ОБЗОРЫ

Школу приглашают переехать в новую среду обитания

В решенье задачи, по общему мненью,

Вся соль. Но я полагаю иначе:

Искусство в том, чтобы, зная решение,

Найти подходящую задачу.

П. Хайн. Груки

Период экстенсивной информатизации образования (назовем его Информатизация-1) закончился - и с неоднозначными результатами. Эффективность реального использования компьютерной техники в образовании ниже ожидаемой. Парадоксальность ситуации состоит в том, что отнюдь не компьютерная техника, коммуникационные технологии и электронные образовательные ресурсы тормозят процесс - сама система образования принимает предлагаемые решения медленно и болезненно. Поэтому перестройка, может, даже перерождение образования в новом, информационно насыщенном качестве во многом зависит от выбора ключевых задач. Для решения этих задач могут быть применены как аппаратные, так и программные системы, предлагаемые отечественными разработчиками.

Образно говоря, ситуация с информатизацией образования похожа на большой пазл, рамки которого заданы министерскими указами и общими, исторически сложившимися чертами и традициями российской школы. И в рамках этого поля отдельные фрагменты - информационные решения - необходимо расположить так, чтобы они не только заполнили поле, но и подошли как друг другу, так и к ключевым фигурам на поле - учителю и ученику. Информатизация-1, предполагавшая насыщение школы (игрового поля) компьютерной техникой и большим количеством программных продуктов, подразумевала, что дальше достаточно слегка встряхнуть игровое поле, чтобы части подошли одна к другой. Практика показала, что пазл, увы, собирается сложнее и при выборе конкретного решения это важно учитывать. Потому крупные системные интеграторы, предлагающие увязанные между собой решения и реализующие целостное видение ключевых задач (при достаточной гибкости вариантов комплектации и поставок), могут сыграть в Информатизации-2 важную и весьма полезную роль. Одним из таких решений является разработка компании "Квазар-Микро" - мультисервисная информационно-коммуникационная образовательная сеть (МИОС)

Вертикаль: от парты до министерского стола

Система образования имеет четко выраженную вертикальную структуру, где на каждом уровне есть свои задачи. Для министерства или департамента образования субъекта федерации в первую очередь важны вопросы управления, достижение ключевых показателей и с точки зрения ИКТ обеспечивающие все это программные продукты и коммуникации. Для школы же приоритетным является обеспечение надежности и эффективности повседневного учебного процесса. Объединение в рамках единого проекта столь разных задач - насущная необходимость. Поэтому и вынесено в названии МИОС на первое место именно многообразие сервисов: мультисервисная информационно-коммуникационная образовательная сеть. Это - комплексное масштабируемое решение для учреждений образования разных уровней. Фактически при его внедрении создается единая информационно-образовательная среда региона, которая позволяет объединить инструменты обучения - компьютеры, интерактивные доски, а также обучающие программы, приборы, видео- и аудиоматериалы с коммуникационной инфраструктурой на базе технологий беспроводного доступа.

Образовательная среда региона (района, области) включает следующие основные компоненты: приемопередающий комплекс, аппаратно-программный комплекс "Методический центр региона" и подключенные к нему школы (см. рис. 1).

Рис. 1. Общая схема образовательной среды региона

В свою очередь, в каждой школе развертывается аппаратно-программный комплекс "Сервер школы", предназначенный для управления школьной информационной системой, хранения и систематизации электронных образовательных ресурсов, обеспечения групповой работы в компьютерных классах и предметных кабинетах, проведения тестирования и мониторинга знаний учащихся, автоматизации административных функций, а также для управления доступом к образовательным ресурсам и ресурсам Интернета.

В основу идеологии МИОС положена важность обеспечения и поддержания информационных потоков, как вертикальных (управленческих), так и горизонтальных, между всеми ее пользователями, независимо от их положения. Для управления образованием (вертикаль) важны обмен информацией в электронной форме, ведение региональной базы данных (собирающей информацию с нижних уровней и формирующей отчеты для принятия решений и передачи на высшие уровни), поддержка ведомственной телефонной и конференц-связи, оперативный обмен электронной почтой, обсуждение актуальных вопросов в формате специализированных электронных форумов, чатов, голосований. А вот с горизонтальными потоками дело обстоит сложнее.

Горизонталь: новые решения старых проблем

Во времена Гоголя коммуникативный аспект обеспечивали только дороги, и именно тогда они стали одной из "фирменных" отечественных бед. Спустя полтора века к ним (при сохранении расстояний) добавились и другие средства коммуникации. Поэтому для "глубинки", если и не живущей с урядником и городовыми, но и не избалованной качественной телефонной связью, беспроводные решения на основе технологии WiMax могут стать прорывом к информационным богатствам мира.

На сакраментальный вопрос о стоимости - где, мол, традиционно бедное образование возьмет деньги на столь современную (читай - дорогую) технику - ответ прост. Комплексное решение заменяет целый ряд разрозненных, пусть и более дешевых по отдельности (но не в сумме!) компонентов, открывая при этом важные дополнительные возможности. Так, предоставляя широкополосный доступ к образовательным ресурсам Интернета, позволяющим транслировать видео- и аудиопотоки информации, МИОС обеспечивает существенное снижение стоимости этого доступа для каждого в отдельности учебного заведения за счет оптимизации потока ресурсов (буферизации доступа, шлюзования и фильтрации нежелательных сайтов) и прямого взаимодействия с первичным провайдером. Ведомственная IP-телефонная система связи дает экономию на телефонных переговорах внутри сети (а это и селекторные совещания, и телефонограммы, увы, еще не вытесненные из управленческого оборота электронной почтой), и значительное снижение стоимости междугородних звонков. Даже реинкарнация образовательного телевидения, популярного лет 20 назад, происходит на принципиально новом уровне: не только обеспечивается трансляция учебных материалов через обычную школьную кабельную телевизионную сеть, но и появляется возможность проведения учебных программ в регионе из любого учебного заведения с синхронной трансляцией по всей образовательной сети*1.

_____

*1 Здесь также следует вспомнить о значительном числе школьников, проходящих обучение на дому (по состоянию здоровья или другим показателям), к которым учителя за дополнительную плату приходят индивидуально. С помощью соответствующих технологий их обучение можно было бы сделать более интерактивным и эффективным по затратам учительского времени. -Прим. ред.

Тем более что обеспечение равных возможностей обучения независимо от географического местоположения и социального статуса учащихся - это и не роскошь вовсе. Если, конечно, работать на будущее - такое, в котором не будет ни плохих дорог, ни прочих бед...

Вглубь: вникая в проблематику

Для большинства ИТ-шников школа с ее проблемами и заботами - область воспоминаний детства, зачастую далеко не радужных. Такой чисто детский из-за, а то и из-под парты взгляд явно недостаточен для понимания современных проблем школьной информатизации. Вероятно, стратегия Информатизации-1, делавшая упор на компьютерные классы с потенциальными возможностями индивидуального контроля (не всегда реализуемыми по многим причинам, от санитарных норм до тарифных сеток бюджетников) - результат именно такого взгляда. Это было не органично для системы образования и требовало от учителей (не только информатики-технологии, но в первую очередь предметников) выполнения принципиально иных функций и резкого увеличения трудозатрат. Главное же - повышение эффективности учебного процесса, очевидное до банальности и столь важное соотношение цена - качество - было не в пользу нововведения...

Вместе с тем низовая, "ползучая" информатизация как общее повышение ИКТ-компетентности учителей и преимуществ цифровых образовательных ресурсов уже вылилась в превращение компьютера (особенно в предметном кабинете) в комплексное ТСО (техническое средство обучения - аббревиатура, объединившая 20 лет назад кинопроекторы, проигрыватели и магнитофоны, диапроекторы и кодоскопы). Наиболее продвинутыми учителями компьютер на уроке используется уже не только как пассивный ретранслятор, но и как интегратор информации от разных источников (например, датчиков в физике, химии, биологии; видеосигнала, в том числе с микроскопа и пр.), а то и как непосредственный инструмент исследования. В сочетании с развитием виртуальных сред активно развивается роль компьютера как имитатора реального мира (моделирование реальных процессов и явлений, зачастую в реалистичных трехмерных средах). Но вот что важно учителю: способ представления в подавляющем большинстве случаев ничего не меняет в понимании. Видят ли ученики то же самое, что и учитель, не зависит от того, где они это видят - в объективе микроскопа, на фотографии в учебнике или на экране компьютера... И как сделать, чтобы обучающийся научился видеть, различать, понимать, а потом и использовать показанное?

В этом случае незаменимым инструментом становится интерактивная доска. Ее главные качества - возможность управления информационными ресурсами при работе со всей аудиторией, графическая коррекция предъявляемого и получение обратной связи (как непосредственной, так и цифровой - см. рис. 2). Таким образом, современный интерактивный предметный кабинет в полном вооружении МИОС позволит использовать компьютер учителя в новом, более эффективном качестве, которое превосходит простую сумму свойств отдельных объектов школьного кабинета.    

    

Приемопередающий комплекс региона и аппаратно-программный комплекс "етодический центр региона"(полнофункциональный демонстрационный стенд в натуральную величину)

         

До 1200 подключений учебных заведений в регионе.

 Беспроводная связь до 50 км.

Гарантированная производительность - 12 Мбит/с.

Диапазон частот - 2,400-2,483 ГГц; 5,15-5,25; 5,25-5,35; 5,470-5,725 и 5,725-5,825 ГГц.

Используемые протоколы - IPV4, UDP, TCP, ICMP, Telnet, HTTP, FTP, SNMP.

Допустимые параметры окружающей среды:

- температура воздуха от -40 до 55 °C;

 - скорость ветра 190 км/ч.

    

С целью же интеграции всех образовательных ресурсов, как полученных от методического центра региона (на носителях или - в основном это касается обновлений - по беспроводным сетям), так и разработанных самими педагогами, в школе формируется собственная информационная среда. Она является разумным компромиссом между автономностью и централизованностью: аппаратно-программный комплекс "Сервер школы" обеспечивает получение информации извне и ее хранение, а также упорядоченную ее передачу на компьютеры в предметных кабинетах и компьютерных классах и общую интеграцию компонентов среды (см. рис. 2). Централизованное хранилище систематизированных электронных ресурсов, полученных из региона, найденных в Интернете или добавленных самими учителями; разработки уроков и внеклассных мероприятий; архив трансляций районного/регионального методических центров; базы данных учеников, учителей, административной информации; наконец, общая интегрирующая оболочка "Виртуальная школа" с функциональностью серьезной LMS - таков беглый, штриховой портрет образовательного сервера на школьном уровне.

Рис. 2. Интерактивный предметный кабинет включает компьютер учителя, интерактивную школьну

доску с комплектом электронных фломастеров, мультимедийный проектор, беспроводной планшет

преподавателя, комплект беспроводных пультов для проведения тестирования учащихся и - в случае,

если речь идет о кабинетах естественнонаучного цикла - полный набор оборудования для проведения

лабораторных работ с цифровыми измерительными приборами, показания которых динамично

обрабатываются компьютером учителя и отображаются на интерактивной доске

А как же быть, если интерактивная доска в предметном кабинете и наборы инструментов и датчиков, подключаемых к компьютеру, обращают опять к фронтальной работе? Как быть с индивидуализацией-дифференциацией, столь популярными в реляциях педагогов? Если необходимо осуществить индивидуальный (или хотя бы кластерный, что, собственно, и называется дифференциацией обучения) подбор заданий с учетом уровня знаний, личностных характеристик учеников (темперамента, внимательности, активности), в том числе и обусловленных преобладающим полушарием мозга? Уроки, хранящиеся на сервере школы, могут передаваться не только в предметный кабинет, но и в компьютерный класс (стационарный или мобильный, проводной или беспроводной) - и эффективная сетевая работа учащихся обеспечивается. А постоянная система восходящего обмена информацией с сервером региона позволит сохранить и тиражировать наиболее удачные решения, созданные лучшими из педагогов, и положить информационные технологии в основу принципиально новой, непрерывной (и без отрыва от места работы) системы повышения квалификации педагогов. И столь модное слово "мониторинг" - как в применении к учителям и их успехам, так и к достижениям и результатам учеников - наполняется реальным содержанием и практически не требует дополнительных усилий.

Вместо итога

Сегодня мультисервисная информационно-коммуникационная образовательная сеть компании "Квазар-Микро" лишь в начале пути, она - заявка на интенсификацию процесса перехода школы к новому информационному качеству. Пилотные внедрения, планирующиеся в ближайшее время в ряде российских городов и районов, позволят добавить к описанной карте образовательного пространства еще один вектор - вектор времени. В дальнейшем на основе опыта внедрения в широкую практику можно будет увидеть, как базовые идеологические принципы построения МИОС воспримут те, для кого и предлагалось многогранное комплексное решение - сами работники сферы образования.