Формирование образовательной среды ИТ-специалистов  на основе веб-технологий

Ирина Николаевна Голицына

доцент, к.ф.м.н., заведующая кафедрой прикладной информатики

Альфия Николаевна Афзалова

доцент, к.п.н.

Казанский (Приволжский) Федеральный университет,

  ул. Кремлевская, 35, газань, 420008, (843) 2337155

golitsina@mail.ru, Irina.Golitsyna@gmail.com, g11111@yandex.ru

 

Аннотация

В статье сформулированы особенности образовательной среды современных  специалистов по информационным технологиям. Описан опыт создания электронных образовательных ресурсов «Сетевая экономика», «Средство разработки веб-приложений Visual Studio на основе ASP.NET», «Мировые информационные ресурсы» с использованием технологии вики в сотрудничестве со студентами специальности «Прикладная информатика (в экономике)».

The features of the educational environment of modern IT professionals are formulated. The experiences of the development of e-learning resources "Network Economy", “The tool of the development of web - application  Visual Studio based on ASP.NET” and "The world information resources" by using Wikibooks technology in collaboration with the students  of specialty "Applied Informatics (in economics)." are described.  

Ключевые слова

ИТ-специалисты, информационная образовательная среда, электронные учебные ресурсы, технология Вики, Викиучебник

IT professionals, informational educational environment,  E-learning resources, wiki, Wikibooks

Введение

Развитие современного общества требует все большего количества специалистов по информационным технологиям (ИТ - специалистов), которые необходимы практически на любом предприятии, в каждой организации. Как американские, так и российские ИТ - руководители придерживаются схожих оценок и прогнозов [1], согласно которым можно выделить следующие характерные черты рынка современных ИТ -специалистов:

·               «ИТ-специалисты, которые обладают гибридными навыками, включающими знания в области ИТ и управления, и имеют несколько сертификационных статусов, будут наиболее востребованы, поскольку число рабочих мест в технологических областях в течение следующих четырех лет вырастет в десятки раз»;

·                «хотя специализация является важным и привлекательным качеством сотрудника, позволяющим ему найти хорошую работу в ИТ-индустрии, но в будущем этого может быть недостаточно. Скорее всего, будут необходимы гибридные знания, т. е. комбинация навыков, которые ИТ-специалист приобрел на своем рабочем месте, и знаний, полученных в ходе обучения на курсах повышения квалификации и прохождения программ сертификации»;

·               «необходимо стремиться к построению системы непрерывного обучения и переобучения, причем этот процесс не должен быть пущен на самотек. В организации должна быть создана система непрерывного сохранения и приумножения знаний, в рамках которой сотрудники будут взаимно учиться друг у друга»;

·               «на уровне ИТ-сотрудников будут востребованы скорее универсальные, чем узкие специалисты»;

·                «в будущем наиболее востребованными окажутся ИТ-специалисты, способные быстро разобраться в новых технологиях и научиться работать с ними. Те, кто будет понимать бизнес, в котором они заняты, и новые возможности, предоставляемые этому бизнесу с появлением новых разработок, решений и т. д. Те, кто будет динамично развиваться, совершенствуя свой профессионализм вместе с развитием ИТ-отрасли».

Подготовка специалистов, удовлетворяющих вызовам времени, предъявляет новые требования как к образовательным учреждениям в целом, так и к каждому преподавателю в отдельности. Важной составляющей учебного процесса становится формирование образовательной среды, соответствующей характеру подготовки ИТ- специалистов, востребованных на рынке труда. Чтобы удовлетворять требованиям времени, образовательная среда ИТ- специалиста [2]: 

·               должна быть междисциплинарной, включающей, например, знания в области ИТ и экономики, управления или другой предметной области;

·               должна быть способна к  изменениям в соответствии с быстрыми изменениями профессиональной среды;

·               должна иметь систему непрерывного сохранения и приумножения знаний;

·               должна способствовать формированию универсальных специалистов;

·               должна способствовать формированию специалистов, способных быстро разобраться в новых технологиях и научиться работать с ними.

Создание электронных учебных ресурсов средствами технологии вики

Современные технологии позволяют сформировать образовательную среду, обладающую указанными свойствами. Создать современную образовательную среду могут преподаватели в соавторстве со студентами с использованием современного программного обеспечения и коммуникационных каналов. Такого рода программным обеспечением может служить, в частности, социальное программное обеспечение (social software). Социальное ПО определяется, как «программное обеспечение, которое поддерживает групповое взаимодействие»  [3].

В секторе образования растет интерес и увеличивается популярность таких видов социального ПО, как блоги, вики, социальные закладки. Появляются также новые формы групповой работы, основанные на совместном построении документов.

С помощью приложения вики можно поддерживать коллективную работу студентов над общей коллекцией взаимосвязанных гипертекстовых записей [4].

Гипертекстовая система способна хранить информацию в виде электронного текста, позволяющая устанавливать электронные связи между любыми информационными единицами, хранящимися в ее памяти. Вики же придерживается другой идеологии создания новых страниц, чем та, к которой студенты привыкли при построении веб-сайтов. На web-страницах всякое новое определение сначала вводится, а потом уже разъясняется.

Знакомство с Вики позволило студентам почувствовать вкус гипертекста и освоить совершенно особую культуру написания нелинейных электронных документов. Культура эта сегодня развита очень слабо, и многочисленные учебные курсы никак не способствуют ее развитию. В стандартной ситуации с жесткой иерархией бумажного документа с оглавлением и последующим ветвлением на главы и подразделы сначала необходимо написать новый фрагмент текста и только после этого сделать на него ссылку. Хороший тон HTML кодирования отрицает существование ссылок, ведущих к еще несуществующим страницам. В Вики ссылки на еще не созданные тексты являются не только нормальным явлением, но и единственным способом создания новых записей. Чтобы создать новую запись, сначала необходимо указать в тексте ссылку на пока еще несуществующую запись.

В вики реализована радикальная модель коллективного гипертекста, когда возможность создания и редактирования любой записи предоставлена каждому из членов сетевого сообщества. Это отличие делает вики наиболее перспективным средством для коллективного написания гипертекстов, современной электронной доской, на которой может писать целая группа. Вики создавалось как персональный и групповой информационный помощник, который позволяет с легкостью связывать между собой страницы или фрагменты базы данных. К этой несомненной и понятной для человека личной пользе добавляется и возможность совместного редактирования. При этом возможность индивидуальной деятельности, гипертекстового письма только для себя самого никуда не исчезает. На сегодняшний день вики все чаще рассматриваются как современный сайт, на основе которого могут взаимодействовать группы соавторов. Важной особенностью вики-приложений и ресурсов, которые создаются на их основе, является открытость и свобода. Сама среда и программы, поддерживающие вики-страницы, — свободные и открытые программы. Открытость означает, что программу можно использовать бесплатно и вносить изменения в ее код. При этом, по требованию лицензии, каждый разработчик, внесший в исходный код изменения, должен их обнародовать.

Все чаще вики рассматривается как эффективное средство для организации педагогической деятельности и как элемент для самостоятельного изучения отдельных глав учебного курса.

Программа вики может быть использована в педагогической практике различными способами.

 Прежде всего, представление, расширение и аннотирование учебных материалов. Интересная возможность — заметки и аннотации на полях лекции или первоисточника, которые могут оставлять все участники. Каждая статья в рамках вики связана со страницей обсуждения, которая может рассматриваться как дополнительная или оборотная сторона статьи. На этой оборотной стороне все заинтересованные участники могут оставлять свои комментарии и вести обсуждение. Электронный вариант представления учебных материалов дает возможность студентам проследить связи между текстами. Система обратных ссылок позволяет проследить, из каких материалов ссылки обращаются к данному автору. Студенты работают над актуализацией информации, когда необходимо найти данные в хранилищах, перевести информацию в форму цифровых объектов и сделать эти цифровые объекты доступными для дальнейшего использования.

Совместная практическая деятельность в среде коллективного гипертекста формирует у студентов  ответственность за результаты своей работы, поскольку созданные объекты предполагают повторное использование; постоянную готовность к обучению и жизни в условиях, когда технологии меняются быстро и постоянно;  открытость и готовность показать промежуточные результаты своей деятельности; уважительное отношение к материалам, которые создают другие люди и готовность открыто признавать их вклад в результаты работы, делая соответствующие сноски.

Преподаватель может поставить задачу перед студентами, участвующими в вики, назначив список заданий для студентов: форматирование, проверка фактов и плагиат, связывание Вики, создание нового контента. Вики даёт возможность преподавателю увидеть, как студенты совместно работают над документом, и каков вклад каждого из них.

Вики позволяет проводить назначение конкретных ролей для студентов, работающих над созданием курса конкретной дисциплины, что не запрещает им участвовать в других процессах создания и обновления курсов, например:

·               новаторы могут найти новые идеи, которые относятся к данной теме, и включить эти идеи в вики;

·               исследователи - посмотреть на связь между содержанием вики, которое было создано, и дать ссылки на исследования, которые обсуждают это содержание в интернете, убедиться, что факты, которые были включены в создаваемый курс, являются правильными;

·               протекторы - остановить спамеров или редактирование курса, которое не относится к содержанию, и проверить на плагиат в целях защиты целостности вики;

·               редакторы - форматировать текст так, чтобы он был более привлекательным, исправлять орфографические и грамматические ошибки в тексте.

Социальное взаимодействие является важной частью процесса обучения. При создании визуализаций студенты учатся использовать различные типы компьютерных приложений, которые будут им полезны, когда они выбирают направления для будущих исследований. Имитируется необходимый для дальнейшей работы опыт, что дает возможность сразу применить полученные знания. "Исследования показывают, что учащиеся не только реагируют на возрастающую информациию, но они также активно используют то, что они знают, чтобы исследовать, интерпретировать и создавать. Они строят решения, таким образом смещение акцентов происходит  в сторону процесса обучения" [5].

Кардинальным образом меняется форма обучения, которая как нельзя лучше соответствует идее обучения через всю жизнь (life-long education). Если обучающиеся соприкасались в вузе с такой формой обучения, они уже заранее подготовились к современным условиям жизни и работы. Данная форма обучения также соответствует современной компетентностно - ориентированной концепции образования, в которой акцент делается на обучение умению самостоятельно находить необходимую информацию, выделять проблемы и искать пути их решения, критически анализировать полученные знания  и применять их на практике. Обучение в сети "придает новое качество обучению, наиболее полно отражает тенденции в образовании современного человека, обеспечивая постоянный доступ к информации в любой момент времени и места" [6] и делает процесс обучения гибким, доступным и персонализированным.

Электронные учебные ресурсы в среде Викиучебник

В ходе работы по созданию электронных учебных ресурсов  в сотрудничестве со студентами специальности «Прикладная информатика (в экономике)» нами были созданы электронные учебные курсы «Сетевая экономика» (http:// ru.wikibooks.org/wiki/Сетевая_экономика) «Средство разработки веб-приложений Visual Studio на основе ASP.NET» (http://ru.wikibooks.org/wiki/Средство_ разработки_веб-приложений_Visual_Studio_на_основе_ASP.NET), «Мировые информационные ресурсы» (http://ru.wikibooks.org/wiki/ Мировые _информационные _ресурсы

) на платформе Викиучебника (http://ru.wikibooks.org/wiki/). Викиуче́бник (англ. Wikibooks) — веб-сайт для коллективного написания учебной литературы, работающий по технологии вики на принципах свободы информации: каждый может создать и изменить любую страницу любого учебника, и каждый может бесплатно читать, копировать, издавать и изменять его содержимое.

Созданные ресурсы обеспечивают обучаемому возможность работы в интерактивном режиме, легкость и простоту навигации по электронному учебному изданию.

 В электронных учебных ресурсах реализованы следующие возможности:

·               постраничный доступ к материалу — это наиболее близкий к традиционному использованию учебных пособий метод, используется при получении знаний по какой-либо дисциплине во всех случаях, когда важна последовательность в изложении материала, при этом происходит продвижение по тексту с демонстрацией всех связанных элементов;

·               возможность доступа по разделам, темам и подтемам материала — это  важно для понимания логики курса в целом, и часто применяется для повторного обращения к информации и при использовании справочников;

·               поиск по ключевому слову, словосочетанию, строке — это дает возможность находить требуемые сведения по нужным понятиям, даже не имея представления о логике изложения информации в данной дисциплине;

·               возможность навигации в тексте по «горячим» словам и связанным темам означает, что при чтении текста пользователь может выяснить значение выделенных понятий, переместиться в связанный с изложением фрагмент другой темы, в конце текста перейти к одной из тем, логически продолжающих прочитанную;

·               элементы мультимедиа, содержащиеся в обучающей системе, облегчает запоминание нужной информации, поскольку для памяти человека удобнее оперировать со зрительными и звуковыми образами, а не с абстрактными понятиями. В зависимости от организаций материала такими медиаэлементами могут быть таблицы, графики, схемы, рисунки, картографические изображения, интерактивные элементы.

Наша работа по созданию электронных учебных ресурсов средствами технологии вики [7,8,9] показывает, что для современных студентов виртуальное пространство является привычной средой для обучения и создания учебных ресурсов, которые могут использоваться и совершенствоваться в сотрудничестве с преподавателями и другими студентами. Работа в асинхронном режиме позволяет использовать необходимые источники информации в удобное для каждого из участников время, привлекать экспертов и новых участников к обсуждению и апробации создаваемого ресурса. Таким образом, виртуальное пространство является областью создания нового интеллектуального продукта, который может использоваться и совершенствоваться:

·               преподавателями для организации обучения как в рамках традиционного, так и дистанционного образования;

·               студентами для изучения соответствующей дисциплины в рамках самостоятельной работы или подготовки к экзаменам;

·               профессиональными пользователями в качестве информационно-справочной системы по теме курса.

С помощью гиперссылок электронные учебные курсы связаны со следующими ресурсами сети Интернет:

·               электронная энциклопедия Википедия, в которой представлены  в актуальном состоянии определения необходимых терминов;

·               учебные пособия и руководства, выложенные в сети;

·               профессиональные электронные ресурсы, связанные с учебным  содержанием дисциплин (тематические и корпоративные информационные порталы).

На рис. 1 показана первая страница электронного учебного курса «Сетевая экономика». Как видно из рисунка, дизайн учебного ресурса совпадает с дизайном Википедии.

 

Рис. 1. Первая страница учебного курса «Сетевая экономика»

Основой для формирования электронного междисциплинарного учебного ресурса «Сетевая экономика» явилась учебная программа дисциплины. Учебное содержание курса «Мировые информационные ресурсы» соответствует государственному образовательному стандарту специальности «Прикладная информатика в экономике» по дисциплине.

 

Рис.2 Презентации по курсу «Мировые информационные ресурсы»

Курсы снабжены презентациями по отдельным темам дисциплин (см. рис.2), содержат ссылки на уже имеющиеся в Интернет учебники.

Технология работы в среде Вики позволила связать учебную информацию дисциплин с помощью гиперссылок с  профессиональными интернет - ресурсами.

 

Рис.3. Фрагмент отраслевого портала «Логистика»

В качестве примера на рис.3 представлен фрагмент отраслевого портала «Логистика» (http://www.logistics.ru/9/22/i20_3025.htm), на который студенты могут выйти при изучении темы «Электронный бизнес» дисциплины «Сетевая экономика». На портале представлена обзорная статья "Электронный бизнес и наше будущее» по теме занятия; помимо этого, портал содержит отраслевую информацию по разным направлениям логистики, в том числе выход на электронную платежную систему, рынок Форекс, европейскую транспортную биржу ТРАНС, деловую он-лайн игру «Маршрут через Финляндию» и т.д.

 
Рис.4 Система автоперевозок DELLA

На рис.4 показана первая страница системы автоперевозок DELLA (http://www.della.ru/), на  которую можно попасть с того же  портала. На странице отображается текущая статистика цен на грузоперевозки по России. Выход из учебника на страницу такого рода позволяет студентам работать с реальными экономическими показателями, тем самым стирая границы между учебным и профессиональным содержанием.

Таким образом, образовательные ресурсы содержат прямые выходы в профессиональное пространство Интернет, расширяя границы студенческой аудитории  и создавая единую профессионально-образовательную среду будущих  ИТ-специалистов.

Разработанный совместно со студентами обучающий курс «Средство разработки веб – приложений Visual Studio на основе ASP.NET» опубликован в Интернете по адресу: http://ru.wikibooks.org/wiki/Средство_разработки_веб-приложений_Visual _Studio _на_основе_ASP.NET
Курс может использоваться для студентов специальности «Прикладная информатика (в экономике)» при изучении дисциплины «Высокоуровневые методы программирования», его основное назначение – познакомить студентов с основами создания веб – сайтов в среде Visual_Studio. 

Курс рассматривает вопросы создания веб-приложения с помощью технологии ASP.NET, знакомит с моделью программирования на стороне сервера, методами решения типовых задач, таких, как проверка вводимой пользователем информации, доступ к данным.

Курс содержит гиперссылки, поясняющие используемую терминологию, например, на рис. 5 представлен фрагмент страницы Википедии (http://ru.wikipedia.org/wiki/Web-браузер), на которую студент может выйти из учебника по гиперссылке «Web-браузер». Как видно из рисунка, страница содержит оперативную информацию, отражающую состояние упомянутого понятия на текущий момент времени. Таким образом, учебное содержание образовательного ресурса постоянно обновляется вместе с обновлением  связанных  с ним интернет – страниц.

 

Рис. 5. Фрагмент страницы Википедии

Помимо теоретической информации, необходимой для усвоения профессиональной терминологии разработчиков веб-ресурсов, предлагаемый электронный ресурс содержит ссылки на журнал "Компьютер Пресс" (http://www.compress.ru/article.aspx?id=20411&iid=934)  и интернет-руководства, в которых подробно описываются основы создания веб-сайтов на С# в Visual Studio 2005/2008 [10], «Видеокурс ASP.NET. Работа с данными» [11], интерактивный учебник по Visual Studio (http://www.softhelp.ru/visualstudio/interbook.htm) и т.д.

 

Рис.6. Фрагмент интернет- учебника по  программированию  на С# для Windows и Web в Microsoft Visual Studio 2003/2005/2008

На рис. 6 представлен фрагмент интернет- учебника по  программированию  на С# для Windows и Web в Microsoft Visual Studio 2003/2005/2008, на который можно выйти при изучении разделов  «Создание веб-приложения» и  «Установка веб-приложения на сервер». Учебник содержит информацию, необходимую  в процессе изучения языка программирования C# и  соответствующие справочные данные для корпоративного пользования.

Заключение

Как показывает опыт, использование возможностей социального программного обеспечения позволяет организовать сотрудничество преподавателя со студентами при создании, использовании и развитии учебного ресурса, создать среду для продуктивного взаимодействия всех участников образовательного процесса. 

С другой стороны, социальное ПО позволяет расширить образовательное пространство, привлекая к ограниченному учебной программой материалу гиперссылки на профессиональные интернет – ресурсы, стирая границы между учебной и профессиональной информацией и формируя динамично развивающуюся образовательную среду, соответствующую характеру подготовки современных ИТ- специалистов.

Литература

1. Ольга Павлова. Сегодня и завтра ИТ-специалистов URL: http://www.pcweek.ru/themes/detail.php?ID=125484&sphrase_id=10026 (дата обращения: 21.04.12)


2. Голицына И.Н. Формирование образовательной среды специалистов по информационным технологиям // VII Международная конференция «Стратегия качества в промышленности и образовании» , 3 - 10 июня 2011 гарна, Болгария, Материалы в 3-х томах, Том II, Международный научный журнал Acta Universitatis Pontica Euxinus, Специальный выпуск Днiпропетровськ - Варна: 2011 – C.609-611.

3. Shirky, C (2005). Ontology is Overrated: Categories, Links and Tags. Available as Clay Shirky's Writing About the Internet. www.shirky.com (дата обращения: 21.04.12)

4. Титова С.В. Дидактические свойства и функции технологии вики. URL: titova.ffl.msu.ru (дата обращения: 21.04.12)

5.  Halverson, A. C. Rethinking education in the age of technology. New York: Teachers College Press, 2009

6. Куклев, В. А.  Становление системы мобильного обучения в открытом дистанционном образовании / В. А. Куклев // Дистанционное и виртуальное обучение: дайджест российской и зарубежной прессы. - 2010. - N 5. - С. 11-33.

7. .Голицына И.Н., Загидуллин Р.Р., Колезнев О.А. Электронные образовательные ресурсы для информационной подготовки студентов экономических специальностей // Информационные технологии в системе социально - экономической безопасности России и её регионов: Сборник трудов III Всероссийской научной конференции, Казань, 19 – 22 октября 2010 года. – Казань: ТГГПУ, 2010. -C.132-136.

8. И.Н. Голицына Социальное программное обеспечение как основа современных образовательных технологий //Информационные технологии: практика применения в производстве, бизнесе, образовании: Материалы Международной научно-практической конференции (Нижнекамск, 22 апреля 2011г.) - Казань: Изд-во Казанского гос. техн. ун-та, 2011. - C. 240-243.

9. Голицына  И.Н., Афзалова А.Н., Ахметова А.Р., Юсупова А.М. Формирование   образовательной среды современных ИТ - специалистов.// New information technologies in education for all: Learning environment. Proceedings. ITEA-2011, Ukraine, IRTC, 22-23 November 2011 – Kiev, 2011. – C. 382-390.

10.    Молчанов В. В.. Практика программирования на С# для Windows и Web в Microsoft Visual Studio 2003/2005/2008 (Материалы интернет книги автора сайта).  URL: http://wladm.narod.ru/C_Sharp (дата обращения: 21.04.12)

11.    Гайдар Магдануров. Видеокурс ASP.NET. Работа с данными. URL: http://www.oszone.net/14420/  (дата обращения: 21.04.12)