Последние годы или даже десятилетия в обществе не снижается интенсивность обсуждения целесообразности и перспективности использования информационных или цифровых технологий во всех видах образовательной деятельности. Подавляющее большинство подобных дискуссий относится к процессам обучения, воспитания и развития школьников, поскольку в этом случае на естественные ограничения в использовании новых технологий накладываются особенности, связанные с возрастом учеников школы, их физиологической и психолого-педагогической спецификой.
Родители, учителя, администрация школ, учёные, да и сами школьники до сих пор часто высказывают достаточно полярные мнения об эффективности и востребованности в образовании компьютерной техники и всего, что с ней связано. С одной стороны, отмечают нехватку техники и хорошего доступа к компьютерным сетям, с другой стороны, охотно и интенсивно делятся собственным опытом работы за компьютером и взаимодействия с Интернет-ресурсами. С одной стороны, говорят об ограничениях в использовании цифровых средств, связанных с возможным вредом для здоровья, с другой стороны, массово забывают об этом, используя такие технологии в «круглосуточном» режиме в рамках вынужденного перехода на удалённые формы взаимодействия педагогов и школьников. С одной стороны, учителя жалуются на собственное невладение компьютерной техникой, нежелание и неумение создавать необходимые цифровые средства обучения, с другой стороны, массово участвуют в достаточно перспективных и интересных разработках цифровых ресурсов, добровольно наполняя общеизвестные федеральные и региональные Интернет-коллекции. С одной стороны, приводится множество примеров, когда применение цифровых систем не приводит к повышению эффективности обучения (или даже приводит к снижению такой эффективности), с другой стороны, демонстрируются случаи, когда цифровизация приводит к появлению в образовании таких возможностей, которых никогда не было ранее. Подобный список «противоречий» можно продолжать…
Из всего этого следует, что без специального слаженного детального исследования невозможно определить те области и направления применения цифровых технологий в школе, когда такие системы, ресурсы и средства смогли бы работать «в унисон» с учителями и родителями, позволяя школьникам получать качественное образование. При этом большинство из существующих педагогических изысканий в этой сфере проведено или проводится по наитию, исходя из анализа сложившегося опыта, носит прикладной характер и часто имеет оттенок субъективности. Несмотря на огромное количество разработок и наработок, цифровизация школы де-факто оказывается очень сложной и неизученной областью педагогики, психологии, эргономики, техники и технологий.
Как и во многих других отраслях деятельности человека в цифровизации (которую следует рассматривать не как сам по себе происходящий процесс, а как целенаправленную деятельность специалистов, работающих в системе образования) первоначально необходимы фундаментальные исследования. Прикладные разработки должны являться следствиями таких исследований, опираться на их результаты. В этой связи инициированный Российским фондом фундаментальных исследований комплекс проектов под общим называнием «Фундаментальное научное обеспечение процессов цифровизации общего образования» представляется чрезвычайно актуальным и своевременным.
Хотелось бы подчеркнуть, что благодаря заявкам участников и работе конкурсной комиссии в комплекс были собраны проекты, отражающие те области, методы и формы работы со школьниками, для которых применение цифровых технологий является изначально принципиальным. Проведение фундаментальных исследований и создание прикладных систем позволят сделать многие из таких пока в полном объеме не существующих областей по-настоящему реальными и приносящими пользу.
Одним из возможных направлений эффективного и оправданного применения цифровых систем в основной школе может стать персонализация обучения и развития школьника, максимальный учёт личности и персональных качеств каждого ученика, чего невозможно достичь в обычных условиях массового школьного образования. Для формирования соответствующих подходов возможно использование технологий и средств, обладающих рядом явных преимуществ. В их числе работа с древовидными структурами – иерархиями, позволяющими осуществлять обоснованную систематизацию по четко определённым критериям без зацикливаний, и новые технологии BigData (большие данные), предоставляющие возможность обрабатывать большие объёмы данных, описывающих характеристики каждого обучающегося, и способы работы с ними. В связи с этим в упомянутом комплексе исследований представлен проект №19-29-14146 «Фундаментальные основы применения иерархических структур в работе с большими данными для построения индивидуальных образовательных траекторий с учетом личностных особенностей школьников».
Подходы к персонализации, индивидуализации и дифференциации предусмотрены многими государственными программами и проектами, в числе которых государственная программа «Цифровая экономика Российской Федерации». Определено несколько направлений, которым уделяется повышенное внимание при внедрении цифровых технологий в школах и других образовательных организациях. Например, сокращение затрат за счёт исключения некоторых операций, выполняемых людьми. Такой подход способен существенно уменьшить количество несоответствий, связанных с ошибками персонала, снизить потери времени, связанные с необходимостью ожидания очередности обработки события или документа. Повышается гибкость работы с информацией в части реагирования на быстрое и существенное изменение запроса со стороны руководящих органов. Следует отметить, что в этой «организационной» сфере технологии больших данных и иерархическое структурирование информации применяется всё более часто и масштабно.
Персонализация обучения, воспитания и развития на базе применения цифровых технологий одновременно является и организационной, и педагогической проблемой. Вести исследования в этой области необходимо взаимосвязано сразу по обоим направлениям. В работах многих ученых и педагогов в числе исследуемых и предлагаемых нововведений выделяются образование в сотрудничестве, ведение и учет персональных электронных портфолио, реализация методологии разноуровневого обучения, осуществляемого на базе цифровых средств. Исследователи сходятся во мнении, что соответствующие технологии всё чаще используются для персонализации обучения и предоставления учащимся большего выбора в отношении таких факторов, как содержание и методы обучения, в каком темпе происходит освоение программы, как осуществляется подготовка к организации и управлению собственным обучением не только в школе или вузе, но и в течении всей жизни.
С учетом этого представляемый проект нацелен на выявление и обоснование фундаментальных положений и подходов, описывающих применение иерархических структур в рамках работы с технологией больших данных для построения индивидуальных образовательных траекторий с учетом личностных особенностей школьников.
Планируется решение целого комплекса разных, но связанных между собой задач. В их числе разработка теоретической модели подходов к применению иерархических структур в работе с большими данными для построения индивидуальных образовательных траекторий с одновременным выявлением и систематизацией значимых для этого личностных особенностей школьников. Такая модель позволит определить систему критериев для иерархической структуризации данных и систематизации необходимых цифровых образовательных ресурсов, создать алгоритмы и базы данных для индивидуализированной работы школьников. В этом случае будет обеспечена устойчивая взаимосвязь между предварительными фундаментальными исследованиями и последующими практическими разработками, которые можно будет передать в школу. Отдельная задача в связи с этим – создание материалов для учителей по использованию цифровых технологий для персонализации обучения и развития школьников. Вся экспериментальная деятельность, по сути, будет направлена на обоснование возможности и целесообразности использования иерархических структур в работе с большими данными для построения индивидуальных образовательных траекторий с учетом личностных особенностей школьников.
Различными аспектами и компонентами персонализации образования в разные годы занимались различные учёные, часто делая это не применительно к использованию информационных и цифровых технологий. Описывались формы организации обучения, при которых учитываются типологические индивидуально-психологические особенности обучающихся и осуществляется особая организация коммуникации между педагогами и учениками. Такая организация учебного процесса, как правило, характеризуется вариативностью содержания, методов и интенсивности обучения и направленна на выявление и усиление значимых творческих возможностей и личностных качеств обучающихся.
Основаниями для персонализации и дифференциации обучения могут служить разные объективные и субъективные условия – индивидуальные особенности обучающегося, изучаемая дисциплина, вид деятельности, тип образовательной организации, профильность направления обучения, способности и склонности ученика. Нацелены соответствующие подходы на создание оптимальных условий для выявления задатков, развития интересов и способностей каждого обучающегося. Образовательный процесс в школе может и должен строиться с учетом особенностей не групп-классов, а каждого отдельно взятого школьника.
Реализация новых подходов, использование цифровых и других технологий может сделать возможным применение личностно ориентированных подходов. Педагог, корректно использующий цифровые системы и большие массивы структурированных данных, одновременно будет являться и учителем-предметником, и психологом, умеющим осуществлять комплексное педагогическое наблюдение за каждым школьником в процессе его индивидуального возрастного развития и личностного становления. Есть шанс, что в таких условиях обучающиеся будут стремиться быть «услышанными», станут больше и свободнее высказываться, предлагать, не боясь ошибиться, свои варианты для содержательной дискуссии.
Разработку фундаментальных и прикладных основ персонализированного обучения планируется осуществлять, первоначально рассматривая вопросы мотивации обучения, организации совместного взаимодействия, реализации персональных запросов и требований к уровню, глубине и качеству получения образования. Это даст возможность в дальнейшем определить подходы к управлению индивидуализированным образовательным процессом – аспекты деятельности школы в современных условиях и способы влияния на управление учебно-познавательной деятельностью школьников.
Убеждены, что взаимодействие участников проектов в рамках всего комплекса исследований, а также такое сочетание фундаментального и прикладного в рамках данного проекта не только даст возможность повысить степень «персональности» образования, но и внесет значимый вклад в формирование системы обоснованного и результативного использования цифровых технологий в отечественной школе.
