при реализации образовательных программ высшего образования используются с 2007 года. Организации контактной работы преподавателей и студентов осуществляется через работу учебного портала дистанционного образования и проведение проектов «Открытая аудитория», «Пары онлайн».

Врамках этих проектов проводятся видеолекции, установочные вебинары по дисциплине, вебинары по организации самостоятельной работы студентов на основе учебно-методическихи комплексов, вебинары по сложным темам курса, вебинары практической направленности, вебинары-консультации с ответами на вопросы обучающихся, обобщающие вебинары по дисциплине, вебинары по

написанию письменных работ (контрольных, курсовых, выпускных

квалификационных), вебинары по выполнению научно-исследовательских работ, установочные и итоговые конференции по прохождению практики, тематические, проблемные, задачные и консультационные форумы, форумы по организации самостоятельной работы студентов, совместная работа студентов с документами общего доступа, образовательные вебквесты, деловые и ролевые онлайн-игры, индивидуальные и групповые видеоконкультации, сетевые образовательные проекты, совместная работа с документами общего доступа и иные виды учебной деятельности.

Промежуточная, итоговая, государственная итоговая аттестация обучающихся с использованием дистанционных образовательных технологий осуществляется через автоматизированное тестирование, выполнение письменных работ, проведение устных экзаменов, зачетов, собеседований, формирование и оценивание портфелей обучающихся, проведение учебных вебконференций и др.

В университете разработаны методические рекомендации для преподавателей по использованию дистанционных образовательных технологий при подготовке и проведении видеолекций, вебинаров, форумов, веб-квестов, зачетов и экзаменов.

Поскольку дистанционные образовательные технологии позволяют достаточно гибко выстраивать процесс обучения, учитывая при этом индивидуально-психологические особенности обучающихся, бережное и уважительное отношение к их интересам и потребностям, в ВятГГУ организуется индивидуальное сопровождение студентов особых категорий: студентов с плотным графиком работы, в том числе вахтовиков; женщин, находящихся в отпуске по уходу за ребенком; лиц, плохо владеющих информационными технологиями; студентов-переводников с очной/заочной формы обучения и из других вузов; студентов, имеющих затруднения в освоении учебного материала. Для студентов первых курсов предусмотрено проведение адаптационных мероприятий: осенних и весенних выездных тьюториалов на базе представительств, онлайн-тренингов по работе на учебном портале дистанционного образования и др.

Для реализации контактной работы обучающихся с преподавателями с использованием дистанционных образовательных технологий в университете созданы специальные методические, технико-технологические, нормативноправовые, организационные и кадровые условия.

Основой учебно-методического обеспечения контактной работы обучающихся с преподавателями является учебно-методический комплекс, размещенный в электронной информационно-образовательной среде университета и включающий:

учебный план образовательной программы,

индивидуальный учебный план обучающегося,

программу учебного предмета (дисциплины, модуля, учебного курса),

комплект электронных образовательных ресурсов, обеспечивающих все виды работы в соответствии с программой учебного предмета

(дисциплине, учебному курсу), включая практикум или практическое пособие, средства для контроля качества усвоения материала, методические рекомендации для обучающегося по изучению учебного предмета (дисциплины, учебного курса).

Технико-техническое обеспечение предусматривает доступ обучающихся (независимо от места их нахождения) к электронной информационнообразовательной среде университета, включающей в себя электронные информационные ресурсы, электронные образовательные ресурсы, совокупность информационных технологий, телекоммуникационных технологий, соответствующих технологических средств и обеспечивающей освоение обучающимися образовательных программ или их частей.

В таблице ниже представлен перечень информационных и телекоммуникационных технологий для обеспечения контактной работы обучающихся и преподавателей.

Назначение информационных	Перечень информационных и
и телекоммуникационных	телекоммуникационных технологий для
технологий в обеспечении	обеспечения дистанционного
контактной работы	взаимодействия преподавателей и
преподавателей и студентов	студентов
Доступ к учебно-методическим		электронная почта
материалам		видеохостинг (youtube, rutube, vimeo и
	др.)
		электронные библиотеки
		портал	дистанционного	образования
	(электронные портфели дисциплин)
Дистанционное взаимодействие		портал	дистанционного	образования
участников образовательного	(форумы, чаты, система обмена личными
процесса	сообщениями)
	почтовые сервисы и сервисы рассылки
		сервисы	обмена	аудио-	и
	видеосообщениями и видеосвязи (skype,
	team speak, mumble, viber и др.)
	сервисы для проведения вебинаров
	(seemedia, webinar и др.).
	Сервисы для работы с документами
	совместного доступа (one drive, google disk,
	dropbox и др.)
Формирование		специализированные		обучающие
профессиональных умений и	программы
навыков		программы-симуляторы
	программы для удаленной работы с
	лабораторным оборудованием
		программы для автоматизированного
	тестирования
Управление электронным		адаптированные в учебных целях CMS
обучением	(joomla, drupal, bitrix, wordpressи др.)
	LMS (Moodle, Canvas и др.)

Образовательный процесс с применением дистанционных образовательных технологий должен осуществляться профессорскопреподавательским составом, подготовленным для работы в новой информационной образовательной среде. Административные и педагогические работники должны иметь соответствующее основное или дополнительное профессиональное образование. Необходимо предусмотреть организацию обучения, повышение квалификации и методическое сопровождение педагогических работников, осуществляющих обучение по образовательным

программам, реализуемым с применением дистанционных образовательных технологий.

Таким образом, организация контактной работы преподавателей и обучающихся с использованием дистанционных образовательных технологий при реализации образовательных программ высшего образования может быть осуществлена в различных формах, для ее реализации должны быть созданы соответствующие методические, технико-технологические, нормативноправовые, организационные и кадровые условия.

ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ РАЗРАБОТКИ И ОПЫТ СОЗДАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ 3DСИМУЛЯТОРОВ И ВИРТУАЛЬНЫХ ЛАБОРАТОРИЙ

FEASIBILITY OF DEVELOPMENT AND EXPERIENCE ESTABLISHMENT OF A PROCESS SIMULATOR AND VIRTUAL LABORATORY

П.C. Мочалов, В.С. Третьяков, И.В. Титов, С.П. Мочалов

P.S. Mochalov, V.S. Tretiakov, I.V. Titov, S.P. Mochalov

[e-mail], [e-mail], [e-mail], [e-mail]

Уральский федеральный университет г. Екатеринбург

Научно-инжиниринговый центр «СИСТЕМ-ИНТЕГРАТЕХ» г. Новокузнецк

В докладе приведены результаты анализа вопроса по актуальности и целесообразности разработки и применения технологических симуляторов и виртуальных лабораторий для эффективного обучения и формирования профессиональных навыков. Выделены направления применения и техникоэкономические эффекты от внедрения. Опыт разработки технологических симуляторов рассматривается на примерах создания 3D-симулятора для отработки аварийных ситуаций медеплавильного цеха и виртуального учебноисследовательского комплекса лабораторных работ по теплофизике.

The report provides an analysis of the question on the relevance and feasibility of the development and use of simulation technology and virtual labs for effective learning and the formation of professional skills. Isolated areas of use and technical economic effects of the introduction. Experience in developing technological simulators regarded by creating a simulator for testing emergency of copper melting shop and virtual educational research laboratory complex papers on thermal physics.

Параллельно с системами, которые основаны на технологичных форматах трансляции знаний, в последнее время активно развивается новый сегмент образовательных проектов, направленных на тренировку умений и навыков от простейших задач до принятия решений в сложных промышленных системах. Базовым процессом в таких проектах (тренажеры, симуляторы, виртуальные установки) является освоение новых алгоритмов работы за счет совершения действия и его последующей рефлексии в отличие от изучения материалов в классических MOOC.

Внастоящее время осуществляется этап формирования нового сегмента массовых онлайн-курсов, предназначенных для технологичного формирования навыков у миллионов людей по всему миру с устоявшимися стандартами обучения, в центре которого будут не видеолекции, а комплексные компьютерные симуляторы и тренажеры [1].

Всимуляторах определяющую роль играют функциональные свойства среды, в которой пользователь выполняет задачи обучения и может взаимодействовать с объектами путем самостоятельного наблюдения, перемещения, действий и исследований. Современный уровень технического и программного обеспечения позволяет разрабатывать и применять трехмерные интерактивные виртуальные системы в обучении, которые могут быть максимально приближены реальному миру. Кроме того, следует отметить, что для освоения таких систем у молодого поколения имеется большой опыт и навыки в результате использования компьютерных игр. Это обеспечит активное вовлечение учащихся в процесс освоения и формирования новых умений, навыков и компетенций [2, 3]

Вторым фактором, определяющим необходимость применения тренажеров-симуляторов и виртуальных лабораторий, является обострение проблемы подготовки, переподготовки и повышения квалификации специалистов, которые управляют высокотехнологичными и автоматизированными современными производствами комплексами и сложнейшими техническими устройствами (атомные электростанции, сверхзвуковые самолеты, космические корабли, нефтехимические, энергетические, металлургические, химические и другие производства).

На таких промышленных объектах высока роль уровня квалификации персонала и нет возможности обучения практическим навыкам управления методами проб и ошибок, а потери от неэффективного управления или затраты на устранение последствий одной аварии в десятки раз превышают стоимость разработки современных симуляторов.

Внастоящее время виртуальные технологии позволяют максимально точно воспроизвести ощущение обучаемым реальности объекта и обеспечить подобия комплекса условий, при которых могут быть сформированы навыки, необходимые для высококачественной и надежной профессиональной деятельности работника [4].

Можно выделить три основных направления применения симуляторов технологических процессов:

демонстрация технологического процесса и продукции заказчикам и потенциальным клиентам;

отработка навыков управления технологическим процессом;

отработка навыков обеспечения производственной безопасности,

снижение рисков и устранения аварийных ситуаций. Применение этих направлений [1, 2, 5–7]:

является самым быстрым методом обучения операторов практическим навыкам, особенно для неопытного персонала.;

обеспечивает наименее дорогой способ обучения операторов;

повышает эффективность реакции операторов и последующих действий;

уменьшает время реакции оператора на устранение нарушения хода технологических процессов и аварии;

обеспечивает регламентацию и персональное протоколирование процесса обучения и переподготовки персонала на предприятии;

обеспечивает эффективную реализацию процесса внедрения нового оборудования или оптимальных режимов управления технологическими процессами;

обеспечивает регламентацию и персональное протоколирование процесса обучения и переподготовки персонала на предприятии;

приводит к увеличению эксплуатационного срока оборудования, что достигается умелым управлением;

позволяет создать сценарии обучения на основе конкретных ситуаций;

предполагает вовлечение учащегося в процесс и получение важных знаний;

позволяет быстро научить ориентированию в сложных явлениях;

позволяет продемонстрировать, как действия влияют на результат;

позволяет избегать потери интереса, вследствие рутинности процесса обучения.

Врезультате совокупного действия перечисленных факторов происходит положительная динамика изменения технико-экономических показателей, эффекты о которых значительно больше затрат на разработку и внедрение данных средств обучения.

Опыт разработки технологических симуляторов в докладе демонстрируется на примере создания 3D-симулятора для отработки аварийных ситуаций медеплавильного цеха.

Симулятор обеспечивает реализацию следующих задач:

изучение оборудования и технологии в режиме интерактивной виртуальной прогулки по цеху;

обучение навыкам ликвидации аварийных ситуаций медеплавильного цеха в режиме с подсказками;

тренировка навыков по ликвидации аварийных ситуаций медеплавильного цеха в режиме самостоятельных действий;

аттестация профессиональных навыков.

Всимуляторе реализовано моделирование процессов возникновения и

устранения 20 аварийных ситуаций, которые могут произойти в медеплавильном цехе. Ниже на рис. 1 представлены примеры снимков с экрана симулятора.

Рис. 1.Примеры снимков с экрана симулятора

Пользователь может перемещаться и выполнять различные действия от первого лица. Реализована работа следующих типов оборудования: загрузочные и мостовые краны; разливочный комплекс; шлакосъемное оборудование; оборудование подачи сырья и транспортировки готовой продукции; запорная арматура.

Кроме симуляторов, высокоэффективным методом обучения являются виртуальные учебно-исследовательские комплексы лабораторных работ.

Существующие лабораторные стенды, как правило, морально устарели, требуют замены, ежегодного усовершенствования, которое приводит к дополнительным финансовым затратам. Для выполнения работ постоянно требуются значительные текущие затраты на анализы результатов экспериментов, расходных материалов в виде сырья, энергоресурсов и реактивов, стоимость которых достаточно высока. Время и ресурсы на эксперименты и анализ их результатов ограничены.

В отличие от реальных установок виртуальные учебно-исследовательские комплексы:

не требуют дополнительных текущих затрат;

имеют совокупную стоимость разработки с учетом неограниченных тиражируемых копий значительно ниже реальных аналогов, которые необходимы для образовательной деятельности.

позволяют моделировать процессы, реализовать которые принципиально невозможно в реальных лабораторных условиях;

дают возможность познания и исследования процессов на любом уровне детализации путем масштабирования пространства и времени;

обеспечивают «безопасность» для работы с высокими напряжениями, опасными реакторами или химическими веществами;

обеспечивают наблюдаемость и возможность реализации многократных экспериментов.

Опыт разработки виртуальных учебно-исследовательских комплексов лабораторных работ в докладе рассматривается на примере создания лаборатории по теплофизике. Общий вид лаборатории показан на рис. 1.

Рис. 1 Общий вид виртуального учебно-исследовательского комплекса

В лаборатории размещены четыре установки по исследованию процессов нагрева, теплообмена и газовой динамике. Вид некоторых установок приведен на рис. 2. Изменяемые параметры виртуальных лабораторных установок: размеры, материалы и режимы управления.

Рис. 2 Вид виртуальных лабораторных установок

Выполнение экспериментов на установках может осуществляться одним пользователем параллельно путем запуска соответствующих программ. За счет этого реализуется синхронный многовариантный режим, что существенно расширяет исследовательские возможности и спектр решаемых задач обучения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Конанчук, Д.С. Эпоха «Гринфилда» в образовании» [Электронный ресурс] / Д.С. Конанчук, А.Е. Волков. – Режим доступа: http://www.skolkovo.ru/public/ru/press/news/item/3891-2013-10-10-15.

2.Мочалов, С.П. Методологические основы и опыт создания интерактивных 3D тренажерно-обучающих систем в сфере технического образования / С.П. Мочалов // Новые образовательные технологии в вузе: Тр. X1 Международной научно-методической конференции. – Екатеринбург,

2014.

3.Мочалов, П.С. Технология создания интерактивных 3D-моделей производственных процессов и комплексов / П.С. Мочалов, С.П. Мочалов // Интеллектуальный потенциал XXI века: Ступени познания. – 2012. № 13.

С. 77–81.

4./ Экономические выгоды [Электронный ресурс]. – Анализ. Оптимизация. Обучение. – Режим доступа: http://gserus.ru/company/gse5.

5.Дзюбенко, О.Л. Применение виртуальных симуляторов в обучении

курсантов военного вуза [Электронный ресурс] / О.Л. Дзюбенко, А.О. Коженков // Психология, социология и педагогика. – 2012. № 7. –

Режим доступа: http://psychology.snauka.ru/2012/07/942.

6.Бунто, П.А. Средства виртуальной реальности и имитационные модели способствуют эффективной и безопасной эксплуатации промышленных объектов / П.А. Бунто, В.А. Куликов // Проектирование промышленных объектов CAD/CAM/CAE Observer #1 (93) / 2015. С. 64–69.