Использование цифровых коллекций в учебных коммуникациях

Использование цифровых коллекций в учебных коммуникациях

Использование цифровых коллекций в учебных коммуникациях

Евгений Патаракин, ИПС РАН

Введение

Человечество постепенно осознает себя сетевым сообществом. Внутри этого сообщества уже сегодня значительная доля коммуникаций является компьютерно-опосредованной. Особенно станет очевидным, если учесть, что к коммуникации такого рода следует отнести современное радио, телевидение, кино и телефонию. Цифровая память постепенно встраивается во все промышленные и культурные объекты окружающего мира. Развитие цифровой памяти ведет к тому, что мы все реже пытаемся хранить информацию внутри нашего мозга, и все чаще пытаемся перебрасывать эту информацию на носители электронной памяти. Эта память имеет несомненные преимущества: в нее легче занести информацию; информация меньше искажается и дольше хранится, информацию легко копировать и стирать. Согласно Вилему Флуссеру [Freinet C., 1960] новые цифровые технологии могут освободить наш мозг от механических аспектов мышления для решения более творческих задач. Цифровая память не только встраивается во все объекты сетевой культуры, но и постепенно вбирает в себя материалы архивов, музеев, библиотек и исследовательских институтов. Эти учреждения все чаще открывают либо полный, либо частичный доступ к своим коллекциям через всемирную паутину. Ким Вельтман [Veltman K., 2001] считает использование образованием цифровых богатств одной из главных проблем ближайших десятилетий. Включение цифровых записей в учебные материалы и учебную активность позволило бы значительно расширить и обогатить и учебную коммуникацию, и учебный процесс. Решение этой проблемы осложняется следующими обстоятельствами. Во-первых, вопрос сетевого доступа к цифровым коллекциям проработан явно недостаточно. Во-вторых, не прописаны механизмы встраивания коллекционных записей в учебные тексты, будь то лекции преподавателей или студенческие работы.

Данная работа предлагает пути организации коллективного доступа к материалам цифровых коллекций и механизмы встраивания коллекционных записей в учебную коммуникацию.

Коллективный доступ к материалам цифровых коллекций

К материалам каких коллекций нам бы хотелось получить доступ? Как должна быть организована коллекция, чтобы ее использование в обучении было возможно?

Первые попытки анализа средств коммуникации и различных форм хранения информации, с точки зрения их пригодности к использованию в педагогическом процессе в рамках школьной учебной сети, можно обнаружить в работах Селестина Френе, который разработал и организовал школьную корреспондентскую сеть [Freinet C., 1960]. В рамках этой сети школьники обменивались текстами и картинками. Френе рассматривал коммуникационные возможности - музыкальные записи, фотографии, телефонные разговоры, радио, кинофильмы и телепередачи - прежде всего как средства для выработки учеником своего собственного языка, при помощи которого он мог бы общаться с другими людьми. При анализе технического средства Френе обращает внимание, прежде всего на то, каким образом это средство может использоваться самим учеником не для получения, а для представления информации. Ключевой для Френе вопрос - может ли при помощи данного средства ученик создать новое сообщение и поместить его в школьной газете?

На основании этого подхода Френе полностью исключал возможность использования в учебной деятельности современное ему радио, как абсолютно не соответствующее его методам. Френе был убежден, что и радио, и кинематограф, и телевидение имеют богатейшие возможности и обязательно должны использоваться в учебном процессе. Однако в то время не было той среды, в которой ученики и учителя могли бы воспользоваться записями радио, и телевизионных коллекций так, как им бы этого хотелось. Сегодня, благодаря цифровой памяти, не только печатные тексты, но музыкальные записи, телепередачи и радиопрограммы становятся связующими объектами, которые инициируют возникновении сетей, а затем и сообществ своих поклонников. Так, сеть вещания образовательных телевизионных и радио программ Новой Англии объединена в общую систему радио-, теле - и Интернет-каналов. Сеть и сообщество развиваются успешно во многом благодаря доступу ко всем элементам цифровых коллекций зрителей и слушателей через веб-интерфейс сайта www.wgbh.org. Как утверждают создатели этого ресурса, более 90 000 американских учителей используют в своей работе материалы образовательных программ WGBH. Следующий, менее масштабный, но не менее впечатляющий пример связан с Радио Минессоты и проектом Prier Company www.prairiehome.org, пользующимся огромной популярностью, благодаря лидеру проекта Garrison Kuiller. Сцены радиопередач в форме текстов и аудио файлов служат учебной средой для изучения английского языка. Многие фрагменты передач Prier Company либо инициируют слушателей к созданию собственных произведений ("домашние новости озера Вобоган"), либо полностью поддерживаются сетью слушателей ("поздравления").

Возможность самостоятельного определения правил пользования средством Иллич связывал с дружественностью (conviviality). С точки зрения Иллича, людям нужна возможность пользоваться вещами так, как им это нравится, преобразуя вещи в связи с собственными вкусами и потребностями. Этот критерий представляется нам ключевым при выборе цифровых коллекций, которые могут быть использованы в образовательном процессе. Дружественность не равнозначна бесплатности. Это определение сегодня скорее ближе к термину открытости, поскольку его основной критерий - возможность видоизменения программного средства - совпадает с критерием открытого программного обеспечения (OpenSource) [Perens B. , 1999].

Роберт Тинкер [Tinker R., 2000] расширяет понятие OpenSource, распространяя его и на программные учебные средства. Разрабатываемые группой Тинкера программные учебные средства (Pedagogica) действительно являются открытыми и могут быть модифицированы всеми желающими. Что еще более важно, учебные модели Pedagogica контролируются достаточно простой и понятной надстройкой, которая позволяет учителям приспосабливать ее к своим желаниям без глубокого их изучения программирования.

Развитие открытых продуктов зависит от сообщества связанных с этими продуктами людей. Wenger [Wenger E., 1998] использует понятие связующих объектов (boundary objects) - документов, терминов, концепций и других предметов, овеществляющих отношения между людьми. Проектирование предметов культуры - документов или средств деятельности, очень часто является проектированием связующих объектов. Программные продукты, как и любые другие продукты культуры, являются связующими объектами и проектируются не только для индивидуального использования, но и для группового использования. Благодаря продукту, пользователь вовлекается в определенную практическую деятельность и вступает в сообщество людей, объединенных общей практикой. Если эта практика подразумевает не только потребление продукта, но и его изменение, развитие и улучшение, то коммуникации между людьми внутри сообщества приобретают более осмысленный и творческий характер. Творческий потенциал сообщества осмысленных пользователей должен быть выше сообщества потребителей. Исходя из этого понимания, можно объяснить мощь сообщества пользователей, ориентированных на использование программных продуктов OpenSource. Связующие качества продукта могут быть заложены еще на этапе его разработки. Так, обучающая среда Logo получила широкое распространение во многом благодаря своим связующим качествам. Пользователи Logo могли обмениваться как завершенными обучающими микромирами, так и отдельными фрагментами программ, процедурами и библиотеками форм, которые могла принимать исполнитель-черепашка. Еще в 1993 году мы обратили внимание на активность Logo-раздела нашей образовательной BBS. Связующие качества сохранились и в последних версиях языка - Star-Logo и NetLogo, специально рассчитанных на совместное использование сообществом пользователей и коллективное решение исследовательских и учебных задач.

Записи цифровых коллекций так же могут рассматриваться как OpenSource ресурс, в том случае, если правила их использования разрешают свободное включение этих записей в учебные и исследовательские проекты. Эта практика не получала в настоящее время широкого распространения, хотя как показывает история с программным обеспечением, свободное распространение продукта сегодня может оказаться выигрышным бизнес - решением. В цифровой памяти появляется все больше открытых коллекций, которые могут быть использованы в образовании, дополняя и обогащая текст учебного сообщения. Мы надеемся, что с развитием российских сетей проблемы доступа к материалам таких коллекций будут уменьшаться. Среди близких по идеологии российских проектов следует отметить Виртуальный Биологический Музей (#"95831.files/image001.jpg">

Рисунок 1. Алгоритм работы агента.

Общий алгоритм будет работать и в том случае, когда нам надо добавить к слову не крест, а звезду или полумесяц. В случае обычной книги эти знаки служат просто указанием читателю о возможности открыть другую книги и получить там дополнительную информацию. В случае электронного гипертекстового документа нам уже недостаточно указания. Теперь требуется связать поясняющий знак или само слово с тем фрагментом другого источника, который поясняет интересующее нас слово. Здесь возможен выбор, когда мы либо указываем в тексте все знаки, которые будут отсылать нас к другим источникам, либо даем читателю выбрать, с точки зрения какого источника он хотел бы прочитать данное сообщение. В последнем случае, все имена и понятия данного сообщения будут поясняться исходя из данных выбранного читателем источника.

Связь учебного текста и записей из коллекции представляет достаточно трудоемкую работу для лектора, даже если он является одним из главных хранителей коллекции. Это достаточно тривиальная и часто встречающаяся проблема, для решения которой могут быть предложены несколько подходов. Первый, самый очевидный - доверить процедуру связывания другому человеку, обозначив деятельность этого агента как html-кодирование. Второй, который предлагается в данной статье, заключается в создании компьютерной программы, которая будет выполнять связь коллекций и лекций. Такую программу можно определить как связующего агента. Встраиваемые в текст учебного рассказы объекты могут быть не только плоскими записями (текстовыми, аудио или видео). Они могут быть и интерактивными моделями, позволяющими ученикам проводить самостоятельные эксперименты. Один из возможных рецептов приготовления программного агента приведен в нашей работе [Патаракин Е., 2003]. Предложенный алгоритм работы программы представлен на рисунке 2.

Рисунок 2. Алгоритм работы программы Perl.

Примеры включения материалов цифровых коллекций в учебную деятельность

"Ветер с Востока"

Второй этап нашего исследования заключался в связывании материалов коллекции с текстом учебного курса по культурологии, в котором были использованы тексты лекций Татьяны Могилевской "История аудио-визуального искусства в России".

Третий этап заключался в связывании материалов коллекции с самостоятельной деятельностью студентов. Для решения этой задачи мы использовали собственную разработку сетевого варианта техники репертуарных решеток. Это психологическая технология для изучения системы индивидуальных представлений, основанная на психологии персональных конструктов Дж. Келли. При работе с решеткой, человек в явном или неявном виде заполняет своими субъективными оценками матрицу, по столбцам которой варьируют различные объекты (элементы, заданные с помощью специальной инструкции), а по строкам - различные признаки, отражающие личностные конструкты. С помощью многомерного анализа решеток репрезентируются индивидуальные и групповые когнитивные модели. Последние представляются в виде кластерных деревьев или семантических пространств. Специально созданное программное обеспечение позволяет использовать в процедуре классификации видеофрагменты, так же как и другие коллекционные записи [Travina L., Patarakin E., 1997, Патаракин Е.Д., Борисов В.В., 1998].

В ходе практических занятий с системой repweb студенты предлагают собственные конструкты - критерии оценки сетевых произведений и произведений современного российского видеоискусства. В ходе семинара студенты предлагают собственные основания для классификации видеопроизведений российских мастеров. При этом фрагменты произведений постоянно доступны для анализа и сравнения. Нажатие (clicking) на любую из картинок приводит к тому, что пользователю проигрывается указанный им видео-фрагмент. Таким образом, на протяжении всей процедуры выявления оснований классификации, в ходе дальнейшего ранжирования фрагментов по этим основаниям и в ходе промежуточного анализа результатов студенты имеют возможность обращаться к первоисточникам и просматривать коллекционные записи. Кроме того, они могут познакомиться с конструктами, которые были предложены экспертами в ходе лекций, и посмотреть на изучаемый материал сквозь решетки экспертов. Общая схема включения материалов коллекции в учебные тексты и учебную активность представлена на рисунке 3.

Рисунок 3. Использование коллекции "Ветер с Востока".

Виртуальная Пустынь - #"95831.files/image004.jpg">

Рисунок 4. Использование коллекций экоцентра.

Коллективный гипертекст нижегородской области

В 2002 году учебное сетевое сообщество, включающее команды из 14 школ, работало над созданием коллективного гипертекста, представляющим жизнь деревень нижегородской области. На начальных этапах проекта преподаватели школ - участниц проекта договорились об общем списке объектов, которые будут представлены каждой деревней. Всего было предложено около 70 объектов. Из них в ходе обсуждения с учителями были оставлены значимые для всех 50 объектов. В качестве наиболее удобного и понятного всем участникам проекта был выбран плоский формат представления данных, когда каждая запись состоит из строки со следующими ячейками:

Название; Изображение; Текстовое описание; Аудиозапись; Видеозапись. Каждая группа участников проекта наполняла свою базу данных, но подавляющее большинство ключевых слов для всех команд были одинаковы. Обязательны к заполнению были около сорока общих позиций. В данном случае не так важно, как хранится объект, и какие поля записей для него приняты. Важнее то, что форма хранения открыта всем, и мы можем научить как людей, так и программные агенты использовать агенты из наших коллекций.

В ходе весенних экспедиций в апреле-мае 2002 года во всех деревнях, участвующих в проекте, были сделаны цифровые фотографии большинства из указанных объектов. Для некоторых объектов были так же сделаны аудио- и видеозаписи. В результате мы получили специфичные для каждого села цифровые коллекции медиа-объектов.

В ходе летних школ команды старшеклассников из 9-11 классов завершили сбор цифровых материалов - фотографий, аудиозаписей и частично видеозаписей. В ходе создания этой коллекции медиа-объектов была предложена и апробирована модель передвижной медиатеки, облегчающей информационный обмен в тех случаях, когда сетевые коммуникации достаточно слабы либо отсутствуют. В ходе сбора материала в каждой деревне эти материалы сохранялись в базе данных и представлялись в виде веб-сайта. По завершении школы все материалы записывались на CD и этот диск отправлялся в следующую деревню. Каждая последующая сельская школа получала весь наработанный к этому времени материал, и часто этот материал использовался, как отправная точка для следующей деятельности. Таким образом, удалось обеспечить транспорт материалов и идей из одной школы в другую.

Как и ожидалось, работа с современными цифровыми устройствами вызвала у школьников горячий интерес. Кроме того, они дополнили базы данных свои собственными рассказами об объектах. Мы попросили школьников записывать в раздел "Описание" только свои личные отношения к объекту или свои собственные воспоминания. Такая постановка задачи объясняется тем, что для многих объектов мы уже получили достаточно полную информацию и их отстраненные рассказы вряд ли смогут добавить к этой информации что-то новое к фотографиям, аудио- и видеозаписям. Для большинства участников проекта такая задача оказалась достаточно сложной и непривычной. Выяснилось, что цифровые фотографии, аудио- и видеозаписи не упрощают работу школьников по написанию собственных текстов. В каком то плане их работа сделалась даже более сложной, поскольку теперь они не могли спрятаться за обезличенное описание людей и предметов. Например, раньше они могли ограничиться сторонним описанием семьи Кабалиных, потомственных плотников, построивших все мосты вокруг села и высланных в Архангельскую области в 1931 году. Теперь мы обладаем аудио-записями самого Алексея Кабалина и от участников проекта ожидается описание своих личных отношений и воспоминаний о семье Кабалиных. Это же справедливо и по отношению к неживым объектам. Если у нас есть фотография ручья, запись его журчания, то от участников проекта ожидается запись личных воспоминаний. Казалась бы простая задача, как выяснилось, полностью противоречила предыдущему опыту школьников. Расхождения в устных рассказах и письменных записях иногда были очень значительными.

Сами тексты рассказов создавались командами школьников и представляли сочинения на тему: "Один день школьника в нижегородской деревне...".Обычный рассказ, в котором герои действуют на фоне деревенского пейзажа с его колодцами, дорогами, реками мостами, встречаются с учителями, старожилами, умельцами под воздействием программного агента мгновенно превращается в гипертекст, наполненный фотографиями, звуками, видеозаписями. Таким образом, в результате совместной деятельности сетевого сообщества учителей, учеников и программных агентов мы получили многомерный мир, сотканный из множества ссылок и воспоминаний. За счет действия программного агента эти учебные рассказы-сочинения расширяются и поясняются дополнительными рассказами, фотографиями, аудио- и видеозаписями. Поскольку в нашем распоряжении находится несколько вариантов записей, связывающих одно и то же слово с различными для различных деревень фотографиями, рассказами и аудиозаписями, то мы можем дополнить текст рассказа, созданный жителями другой деревни, записями, сделанными в другой деревне. Для этого достаточно лишь указать программному агенту, какие записи нужно использовать. Это не только интересная техническая возможность - мы довольно часто наблюдали, как школьники использовали для просмотра и расширения своих текстов цифровые записи, сделанные другими командами. Схема обращения к материалам цифровой коллекции, как к точке зрения другого человека, представлена на рисунке 5.

Рисунок 5. Выбор коллекции как выбор проводника.

На завершающем этапе проекта была организована общая конференция всех участников проекта, в ходе которой каждая школа представила небольшое театрализованное представление с использованием цифровых материалов. По предварительной договоренности выступающие были обязаны использовать компьютер и проектор для создания звуковых и графических декораций своего представления. При этом мы не оговаривали, какие именно материалы нужно использовать. Нас интересовало, будут ли школьники пользоваться только своими материалами, смогут ли они освоить и материалы, сделанные другими командами, и насколько активно будет это освоение. Как и ожидалось, большая часть представлений прошла на фоне собственных декораций. Однако, несколько школ активно использовали цифровые материалы, созданные другими. Особенно успешно были использованы аудиозаписи звуков животных.

Заключение

Наиболее последовательным развитием информационных ресурсов сообщества является создание открытых для общего пользования городских коллекций медиа-объектов с явным указанием того, как следует встраивать такие объекты внутрь своих собственных документов, будь то гипертексты преподавательских лекций, либо гипертексты ученических рефератов или сочинений. Для малого города с развитой инфраструктурой оптоволоконных путей такая общедоступная городская медиатека цифровых материалов является оптимальным решением. Правила доступа к записям цифровой коллекции и правила добавления и представления этих записей в тексте учебного сообщения, позволяют передать работу по расширению учебных сообщений программному агенту. Программные агенты могут настраиваться преподавателем на использование различных баз данных и различную форму представления информации. Дальнейшее развитие исследований будет связано с увеличением количества доступных образованию записей, качественным изменением добавляемых в учебные сообщения цифровых объектов и совершенствованием программных агентов в сторону их большей адаптивности.

Список литературы

[Патаракин Е.Д., Борисов В.В., 1998] Патаракин Е.Д., Борисов В.В. Использование техники репертуарных решеток в художественном обучении.// Труды конференции, Шестая Национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием, КИИ-98, 5-11 октября, Пущино, Россия, Сборник научных трудов, т. 1, 1998. - с. 56-58

[Патаракин Е.Д., 2003] Патаракин Е.Д., Создание коллективного гипертекста ,, Информатика и образование, № 4, 2003.

[Perens B., 1999] Perens B. The open source definition. In: OpenSources: Voices from the Open Source Revolution. Edited by DiBona C., Ockman S., Stone M.,. O'Reily, 1999, pp.171-188.

[Tinker R., 2000] Tinker R. International Cooperation to Improve Educational Technology, Concord Consortium, 2000.

[Тирас Х.П., 2000] Тирас Х.П. Виртуальный биологический музей как зеркало компьютерной революции. Химия и жизнь. N.11,12, 2000 - с.24-29.

[Travina L., Patarakin E., 1997] Travina L., Patarakin E. Kelly's RG Test in Education. Play with results. Media and telematica Technologies for Education in Eastern European Countries/ Ed. by Piet Kommers, Twente University Press, Enschede, 1997, p. 335-339.

[Veltman K., 1998] Veltman K. Frontiers in Conceptual NavigationKnowledge Organization, Wurzburg, vol. 24, 1998, n. 4, 1998, pp. 225-245

[Veltman K., 2001] Veltman K. Development and Challenges in Digital Culture. "Electronic Imaging & the Visual Arts" Conference Proceeding, 3 - 8 December 2001, Moscow 2001. pp. 33 - 39

[Wenger E.. 1998] Wenger E. Communities of practice: Learning, Meaning and Identity. Cambridge University Press, 1998.