К вопросу о месте технологии айтрекинга в российской высшей школе

ХХI век ставит перед российской высшей школой все более сложные задачи, в том числе задачу цифровой трансформации образования (ЦТО), представляющей собой в первую очередь модернизацию содержания образования, инструментария и методов учебной деятельности. На смену используемым в современной педагогической практике учебно-методическим комплексам (УМК) в ближайшие годы придет новое поколение – цифровые учебнометодические комплексы (ЦУМК). Как указано в докладе НИУ ВШЭ «Проблемы и перспективы цифровой трансформации образования», внедрение ЦУМК обещает стать определяющим направлением усилий по модернизации образовательного процесса [7]. Технологические предпосылки ЦТО в высшей школе, лежащие в основе перехода к персонализированно-результативной организации учебной работы, уже сложились: вузы имеют высокоскоростной доступ в Интернет, практически все студенты и преподаватели располагают персональными цифровыми устройствами, в стране продолжается диффузия инноваций в сфере сквозных технологий цифровой экономики, к которым относят большие данные, искусственный интеллект, нейротехнологии, виртуальную и дополненную реальности и ряд других [10; 11; 13].

Однако психолого-педагогические предпосылки ЦТО не внушают оптимизма. Одной из самых больших проблем современной российской образовательной системы является низкая успеваемость. Отчасти это объясняет-

Междисциплинарный подход в персонализированно-результативном обучении

Образовательная психология

Когнитивная нейробиология

ПЕДАГОГИКА

ПСИХОЛОГИЯ

НЕЙРОНАУКИ

Нейропсихология

Образовательный нейродизайн

ся тем, что традиционные педагогические приемы применительно к студентам, принадлежащим к поколению Z, демонстрируют существенно меньшую эффективность. Характерными чертами представителей этого поколения называют отсутствие мотивации, слабые способности к концентрации внимания, снижение аналитических способностей. Все чаще в специальной литературе встречается термин клиповизация мышления [6; 8], означающий в первую очередь преобладание у студентов наглядно-образного мышления над словеснологическим и наглядно-действенным. Клиповое мышление – следствие изменяющихся условий жизнедеятельности и ритма жизни. Людям с таким типом мышления трудно воспринимать большие объемы информации, они лучше воспринимают визуализированный материал, оперируя множеством образов. С каждым днем таких студентов становится все больше, однако в современной учебной литературе по психологии понятие «клиповое мышление» все еще не выделено в самостоятельный тип. При этом современная нейронаука позволяет отслеживать эффективность отдельных мыслительных процессов и когнитивной деятельности в целом с помощью специальных инструментальных методов. Таким образом, переход к персонализированно-результативному обучению в высшей школе настоятельно требует междисциплинарного подхода, т. е. комбинирования знаний и технологий из нескольких областей – психологии, педагогики и нейронауки (см. рис. выше).

Современный маркетинг в образовании использует различные виды нейромаркетин-говых исследований, таких как:

– биологическая обратная связь для снятия стресса, тревожности, изучения психофизиологического и эмоционального состояния студентов в учебном процессе, реакции обучающихся на различные формы и методы организации учебного процесса [1];

– проективные методики для изучения отношения студентов к вузу, кафедре, специальности, основанные на «мягких» технологиях нейромаркетинга, таких как ZMET [2].

Использование инструментальных методик исследования (на основе нейробиологиче-ских и психофизиологических исследовательских процедур с применением аппаратуры) в российском образовании затруднено в связи с закрытостью исследований и обработки данных, высокой стоимостью исследований и субъективизмом обработки данных.

Понятие педагогического дизайна появилось сравнительно недавно – на рубеже XX– ХХI вв. Оно предполагает использование системных знаний при создании обучающей среды, способствующей проектированию эффективного учебного процесса. В статье Е.В. Абызовой педагогический дизайн определяется как «научно-практическая отрасль педагогического знания, занимающаяся разработкой, применением и оценкой образовательных ситуаций (условий) и современных учебных материалов, являющаяся актуальной в рамках современного реформирования образования: при переходе от знаниевой парадигмы к компетент-ностной, при интенсификации и информатизации современного образования» [3]. Инструментарий нейронауки позволит вывести педагогический дизайн на новый уровень, который предлагается обозначить термином обра- зовательный нейродизайн. С учетом масштабов «клиповизации мышления» поколения Z и потребности в увеличении визуальной составляющей учебных материалов представляется целесообразным использование при их проектировании и оценке технологии айтре-кинга (окулографии).

Айтрекинг (от англ. eye tracking – «отслеживание глаза») изучает зрительное восприятие. Эта технология зародилась еще в конце ХIХ в. В 1879 г. французский врач-офтальмолог Эмиль Жаваль (Louis Emile Javal) обнаружил, что в процессе чтения напечатанного текста зрачки не движутся монотонно, а совершают движения двух типов – быстрые скачкообразные перемещения (саккады) и короткие остановки (фиксации) [12]. Именно во время фиксаций и происходит получение информации человеком. За прошедшие 140 лет теория и практика айтрекинга получили существенное развитие: на сегодняшний день выявлены 8 типов макро- и микродвижений глаз, освоены 6 методов регистрации движений глаз (фотооптический, фотоэлектрический, электро-окулографический, электромагнитный, киносъемка и видеосъемка) [5]. Нейробиологи из Массачусетского технологического института уже установили минимальный интервал времени, необходимый для демонстрации человеку изображения с тем, чтобы мозг сумел его обработать. Этот интервал составляет 13 миллисекунд [14]. Усовершенствовались и инструментальные средства айтрекинга, прошедшие путь от линз, соединенных с графопостроителем, до высокоточных неинвазивных приборов. Айтрекер (eye tracker) представляет собой устройство, с помощью которого производятся распознавание и запись мест фиксации и путей перемещения взгляда при получении визуальной информации. Современные айтрекеры могут быть как стационарными (размещаемыми перед экраном компьютера), так и мобильными (в форме шлема или очков). Мобильные айтрекеры выпускаются несколькими фирмами (например, EyeLink, ISCAN, EyeGaze, ASL), среди которых в России наиболее популярна шведская компания TOBII [5].

Полученная в ходе исследования информация о движении глаз включает следующие сведения: список точек фиксации, продолжительность каждой фиксации и общее время фиксаций, время достижения точки каждой фиксации, количество фиксаций на отдельных элементах исследуемого текста / изображения. Эти данные обычно визуализируются методом наложения на изучаемый текст / изображение результатов исследования и оформляются в виде следующих отчетов.

• 1.    Карта перемещения взгляда (Fixation Map, Sight Pass или Scan Path) – ломаная кривая, на которой точки фиксации, обозначенные кругами с диаметрами, определяемыми продолжительностью фиксации, соединяются линиями в последовательности, соответствующей движениям глаз. Данная последовательность демонстрирует области приоритетного внимания, а также то, с чего начался просмотр и в какой точке закончился [9, c. 36].

• 2.    Тепловая карта (Heat Map) – отображение с помощью цвета (от теплых тонов к холодным) степени концентрации внимания на той или иной части текста / изображения. Чем холоднее цвет, тем меньше рассматривалась данная область текста / изображения [Там же, с. 37].

• 3.    Туманная карта (Fog Map или Opacity Map) – отображение степени концентрации внимания на отдельных частях текста / изображения с помощью степени прозрачности темной заливки, скрывающей изучаемый материал.

• 4.    Анализ зон интереса (AOI – Area of Interest). В данном отчете сравниваются количественные показатели по выбранным областям исследуемого текста / изображения с целью выявления наиболее привлекательных из них. Пример изображения с выделенными зонами интереса приведен в методическом пособии [Там же, с. 38].

Главным достоинством использования технологии айтрекинга является объективность результатов анализа, т. к. зрачок глаза совершает рефлекторные движения, которыми человек не может управлять, что исключает влияние испытуемого на итоги исследования. Однако наибольший эффект айтрекинг может дать в совокупности с традиционными методами исследования (например, такими, как интервьюирование и опросы).

Сегодня айтрекинг активно используется в самых различных областях – от медицины до спорта, но наиболее часто данная технология применяется в маркетинговых исследованиях, при изучении дизайна программных продуктов, в исследованиях когнитивной деятельности людей.

Образовательный нейродизайн с помощью айтрекинга получает доступ к следующим сведениям:

• –    о различиях в сборе информации студентами;

• –    различиях в процессах взаимодействия студентов с преподавателями;

• –    процессах взаимодействия студентов в ходе обучения, а также во внеаудиторной деятельности;

• –    об эффективности тех или иных учебных материалов [15].

Это особенно актуально сегодня, когда в условиях цифровой трансформации высшего профессионального образования возникла острая потребность в освоении новых форм обучения, в том числе дистанционных. Существенно возрастают требования к качеству учебно-демонстрационных материалов. При этом необходима их систематическая оценка с позиций эффективности передачи и усвоения информации, выбора правильных аттракторов, формирования позитивного эмоционального фона обучения.

Не секрет, что, работая со студентами в аудитории (особенно на программах бакалавриата) и (в соответствии с современной концепцией маркетинга) оказывая образовательную услугу, профессорско-преподавательский состав сталкивается с пассивным, носящим потенциальный характер спросом. В этом случае должна применяться стратегия стимулирующего маркетинга, включающая в качестве одного из средств «совершенствование упаковки товара», что применительно к образовательной сфере может означать совершенствование дизайна учебных материалов, демонстрируемых как в ходе аудиторных занятий, так и в онлайн-курсах.

Особого внимания заслуживают контрольно-измерительные учебные материалы, которые могут быть оценены с позиций студенческого восприятия. Так, при прохождении онлайн-тестов по дисциплине «Основы маркетинга» 10% студенческого потока из 120 человек допускали ошибки, связанные с невнимательным прочтением заданий; 5% не выполнили дополнительное задание, не входящее в основной тест (при этом остался открытым вопрос о том, видели они его или не смотрели на экран, выполнив все тестовые задания). В сравнении с тестированием прошлого учебного года на вопросы, сопровождаемые иллюстрациями, правильных ответов было дано на 30% больше. Однако данная статистика представляет собой только результаты испытания и ни в коей мере не характеризует сами тестовые материалы.

Еще одним потенциальным направлением применения айтрекинга в высшей школе может стать оценка эффективности взаимодействия с абитуриентами, их родителями и прочими стейкхолдерами посредством анализа рекламных материалов (вывесок, рекламных щитов, листовок, буклетов) и сайтов и сообществ как образовательной организации в целом, так и ее подразделений. Кроме того, ай-трекинг может быть задействован в процедурах прокторинга (слежения за тестированием или экзаменом в онлайн-режиме), в ходе которых помимо прочих характеристик поведения отслеживается направление взгляда испытуемого.

Использование технологии айтрекинга в рамках совершенствования педагогического нейродизайна и расширения методологии когнитивного маркетинга на основе междисциплинарного сотрудничества, на наш взгляд, востребовано образованием будущего для совершенствования образовательного процесса, увеличения вовлеченности обучающихся и оценки эффективности педагогических технологий, а также для обоснования стратегии коммуникаций образовательной организации.

Таким образом, достижения нейромаркетинга и нейроисследований в образовании в рамках междисциплинарного сотрудничества таких наук, как маркетинг образования, нейробиология, психология, педагогика и дидактика, могут успешно использоваться в деятельности образовательной организации.