Самокоррекция педагогической техники учителя средствами информационных технологий

Информатизация современного общества обусловила использование в образовательном процессе альтернативных источников информации и развитие новых методов, средств обучения. Применение информационных технологий способствует более естественной смене роли обучающегося из пассивного наблюдателя, слушателя в исследователя, что особенно значимо в условиях современной парадигмы образования. Кроме того, периодическое отставание содержания образования от научного потенциала страны диктует необходимость пересмотра и изменения средств образовательных технологий, и в том числе, повышения эффективности педагогической техники учителя на основе оперативного отслеживания требований к системе образования.

Декларируемая педагогическим работникам свобода «в выборе форм обучения, методов обучения и воспитания» [22], предоставление учителю права самостоятельного формирования приемов педагогической техники предполагает реализацию собственных личностных и профессиональных потребностей учителя. При этом технологии формирования педагогической техники учителя разработаны недостаточно.

Выделим необходимость в предоставлении учителю возможности, сохраняя свою индивидуальность, самостоятельно формировать свою педагогическую технику, с тем, чтобы она оперативно реагировала на различные образовательные инновации и соответствовала потребностям обучающихся и других участников отношений в сфере образования.

Самокоррекция педагогической техники в учебно-воспитательном процессе

Н. Е. Щуркова рассматривает педагогическую технику как «систему большого количества умений, позволяющих педагогу использовать свое тело как инструмент воздействия: голосом, пластикой, мимикой, ритмикой, лексикой, костюмом создавать облик своего личностного «Я», рисовать реальный образ отношений, проживаемых педагогом и воспринимаемых детьми» [24, С. 226]. Ю. И. Турчанинова под техникой понимает систему общепедагогических умений учителя организовывать оптимальную коммуникацию с обучающимися [7].

В условиях информатизации образовательного процесса обучающиеся должны научиться управлять потоками информации, в то время как педагог обязан находиться вместе с ними повсюду, в том числе, в различных социальных сетях, получивших в настоящее время большую популярность. Учитель должен выступать в роли советчика, модератора действий обучающихся. В подобных условиях роль педагогической техники возрастает; она выходит за пределы школы и является значимой в ходе учебно-воспитательного процесса, осуществляемого, например, в социальных сетях.

Эффективность педагогической деятельности, успешность взаимодействия во многом зависит от мотивации учителя и обучающегося. Мотивация уникальна. Для каждого обучающегося (а также учителя) следует подбирать свою конкретную индивидуальную мотивацию, поскольку не всякий мотив является универсальным побудительным действием.

Выделим актуальную, на наш взгляд, позицию А. К. Марковой, которая предлагает поддерживать мотивацию учения с помощью положительных эмоций, связанных «со школой в целом и пребыванием в ней» и «обусловленные ровными, хорошими деловыми взаимоотношениями школьника с учителями и товарищами, отсутствием конфликтов с ними, участием в жизни классного и школьного коллектива» [5, С. 21]. Ю. Б. Гиппенрейтер в своей работе [2, С. 316] пишет: «Воспитание личности приносит плоды только в том случае, если оно проходит в правильном эмоциональном тоне».

Д. Г. Левитес способами мотивации кроме прочих называет привлечение обучающихся к оценочной деятельности образовательного процесса, постоянный анализ жизненных ситуаций и их личный опыт [4]. Тогда, обязанностью педагогических работников является регулярное изучение мнений обучающихся и других участников образовательных отношений о своей педагогической технике с целью выявления несоответствия последней предъявляемыми требованиям.

Процесс «обнаружения отклонений в ожидаемых результатах деятельности и внесения изменений в ее процесс в целях обеспечения необходимых результатов» трактуется А. В. Карповым как коррекция [3, С. 554]. Снизить дискомфорт (страхи, тревожность) корректирующей деятельности позволит самокоррекция за счет отсутствия в процессе коррекции внешних субъектов. Под самокоррекцией понимают «общедидактический метод учения, заключающийся в самостоятельном исправлении ошибок» [1].

Считаем целесообразным предоставить учителю возможность самостоятельно исправлять ошибки собственной педагогической техники с учетом мнения обучающихся и других участников образовательных отношений. Будем исходим из следующих предположений. Во-первых, прием педагогической техники как цельный процесс представляет собой совокупность отдельных узловых элементов: движений, точек, частей. Во-вторых, каждый из узловых элементов (их совокупности в определенной комбинации) может как позитивно, так и негативно влиять на когнитивную (смысловую) составляющую процесса обучения. В-третьих, оценивание педагогической техники учителя обучающимися и другими участниками образовательных отношений должно быть алгоритмизировано, что обеспечивает достоверность коллективного мнения. В-четвертых, результат анализа педагогической техники учителя, выполненный на основе коллективного мнения обучающихся и других участников образовательных отношений, позволит учителю корректировать (совершенствовать) свою педагогическую технику [19].

Изучение оценок полученных мнений позволит выделить позитивные и негативные приемы педагогической техники учителя. На основе полученных характеристик приемов формируется Банк данных позитивных и негативных приемов педагогической техники учителя. Использование педагогическими работниками Банка данных для самостоятельной коррекции техники способствует усилению позитивного и снижению негативного воздействия техники учителя на обучающегося. Отметим, что предлагаемая возможность сопоставления педагогической техники учителя с техникой, оцененной обучающимися и другими участниками образовательных отношений, не преследует желания привести всех к усредненному уровню. Напротив, посмотрев на себя со стороны, «глазами» обучающихся и других участников образовательных отношений, каждый учитель может усилить позитивное и минимизировать негативное в своей педагогической технике, следовательно, еще больше индивидуализировать ее [17].

Проанализировав исследования в области коррекции и самокоррекции педагогической техники, отметим, что они большей частью эмпиричны и не имеют достаточной квалиметрической основы. Кроме того, применение квалиметрических процедур, несомненно, повышают качество измерения, но вследствие трудовых и финансовых затрат малоприменимы. Сбор, анализ оценки коллективного мнения обучающихся и других участников отношений в сфере образования о педагогической технике учителя целесообразнее проводить в совокупности с инструментальными измерениями.

Рассмотрим, разработанное автором, программное обеспечение в качестве информационной поддержки самокоррекции педагогической техники учителя.

Информационная поддержка процесса педагогической техники учителя самокоррекции

Существующее программное обеспечение не способно в полной мере решить задачи по самокоррекции педагогической техники учителя.

Приведем примеры. Опишем возможные действия по исследованию пантомимики учителя. Съёмку действий учителя можно провести различными способами, некоторые из которых имеют существенные недостатки. Так, если съёмку проводить с помощью аналоговой видеокамеры, то полученную запись сначала необходимо будет оцифровать с помощью специальной аппаратуры. При этом обычно, происходит потеря качества изображения. Далее действия аналогичны порядку работы с цифровой камерой. Если запись пантомимики учителя вести на цифровые камеры, фотоаппараты с функцией видеосъемки, то для передачи отснятого файла потребуются специальный кабель, знание программ, время и большой запас аппаратных ресурсов. В результате было решено использовать вебкамеру, подключённую к компьютеру.

Захват и обработку цифрового видео можно провести в большинстве программ, предназначенных для обработки видео [21]. Выбранный способ позволяет без совершения дополнительных операций сформировать медиафайл с данными для дальнейшей обработки на компьютере.

Получить оценку педагогической техники учителя с учётом мнения обучающихся и других участников образовательных отношений возможно проанализировав движение узловых элементов педагогической техники учителя во времени. Для анализа используем методы выборочного, прямого, включенного, отсроченного наблюдения. Файл с отснятой педагогической техникой учителя разбили на кадры с помощью бесплатной программы FreeVideoToJPGConverter. Эта программа позволяет преобразовать видео в картинки формата jpg. Однако дальнейшая автоматизированная обработка узловых элементов педагогической техники не видится возможной. Кроме того, недостатком данного подхода назовем необходимость выполнения множества действий, требующих достаточно большого объема знаний по использованию информационных технологий в различных областях.

Другой пример связан с такой компонентой педагогической техники учителя как звук голоса и техника речи (благозвучность, гибкость, полётность, выносливость и прочее). Для исследования некоторых характеристик голоса учителя, например, частоты, (количество звуковых колебаний в секунду) целесообразно привлечь информационные технологии. Существующее многообразие как платных, так и бесплатных программных продуктов по работе со звуком предоставляют, например, такие возможности как удаление шумов (что важно для изучения звука голоса учителя среди голосов обучающихся), нарезку, копирование звуков и прочее. Недостатком указанных программ в контексте самокоррекции педагогической техники учителя назовем сложность обработки звуковой информации, требующей дополнительной разработки методических рекомендаций по более детальному изучению звука голоса учителя.

Таким образом, существующее программное обеспечение способно лишь частично решить задачи по самокоррекции педагогической техники учителя. Обозначилась необходимость разработки специального программного обеспечения.

«Программа регистрации мнения обучающегося» позволяет регистрировать мнение обучающихся и других участников отношений в сфере образования о педагогической технике учителя [16]. Эксперты выражают своё мнение путём нажатия кнопок: «+» - «педагогическая техника учителя нравится, вызывает позитивное отношение» или кнопки «–» противоположной «+», «педагогическая техника учителя не нравится, вызывает негативное отношение» (рис. 1).

Рис. 1. Кнопки фиксирования мнения обучающихся, других участников образовательных отношений

В качестве кнопок могут использоваться клавиши мыши, однако они не удобны для понимания их функционального применения.

В результате выполнения программы эмпирические данные оценки педагогической техники учителя обучающимися и другими участниками образовательных отношений передаются в электронные таблицы (в зависимости от того, какое программное обеспечение установлено на рабочем компьютере), где в дальнейшем и будет произведена их последующая обработка [21]. Схема алгоритма выполнения программы представлена на рис. 2.

Рис. 2. Схема алгоритма выполнения программы

В начале работы следует загрузить видеофайл, в котором зафиксирована изучаемая педагогическая техника учителя (рис. 3).

Рис. 3. Регистрации мнения обучающегося

После запуска файла на показ, обучающийся или другие участники отношений в сфере образования (эксперты) выражают свое отношение к педагогической технике учителя нажатием соответствующих кнопок. По окончанию процесса оценки и остановки воспроизведения файла следует выбрать приложение Microsoft Excel или OpenOffice.org Calc для передачи в них эмпирических данных (рис. 4).

Рис. 4. Подготовка к передаче данных в электронные таблицы

Собранные оценки экспертов в дальнейшем подвергаются математической обработке на предмет оценки согласованности мнений и связи между узловыми элементами, характеризующими приёмы педагогической техники учителя.

В ходе апробации описанной программы учителя высказали замечание, что в практических целях для сокращения времени на обработку результатов оценки мнений участников образовательных отношений о педагогической технике учителя целесообразно иметь программную поддержку. Устраняя указанный недостаток, разработали программу «оценки результатов измерений педагогической техники» учителя [15]. Данное программное обеспечение проводит оценку и предоставляет пользователю сведения о согласованности мнений участников отношений в сфере образования (расчет коэффициента конкордации) и связи между узловыми элементами педагогической техники учителя, характеризующими изменения педагогической техники учителя (расчет коэффициентов ранговой корреляции) [12]. В программе предусмотрена возможность просмотра расчетов проведенных вычислений на листах «Обработка мнения экспертов» и «Обработка гипотезы». Схема алгоритма выполнения программы представлена на рис. 5.

Рис. 5. Схема алгоритма выполнения программы

Начинается работа с программой с загрузки эмпирических данных оценок экспертов, например, из программы регистрации мнения. Далее после клика по кнопке «Рассчитать» открывается лист «Результат» с выводом о гипотезе согласованности оценок экспертов. При этом пользователю предлагается просмотр листа «Обработка мнения экспертов» с проведенными расчетами (рис. 6).

Рис. 6. Лист «Результат» с выводами об оценке связи

После оценки согласованности мнения экспертов, сведения об их оценках узловых точек педагогической техники учителя передаются из программы регистрации мнения учащегося в соответствующие листы электронных таблиц. На странице «Гипотеза» происходит сбор мод эмпирических данных со всех загруженных листов. Пользователю предоставляется выбор проведения расчета оценки связи между узловыми точками, характеризующими прием педагогической техники учителя (расчет коэффициентов ранговой корреляции), с учетом или без повторяющихся рангов. Расчеты пользователь по собственному желанию может посмотреть на листе «Обработка гипотезы».

Представленные программы описывают процесс коррекции педагогической техники учителя с привлечением обучающихся и других участников отношений в сфере образования. Анализ полученных эмпирических данных позволяет сформировать Банк данных позитивных и негативных приемов педагогической техники учителя, являющийся основой самокоррекци педагогической техники учителя. Опишем пример использования Банка данных позитивных и негативных приемов педагогической техники учителя в процессе самокоррекции техники учителем.

Авторская программа «изучения траектории движения педагога в аудитории» позволяет исследовать траекторию движения учителя в аудитории путём наложения эмпирических данных экспериментальной съемки и Банка данных позитивных и негативных приемов (траекторий) педагогической техники учителя, сформированной на основе коллективного мнения обучающихся и других участников отношений в сфере образования [14]. В результате выполнения программы формируются два файла: текстовый, содержащий отчёт с указанием времени позитивных и негативных траекторий передвижения учителя, и графический, в котором визуализирована оценка траектории движения учителя по времени. Проведённая оценка позволит скорректировать, и тем самым ещё больше индивидуализировать педагогическую технику учителя с целью повышения эффективности образовательного процесса [20].

Схема алгоритма выполнения программы представлена на рис. 7.

Загрузка видео файла, в котором зафиксированы перемещения учителя в аудитории

Рис. 7. Схема алгоритма выполнения программы

Работа с программой начинается с загрузки видео файла, в котором зафиксированы перемещения учителя в аудитории. Далее учителю предоставляется право определения числа кадров в минуту для обработки видео файла. После автоматического разбиения видео файла на кадры с учётом требований пользователя, педагогический работник фиксирует (клик мышкой по изучаемому объекту) свое расположение в аудитории на каждом кадре (рис. 8).

Рис. 8. Кнопка «Следующий кадр»

С помощью программы происходит формирование внешнего файла-отчёта, в котором отражена оценка траектории движения учителя в аудитории в соответствие с имеющимся Банком данных позитивных и негативных приемов педагогической техники учителя. Кроме того, если на компьютере установлена программа Gnuplot, то для визуализации оценки траектории движения учителя в аудитории формируется графический файл (рис. 9).

Рис. 9. Файлы с результатами обработки

Программы «регистрации мнения обучающегося» и «изучения траектории движения педагога в аудитории» написаны на языке Object Pascal, программа «оценки результатов измерений педагогической техники» на Visual Basic for Applications в Excel. Использование указанных языков в учебном процессе делает возможным совершенствование описанного программного обеспечения, например, учителями информатики.

Представленные авторские программы, выступающие в качестве информационной поддержки самокоррекции педагогической техники учителя, в основе своей содержат логические связи, используют теорию квалиметрии, математические методы обработки эмпирических данных. Этапы работы с программным обеспечением воспроизводимы и гарантируют достижение прогнозируемого результата: выделение позитивных и негативных приемов педагогической техники учителя с учетом коллективного мнения обучающихся и других участников образовательных отношений.

Анализ и оценка разработки

Оценку валидности и надежности разработанного программного обеспечения по самокоррекции педагогической техники учителя провели экспериментально.

Адаптировав трактовку данных понятий (В. С. Черепанов, А. А. Мирошниченко) [6; 23], под валидностью программного обеспечения понимаем показатель, характеризующий степень соответствия компьютерной программы целям экспертизы. Надежность программного обеспечения интерпретируем как величину, характеризующую повторяемость получаемых экспертных оценок.

С помощью авторского программного обеспечения изучали пантомимику учителя, мимику, уровень громкости, диапазон и тембр голоса [8; 9; 10; 13; 18; 20].

Надёжность исследования (сохранение во времени в установленных пределах значения всех параметров) достигалась длительным изучением, многократной апробацией представленного программного обеспечения, гарантирующих практически полную воспроизводимость эксперимента в аналогичных условиях. Для обеспечения внутренней валидности (соответствие реального исследования идеальному) исследования проводились в реальных условиях, без использования каких-либо посторонних, нетипичных для образовательного процесса субъектов и объектов. Доказательство конструктной валидности (соответствие истинному замыслу, эффективность) получили достаточно большим количеством экспериментов, приводящих к идентичным результатам. Операциональную валидность (степень соответствия плана эксперимента проверяемой гипотезе) описанного программного обеспечения доказали, оценив согласованность коллективного мнения обучающихся и других участников отношений в сфере образования, а также существование зависимости между педагогической техникой учителя и коллективного мнения. Для этого рассчитывали коэффициенты конкордации и ранговой корреляции. Свидетельством существования внешней валидности (насколько результаты конкретного исследования можно распространить на множество учителей) служит то, что экспериментальные исследования разработанного программного обеспечения проводились в реальных условиях с большим количеством дополнительных переменных: различные типы образовательных учреждений, разно возрастные группы учителей и обучающихся, стили преподавания, жизненные ценности обучающихся и прочее. В представленных экспериментах критериальная валидность (насколько соотносятся результаты эксперимента с некими уже известными приемами педагогической техники учителя) контролировалась путём регулярного сопоставления результатов исследования существующим рекомендациям. На протяжении всего эксперимента результаты исследования находили своё отражение в уже существующих представлениях о педагогической технике.

Эффективность смокоррекции педагогической техники учителя оценили вычислив критерии социальной, эргономической и экономической эффективностей.

Эффективность педагогической техники в учебно-воспитательном процессе, скорректированной с помощью разработанного программного обеспечения, оценили, изучив мнения обучающихся и учителей. Например, на рисунке 10 и в таблице приведены результаты опроса обучающихся о наличии интереса к совместной деятельности по совершенствованию педагогической техники учителя.

Рис. 10. Результаты опроса обучающихся о наличии интереса к совместной деятельности с учителями по совершенствованию педагогической техники до и после проведения эксперимента

Таблица

Результаты опроса обучающихся и учителей о наличии интереса к совместной

- 312668

- 0.93

деятельности

	Ряды до/после		Ранги до/после		Произведения
	X i	Y i	X i - X	Y i - Y	(X i - X )2	(Y i - Y )2	(X i - X ) *( Y i - Y )
Нет	734	32	421,4	-280,6	177578	78736,36	-118245
Скорее нет, чем да	421	26	108,4	-286,6	11750,56	82139,56	-31067,4
Не знаю	324	298	11,4	-14,6	129,96	213,16	-166,44
Скорее да, чем нет	84	535	-228,6	222,4	52257,96	49461,76	-50840,6
Да	0	672	-312,6	359,4	97718,76	129168,4	-112348
Среднее	312,6	312,6			339435,2	339719,2	-312668

Коэффициент корреляции равен r ^— _;

339435.2*339719.2

По таблице критических значений коэффциентов корреляции с вероятностью 0,05 табличный коэффициент равен 0,878.

Тогда по абсолютному значению 0,93<0,878, что свидетельствует о достоверной сильной обратной связи. Как видно из диаграммы интерес к совместной деятельности у обучающихся с учителями возрос.

Рассмотрим применение программного обеспечения для формирования, самокоррекции педагогической техники учителей, работающих с отдельными категориями обучающихся.

Под отдельными категориями обучающихся в Федеральном законе об образовании [22, С. 239] понимаются лица, проявившие выдающиеся способности (г. 11, ст. 77), обучающиеся с ограниченными возможностями здоровья (г. 11, ст. 79), иностранные граждане и лица без гражданства в российских образовательных организациях (г. 11, ст. 78) и другие.

Для одаренных обучающихся необходимость в ежеминутном присутствии учителя не требуется. Как показало наше исследование, востребованным (порядка 79% из 174 человек) оказывается краткосрочное, возможно удаленное, общение с учителем. В связи с этим для одаренных обучающихся актуальной является педагогическая техника учителя с применением информационных технологий, например, в режиме реального времени с применением сетевых технологий (on-line).

Приведем некоторые рекомендации по результатам анализа и обобщения мнения обучающихся, показывающие «успехи в учебной деятельности, научной (научно-исследовательской) деятельности, творческой деятельности» [22, С. 242], экспериментального исследования. Отметим, что изучение мнений других участников отношений в сфере образования является перспективным направлением дальнейших исследований.

Рекомендация 1. При проведении занятий в режиме реального времени с применением сетевых технологий (on-line) учителю следует говорить медленно со средним темпом 30-40 слов в минуту.

Рекомендация 2. При объяснении материала следует держать миниатюру учителя (трансляцию) в правом верхнем углу.

Обучающимся было предложено ответить на вопросы, связанные с наличием миниатюры учителя во время проведения занятий в режиме реального времени с применением сетевых технологий. Большая часть экспертов-обучающихся (64%) высказалась за наличие миниатюры учителя на экране. Однако интересен и тот факт, что обучающиеся оценивают отсутствие миниатюры эквивалентно ситуации, когда учитель вышел из класса со всеми вытекающими отсюда действиями со стороны обучающихся.

Рекомендация 3. Целесообразно разбить новый материал на небольшие блоки, объяснение которых заняло бы не более 7-8 минут (для начальной школы – не более 2 минут). По окончанию каждого блока задавайте вопросы (не более двух), целью которых выявление эффективности усвоения материала.

В Федеральном законе № 273-ФЗ в статье 5 «Право на образование. Государственные гарантии реализации права на образование в Российской Федерации» отмечено, что «в целях реализации права каждого человека на образование» необходимо создать «условия для получения без дискриминации качественного образования … в том числе посредством организации инклюзивного образования лиц с ограниченными возможностями здоровья» (г. 1 ст. 5).

Дети с ограниченными возможностями здоровья требуют совершенно иных приемов педагогической техники учителя. Некоторые из них неспособны выполнить «обычные» для обучающихся без ограничений в здоровье действия. Так, по результатам проведенного нами эксперимента выяснили, что обучающиеся с нарушениями слуха (слабослышащие) и зрения отрицательно оценили удаленное обучение с применением сетевых технологий в отличие от обучающихся с нарушениями опорно-двигательного аппарата. Никакие современные информационные технологии, дистанционные формы обучения не смогут заменить реального учителя.

Еще один интересный факт, полученный во время проведения исследования. Обучающиеся с ограниченными возможностями здоровья в качестве негативного момента отметили типовые (при работе с «обычными» детьми) пантомимику и голос учителя: «слишком много ходит по кабинету» и «тихий голос, когда что-то объясняет» (53% и 78% соответственно).

Довести до сведения всех заинтересованных педагогических работников результаты экспериментов по коррекции педагогической техники, наглядно представив полученную информацию и оперативно ее обновляя, возможно с помощью вебсайтов, и размещенных на них интерактивных карт-изображений. Мультимедийные возможности, предоставляемые картой и сайтами, позволяют учителю вести самоанализ и самокоррекцию собственной педагогической техники [11].

Заключение

Подводя итог, отметим, что актуальность использования информационных технологий в процессе самокоррекции педагогической техники учителя обусловлена активным внедрением в учебный процесс новых форм обучения, различных мультимедийных, сетевых технологий и прочее. Экспериментальная апробация описанного программного обеспечения доказала её актуальность и эффективность в области совершенствования педагогической техники учителя на основе более оперативного, чем существующие методы, изучения мнений обучающихся и других участников образовательных отношений о требованиях к педагогической технике учителя.