Цифровой образовательный ресурс в поддержку развивающейся информационно-образовательной среды вуза

Информационное общество характеризуется преобладающей ролью компьютерных и информационных технологий (ИТ), автоматизированных систем во всех сферах человеческой деятельности. «Изменения, которые происходят в мире, напрямую связаны с развитием средств информационных технологий. Быстрая сменяемость средств ИТ определяет необходимость непрерывной подготовки кадров к эффективному взаимодействию с ними как с инструментами профессионального развития и личностного роста»

.

Ключевыми понятиями нынешнего этапа развития общества являются процессы информатизации, цифровизации, цифровой трансформации. Процесс информатизации и цифровизации охватил все сферы человеческой деятельности: экономику, политику, медицину, образование и т.д. На основе работы Уварова А.Ю. «Цифровая трансформация образования» – «системное обновление целей и содержания обучения, инструментов, методов и организационных форм учебной деятельности в цифровой среде, цифровая трансформация образования направлена на кардинальное улучшение образовательных результатов каждого обучающегося»

. Цифровая трансформация диктует требования, предъявляемые к кадрам, увеличение количества информационных систем и разнообразие их функционала определяет необходимость в организации непрерывного обучения сотрудников в рамках предприятий. «По причине постоянного обновления и внедрения новых цифровых технологий и инструментов, их потенциал остается нераскрытым в полной мере, в том числе и при обучении компонентам информационной системы» .

«Средства информационных технологий широко используются в сфере образовательной деятельности, как в области обучения, так и в организации и управлении образовательным процессом»

. Эффективное образование, в условиях цифровой экономики, подразумевает под собой изменение общего процесса обучения, формирование новых целей, перестройку структуры и содержания . Цифровизация образования меняет наполнение преподаваемых курсов, вводит новые формы, инструменты для передачи информации, дополняет образовательный процесс возможностями для реализации непрерывного обучения . Цифровая трансформация изменяет содержание, формы и методы образования, и затрагивает как школьное, так и университетское образование. В настоящее время широкое распространение получили массовые открытые онлайн-курсы, преподавание, с использованием чат-ботов и планы занятий, основанные на использовании искусственного интеллекта .

«В соответствии с выполнением требований ФГОС ВО, в РГПУ им. А. И. Герцена полномасштабно функционирует электронная информационная-образовательная среда (ЭИОС), она представлена в виде взаимосвязанных систем и электронных ресурсов, которые позволяют предоставлять доступ к актуальной информации для всех участников образовательного процесса и организовывать учебный процесс в университете»

. Интегрированная информационная система управления учебным процессом «Герцен» (ИСУП) является одним из компонентов ЭИОС университета . Система базируется на корпоративной Базе данных и обеспечивает работу большого количества структурных подразделений вуза.

«В состав ИСУП «Герцен» входит порядка 40 информационных систем и веб-ресурсов, которые подтверждены соответствующими свидетельствами о регистрации программ для ЭВМ»

.

Веб-ресурсы и информационные системы ИСУП позволяют: «реализовывать алгоритмы обеспечения управления организацией образовательного процесса; проводить информационное сопровождения студентов и сотрудников вуза в условиях цифровой образовательной среды; решать задачи различных подразделений в соответствии с их функционалом»

.

Одной из особенностей использования компонентов ИСУП является постоянная поддержка и актуализация базы данных

. «Преимуществами работы с информационными системами ИСУП «Герцен» являются: систематическое обновление действующих систем, постоянная поддержка пользователей, координация работ по интеграции информационных систем и баз данных структурных подразделений, консультирование и обучение пользователей сотрудниками отдела информатизации образовательного процесса учебно-методического управления вуза» .

Компоненты ИСУП позволяют реализовывать алгоритмы обеспечения управления организацией образовательного процесса. «Ключевыми пользователями выступают сотрудники деканатов и отделов учебно-методического управления, они выполняют роли связки между студентами и преподавателями университета. Классы пользователей ИСУП характеризуются по уровню доступа и должностным обязанностям, к ним относятся: преподаватели и студенты, специалисты по учебно-методической работе, диспетчеры расписания, сотрудники отделов учебно-методического управления, второго отдела, отдела аспирантуры и т.д.»

.

Анализ опыта работы сотрудников с веб-ресурсами и системами ИСУП позволил выделить проблемы, возникающие при использовании ее компонентов. Актуальной проблемой является адаптация сотрудников к различным изменениям и нововведениям в компонентах ИСУП. Кроме того, происходит постоянное обновление состава пользователей ИСУП, обладающих разным уровнем подготовки в области информационных технологий. Наблюдения показали, что есть зависимость между личностными показателями и успешностью освоения новых функциональных возможностей компонентов. К таким показателям относятся: «уровень информационной культуры пользователя и опыта работы с информационными системами; разный преимущественный стиль восприятия информации; мотивация использования ИТ в профессиональной деятельности. Данная зависимость влияет на скорость внедрения новых ресурсов и информационных систем, а также на их обновление и поддержку»

.

В статье описан цифровой образовательный ресурс, разработанный в поддержку пользователей ИСУП. В основу веб-ресурса была положена модель, в которой учтены: опыт работы сотрудников университета с информационными системами ИСУП «Герцен» и анализ компонентов ЭИОС вуза. Основные положения и структура модели описаны в статье Барановой Е.В., Беленкевского Д.С.

.

Использован системный подход к анализу существующих проблем и решений в поддержку пользователей информационных систем вуза.

Использованы средства ИТ для реализации клиент серверной технологии при разработке модели цифрового ресурса, в том числе: объектно-ориентированный язык PHP, необходимый для представления результатов SQL-запросов из базы данных «HERZEN» на страницах HTML; библиотека JavaScript – jQuery для реализации клиентской части. Главной оболочкой реализации среды является фреймворк Laravel. Использование данных средств ИТ позволило пользователям иметь постоянный и быстрый доступ к учебно-методическим и справочным материалам, а также при необходимости обращаться к разработчикам ресурса через форму обратной связи.

Использованы статистические методы, в том числе экспертное оценивание для разработки структуры и содержания цифрового ресурса, интуитивно-понятного пользовательского интерфейса.

Использован метод опроса пользователей в процессе тестирования инструментария и содержания ресурса для получения обратной связи и формирования датасета, включающего ведущие характеристики пользователей.

Разработанный цифровой ресурс доступен в веб-сервисе «Электронный кабинет сотрудника», авторизация пользователей осуществляется с использованием службы каталогов LDAP. Пользователям также доступна копия учебно-методических материалов, которая располагается на сайте отдела информатизации образовательного процесса (ОИОП), в разделе ЦОР «Деканат».

По результатам экспериментального этапа внедрения ресурса было получено свидетельство о регистрации программ для ЭВМ, №2023681754

.

В процессе работы над моделью ресурса и его непосредственной разработкой был проведен анализ компонентов ИСУП «Герцен», ранее разработанных руководств пользователей и справочных материалов, а также анализ корпоративной почты ОИОП. Данная процедура позволила составить список информационных-систем и веб-ресурсов, для которых разрабатывались учебно-методические материалы в первую очередь.

Ниже представлены структурные элементы ресурса.

– Классы пользователей.

В рамках организации образовательного процесса, пользователями ИСУП «Герцен» являются все сотрудники, которые имеют доступ к информационным системам: специалисты по учебно-методической работе деканатов, диспетчеры, заместители заведующих, деканы факультетов, директора институтов и филиалов, преподаватели, ассистенты, и другие работники структурных подразделений вуза. В контексте цифрового образовательного ресурса (веб-ресурса) основными пользователями выступают сотрудники деканатов, осуществляющими связь между студентами, преподавателями и руководством университета, для которых «доступны обучающие материалы к системе «Деканат» внутри веб-ресурса, а также на странице сайта отдела информатизации образовательного процесса»

.

– Способы доступа к ресурсу.

Доступ к ресурсу определяется через права сотрудников. Эти данные описаны и хранятся в базе данных «HERZEN». Системы, доступные авторизованному пользователю формируются в форме списка. Перспективным направлением развития веб-ресурса является формирование учебных материалов и других компонентов с учетом специфики должностных обязанностей сотрудника.

– Характеристика учебно-методических материалов.

При разработке учебно-методических материалов было принято решение структурировать учебную информацию по освоению инструментария информационных систем, выделив тематические блоки. Это позволил предоставить выбор индивидуального маршрута обучения пользователям. В ресурсе доступны видеоролики, текстовые инструкции, рисунки и схемы, что позволяет учесть различные способы восприятия информации пользователями.

Профессорско-преподавательский состав вуза имеет доступ к обучению веб-ресурсам «Электронный журнал» и «Электронные ведомости», являющихся базовыми для освоения всеми преподавателями, поскольку они служат для обеспечения возможности фиксации и контроля посещения занятий студентами, результатов прохождения промежуточной аттестации

. Для данных приложений разработано 10 тематических блоков с подробным описанием.

Для сотрудников деканата, использующих в своей работе систему «Деканат», разработано 5 тематических блоков, располагающихся на сайте отдела информатизации образовательного процесса и веб-сервисе «Электронный кабинет сотрудника»

. Отметим, что «теоретические материалы способствуют формированию общего представления о назначении ИС «Деканат», включая: работу с режимом «Справочники», принципами создания новых учебных групп, заполнения тем ВКР и т.п.; изучение функциональных возможностей и назначение режима «Учебные планы», формирование и редактирование копий учебного плана; режим «Студенты», в котором происходит сортировка и поиск студентов, получение информации из личной карточки и ее заполнение; создание ведомостей через режим «Экзаменационные ведомости» и т.д.» .

– Диагностические и вспомогательные материалы.

Вспомогательные материалы позволяют пользователям искать ответы на их вопросы и ошибки без изучения учебно-методических материалов. В ресурсе добавлен раздел, который аккумулирует информацию, чаще всего интересующую пользователей. Например: создание экзаменационной ведомости; изменение учебного плана студентов; формирование приказа о назначении стипендии

.

Диагностические материалы служат для определения уровня сформированных знаний, навыков, умений после изучения лекционного материала и определения качества подготовленных учебно-методических материалов.

– Характеристика пользовательского интерфейса.

Ресурс имеет интуитивно понятный интерфейс для работы с учебно-методическими и справочными материалами. Главная страница представлена в виде карточек с наименованием системы, функционал которой пользователь может изучать. Страница для каждой системы разбита на три вкладки: вкладка с учебно-методическими материалами, вкладка со справочными материалами в виде ответов на часто задаваемые вопросы, вкладка с контактной формой обратной связи. В качестве оболочки реализации был выбран фреймворк Laravel, который позволил структурировать модели и представления информации из базы данных, ускорить процесс взаимодействия с контентом ресурса, сделать его доступным.

Апробация ресурса проводилась в несколько этапов, помимо непосредственного тестирования ресурса пользователями, проводились опросы в тестовой форме, которые предназначались для определения уровня сформированных знаний и актуальности разработанных материалов; определение уровня информационной подготовки, опыта работы с информационными системами для организации учебного процесса. Для определения качества разработанного интерфейса ЦОР, сбора информации об актуальности материалов ресурса и его возможных модификациях была сформирована фокус – группа, участникам которой была предложена анкета.

Было выявлено, что только у 40% сотрудников высокая мотивация использования средств электронного обучения. Большинство пользователей ИСУП отдают предпочтение взаимодействию по телефону с сотрудниками отдела информатизации образовательного процесса (ИИОП). Анализ показал, что это вызвано следующими факторами: возможность быстрой обратной связи; наличие межличностного контакта; возможность доступным языком выразить суть проблемы, обходя формальности e-mail этикета. В ходе опросов было выявлено, что «успешное прохождение ресурса значительно снижает число звонков и ускоряет адаптацию новых сотрудников к изменениям в компонентах ИСУП»

.

Полноценное внедрение ЦОР и последующий анализ его применения позволил собрать статистику среди пользователей, которая показала, что 30% всех пользователей обращаются к ресурсу для освоения информационных систем ИСУП и поиска ответов на вопросы по работе с ИС «Деканат». Остальные сотрудники продолжают отдавать предпочтение взаимодействию с сотрудниками ОИОП по телефону и/или почте, что занимает значительное время у всех участников учебного процесса.

Развитие содержания и инструментария ЦОР, включая его материалы и элементы интерфейса, планируется при создании специализированного модуля сбора информации о пользователях ИСУП «Герцен», проходящих обучение в рамках ресурса, или нуждающиеся в консультации по работе. «Предполагается, что в модуле будет собираться и обрабатываться информация о пользователях, которые обращаются в отдел информатизации образовательного процесса по работе с информационной системой «Деканат», и с другими системами ИСУП, через специальный интерфейс ресурса, по телефону, или с помощью корпоративной почты»

.

В ходе исследования были выделены основные признаки, характеризующие пользователя:

1) Идентификатор сотрудника (ID) позволяет учесть особенности профиля сотрудника. ID хранится в единой базе данных и позволяет связать профиль сотрудника с записью в таблице через веб-ресурс.

2) Информация об опыте работы сотрудника дает возможность составить «сухую» характеристику его трудовых навыков, с целью определения приблизительного спектра проблем, с которым он может столкнуться в работе. Опыт работы включает как и количественный показатель, так и описание предыдущего места работы, сферы деятельности.

3) Непосредственный опыт взаимодействия с информационными системами и технологиями позволяет учесть общую осведомленность в использовании средств ИТ в профессиональной деятельности.

4) Уровень образования, направления подготовки и возраста даёт возможность оценить уровень компетентностей в области информационных технологий.

5) Предпочитаемый способ связи дает возможность оценить коммуникативные компетенции сотрудника и выделить преимущественный тип коммуникации: человек-человек, человек-компьютер.

6) Эмоциональная составляющая, предполагается, что некоторым пользователям живое общение дается легче за счет быстрой обратной связи и возможности объяснить проблему простым языком.

7) Информация о проблеме, с которой сотрудник обратился за помощью дает возможность соотнести все ранее перечисленные показатели, делая акцент на способе связи, с самой сутью проблемы и определить, могла ли решится данная проблема, если бы пользователь проходил обучение/искал решение своего вопроса в веб-ресурсе.

Обобщённая информация на основе принятых статистических методов о том, используют ли пользователи ресурс, с учетом всех ранее перечисленных показателей позволит сделать вывод о мотивации пользователей в изучении новых систем и их возможностей и применение знаний на практике при освоении новых элементов ИОС вуза.

Полученные данные по выборке пользователей позволит: «оценить взаимосвязь между выделенными признаками и количеством обращений; улучшить, адаптировать, добавить рекомендации для пользователей ИСУП; провести оценку разработанных учебно-методических и справочных материалов, доработать с учетом выявленных характеристик»

.

Эта информация послужит основной разработки рекомендательной системы, что позволит решить проблему частого обращения пользователей компонентов ИСУП к сотрудникам отдела информатизации образовательного процесса и уменьшит нагрузку, связанную с адаптацией сотрудников к новым компонентам ИОС вуза.

Цифровая трансформация общества предполагает развитие средств и систем искусственного интеллекта (ИИ), в сфере образование наибольший интерес представляют те системы, которые позволяют реализовать индивидуальный образовательный маршрут, основанный на больших данных (Big Data) и с учётом информационного следа пользователя

.

Анализ результатов использования разработанного ЦОР в поддержку обучения и сопровождения пользователей университета, показал, что ресурс может выступать прототипом разработки систем с использованием технологий ИИ для обеспечения индивидуальной траектории обучения каждого сотрудника вуза.

Перспективным направлением является привлечение новых технологий, переход от общих подходов оказания консультационной поддержки к индивидуальной, благодаря использованию чат-ботов, рекомендательных систем и других интеллектуальных систем. Привлечение интеллектуальных технологий и открывающиеся возможности индивидуализации обучения и поддержки пользователей ИОС вуза могут потребовать привлечения более широкого спектра инструментов, структурированных и неструктурированных баз данных объединенных в «экосистему цифрового образования».

Поддержка взаимодействия пользователей с информационными системами требует систематического обновления компонентов цифровых образовательных ресурсов, направленных на их обучение. Внедрение таких ресурсов диктует необходимость постоянного сбора и хранения данных большого объёма (Big Data), а также ее качественный и количественный анализ. Данные процессы позволяют делать выводы об успешности образовательного взаимодействия, и таким образом влиять на повышение качества организации и управления учебным процессом, удовлетворенности пользователей при работе с ИОС вуза.