Результаты апробации новых технологий практико-ориентированного дополнительного образования

Категория: Вопросы теории.

Бабешко В.Н.
ведущий консультант IBS, доцент НИТУ «МИСиС», г. Москва
Воякин Е.А.
директор отделения IBS, г. Москва

В условиях профильного обучения и непрерывного образования профориентация учащихся составляет суть функционирования и развития системы дополнительного образования детей.

Предвосхищая Президентский указ о «Российском движении школьников» от 29 октября 2015 года, идея возродить «Дворцы пионеров» в новой, электронной форме, родилась в компании IBS [1] в 2014 году и была поддержана проектом Минобрнауки России «Создание моделей центров инженерно-технического творчества и обучения» [2]. Результатами этого проекта, стали концепция, модель и разработка экспериментального образца программного обеспечения электронных центров инженерно-технического творчества детей.

Электронные центры инженерно-технического творчества детей (е-ЦИТТ) – инструмент, предназначенный для развития технической составляющей деятельности организаций дополнительного образования детей исследовательской, инженерной, технической и конструкторской направленности, и обеспечивающий:

• организацию интерактивного онлайн-обучения в игровом формате;
• создание и использование в обучении виртуальных лабораторий;
• выявление и поддержку одаренных обучающихся;
• профориентация детей и молодежи в различных предметных областях;
• развитие интеллектуальных и творческих способностей детей;
• поддержку научно-исследовательских интересов.

Ключевыми преимуществами е-ЦИТТ по сравнению с традиционными системами дистанционного обучения стали встроенные механизмы игрофикации, мониторинга одаренных детей, а также применение виртуальных «облачных» лабораторий, обеспечивающих удаленную работу из браузеров и мобильных приложений с любыми программными средствами, вплоть до удаленного подключения к оборудованию.

На первом этапе разработки е-ЦИТТ была создана концепт-модель электронных центров инженерно-технического творчества и обучения, включающая в себя три электронных центра: «Виртуальная робототехника», «Веб-программирование» и «Цифровое моделирование» [3].

Апробация методических результатов проекта проводилась в рамках вебинаров и анкетирования, участниками которых стали 20 представителей федеральных и региональных органов управления образованием, руководителей и преподавателей центров дополнительного образования детей из пяти субъектов Российской Федерации, в число которых вошли Москва, Чувашская Республика, Владимирская область, Ставропольский и Хабаровский края. Силами Департамента образования Администрации Владимирской области была проведена независимая экспертиза концепт-модели электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей.

По результатам проведенной апробации концепт-модели электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей были сделаны следующие выводы:

•  Несмотря на широкий спектр технологий и программного обеспечения учреждений дополнительного образования детей, методики и технологии электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей вызывают живейший интерес с точки зрения использования дистанционных технологий и, тем самым, увеличения охвата детей программами дополнительного образования.
•  Концепт-модель электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей признана обладающей новизной и базирующейся на ряде известных и хорошо зарекомендовавших себя методических и технических решений.
•  Среди опрошенных никто не смог привести аналоги электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей.
•  Разработанная концепт-модель признана полностью соответствующей задаче разработки методологических подходов к созданию площадки, обеспечивающей развитие творческих способностей детей и подростков на базе образовательных организаций дополнительного образования детей исследовательской, инженерной, технической, конструкторской направленности.
•  Использованные решения в части элементов игрового обучения, облачных технологий, удаленного доступа, виртуальных лабораторий и использования современного контента признаны оказывающими значительное влияние на результаты обучения детей.
•  Полученные результаты признаны способствующими повышению интереса детей и молодежи к научно-технической сфере деятельности, созданию условий для выявления и поддержки одаренных детей, обеспечению доступности развития технического творчества детей и молодежи.
•  Все активные участники обсуждений результатов сочли целесообразным продолжение работ, а часть – выразили готовность принять участие в апробации экспериментального образца электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей.
•  В развитие было предложено распространить в рамках концепции непрерывного образования модель электронных центров инженерно-технического творчества и обучения на организации общего, среднего и профессионального образования для обеспечения преемственности обучения между уровнями образования, поскольку в профессиональных образовательных организациях широко развита научно-исследовательская работа и техническое творчество. Такое объединение может сыграть значительную роль в осознанном выборе профессии, развитии технического мышления.

Основным результатом второго этапа стал экспериментальный образец программного обеспечения электронного центра, предназначенный для апробации разработанной концепт-модели в физических центрах инженерно-технического творчества, включающий в себя версии для настольных компьютеров и мобильных устройств. При создании экспериментального образца, в том числе при подготовке информационного наполнения, широко использовались импортозамещающие технологии.

Ключевыми процессами, автоматизируемыми е-ЦИТТ, являются:

• управление электронными центрами инженерно-технического творчества и обучения детей;
• практико-ориентированная профориентация детей и молодежи в сфере информационно-коммуникационных технологий;
• осуществление дополнительного образования детей в игровом формате с помощью доступа к обучающим материалам теоретического и практического характера;
• предоставление прозрачного доступа к виртуальным машинам, специальным образом сконфигурированных для выполнения практических заданий по тематике виртуальных лабораторий 
• выявление одаренных детей по результатам их работы в e-ЦИТТ и обучения в сочетании с результатами прохождения психологических тестов.

Технически е-ЦИТТ представляет собой кросс-платформенное портальное решение, обеспечивающее веб-доступ к электронным центрам инженерно-технического творчества и обучения детей, разграничение прав доступа, поддержку актуальных версий веб-браузеров и при помощи специализированного мобильного приложения, функционирующего под операционными системами iOS и Android. В модели е-ЦИТТ используются открытые технологии портального доступа к виртуальным машинам методом удаленного рабочего стола. Независимость от семейства операционных систем подключаемой виртуальной машины достигается за счет поддержки как протокола RDP, так и свободно распространяемой системы VNC. Подобная комбинация технологий позволяет реализовать решение, полностью свободное от импортных проприетарных технологий.

Апробация экспериментального образца программного обеспечения проводилась с сентября по октябрь 2015 года в 9 субъектах Российской Федерации. В их числе Москва, Мурманская область, Хабаровский край, Брянская область, Владимирская область, Карачаево-Черкесская республика, Чеченская республика, Ставропольский край и Ульяновская область. Всего в апробации приняли участие около 40 учащихся в возрасте от 10 до 18 лет различных уровней подготовки, включая детей с ограниченными возможностями здоровья, и 12 преподавателей из 12 организаций, реализующих программы дополнительного образования детей.

В рамках апробации сочетались различные форматы и сценарии обучения: очная, дистанционная и комбинированная формы; использование дополнительных занятий, замена отдельных занятий в реализуемых программах обучения и замена целого учебного предмета.

Проведенное анкетирование участников двухнедельной апробации позволило собрать значительное количество отзывов, рекомендаций и предложений в развитие достигнутых результатов.

Большинство обучающихся успешно справились с задачами апробации, оставили положительные отзывы и пожелания, высоко оценили опыт обучения в e-ЦИТТ, особенно отметив соревновательные аспекты обучения, элементы игрового обучения и практическую ориентированность учебного материала.

Преподаватели отметили преимущества основных функциональных особенностей, связанных с наличием виртуальных лабораторий и элементов игрового обучения, различные режимы прохождения занятий, а так же подтвердили перспективы использования системы в своей работе. Большинство респондентов обратили внимание на важность педагогического сопровождения обучения и сформировали ряд рекомендаций по развитию функциональности системы.

По результатам апробации были сформированы предложения по развитию e-ЦИТТ, включая их распространение в центрах технического творчества и обучения детей по всей России.

На сегодняшний день электронные центры инженерно-технического творчества и обучения детей являются уникальным продуктом, аналогов которого в Российской Федерации не существует.

Ключевыми преимуществами решения являются:

• Централизация ресурсов: «Облачное» решение, сетевая интеграция образовательных организаций, быстрая актуализация контента, снижение затрат на инфраструктуру и программное обеспечение;
• Современные подходы к обучению: виртуальные лаборатории, специализированное программное обеспечение и интегрированные элементы игрового обучения;
• Наличие мобильного приложения;
• Гибкая модель распространения: возможность наполнения собственным образовательным контентом; произвольные конфигурации электронных центров; возможность формировать и распространять лучшие практики дополнительного образования; использование для разных уровней образования.
• Все это позволит образовательным организациям, реализующим программы дополнительного образования, централизованно в рамках региона решать следующие задачи:
• Обеспечение условий для обучения, воспитания и развития способностей одаренных детей и молодежи и дальнейшей самореализации вне зависимости от места жительства, социального положения и финансовых возможностей семьи;
• Создание эффективной системы формирования, поиска и поддержки одаренных детей и талантливой молодежи по инженерно-техническим направлениям, создание потенциала для реализации адресной модели работы с одаренными детьми;
• Развитие социально-профессиональной ориентации и самоопределения обучающихся;
• Обеспечение поддержки естественно-научного и инженерно-технологического образования, популяризация в молодежной среде достижений современной науки и наукоемких технологий, пропаганда инновационной, научной и инженерно-технической деятельности;
• Создание интегрированного пространства производства, инженерного образования и научно-технического творчества молодежи.
• Применяемые при этом технологии позволяют распространять полученные результаты на разные уровни образования: интерес к данному решению проявили вузы с точки зрения создания платформы для виртуальных лабораторий и организации электронного обучения, а также создаваемые в настоящее время межрегиональные центры компетенций в системе среднего профессионального образования – с точки зрения создания электронных систем подготовки кадров по профессиям ТОП-50 и компетенциям Ворлдскиллс.

Итоги апробации обсуждались на двух вебинарах в конце 2015 года, на встречах с представителями Минобрнауки России, в рамках многочисленных интернет-совещаний с региональными органами управления образованием и руководителями ресурсных центров и образовательных организаций, а также 14 и 15 апреля 2016 года на «круглых столах» Общественной палаты Российской Федерации, посвященных вопросам профориентации школьников и развития СПО [4, 5].

Литература
1. Сайт компании IBS. Электронный центр инженерно-технического творчества и обучения детей (е-ЦИТТ). [Электронный ресурс] (дата обращения 05.05.2016)
2. Бабешко В.Н., Логинов К.Е., Воякин Е.А. Электронные центры инженерно-технического творчества – инновационный инструмент для профориентации и дополнительного образования детей // Профессиональное образование и рынок труда. – 2015. – № 5/6. – С. 32-37.
3. Патрикеева Н.В., Бабешко В.Н., Логинов К.Е., Воякин Е.А. Разработка и перспективы использования концепт-модели электронных центров инженерно-технического творчества и обучения детей // Экономика и социум – 2015 – № 1(14) – 21 с., (дата обращения 05.05.2016).
4. Материалы заседания Комиссии по развитию науки и образования ОПРФ при организационном участии Комитета РСПП по профессиональному обучению и профессиональным квалификациям по теме профессиональной ориентации школьников. [Электронный ресурс], URL: Сайт (дата обращения 05.05.2016).
5. Материалы заседания Комиссии по развитию науки и образования ОПРФ по теме развития системы среднего профессионального образования в Российской Федерации. [Электронный ресурс], URL: Сайт (дата обращения 05.05.2016).

Печать