Интеграция цифровых технологий в образовательный процесс и его влияние на личностные развитие учащихся

В эпоху цифровизации образовательный процесс переживает значительные трансформации, ключевым аспектом которых является интеграция цифровых технологий. Данная статья посвящена анализу влияния цифровых технологий на образовательный процесс в России и исследует, как это влияет на личностное развитие учащихся. Основное внимание уделено изучению того, как использование таких технологий, как интерактивное обучение, онлайн-платформы, образовательные приложения и виртуальная реальность, способствует формированию критического мышления, самостоятельности и креативности у школьников. В статье представлены результаты исследований, демонстрирующих положительное влияние цифровых технологий на академические успехи и социально-эмоциональное развитие учащихся. Также рассмотрены вызовы и проблемы, связанные с интеграцией цифровых технологий в учебный процесс, включая вопросы цифрового разрыва, кибербезопасности и влияния технологий на психологическое состояние учащихся. Статья предлагает рекомендации по эффективному внедрению и использованию цифровых технологий в образовании, акцентируя внимание на необходимости баланса между технологическими инновациями и традиционными методами обучения для обеспечения гармоничного личностного развития учащихся.

Аннотация статьи
интерактивное обучение
цифровые технологии в образовании
личностное развитие учащихся
влияние технологий на образование
цифровой разрыв в образовании
трансформация образования
Ключевые слова

Цифровые технологии охватывают широкий диапазон инструментов и сервисов, использующих разнообразное оборудование и программное обеспечение для создания, сохранения, обработки, передачи и представления данных. Эти технологии включают в себя, например, компьютеры, цифровое телевидение и радио, мобильные телефоны, робототехнику и другие устройства.

В сфере образования цифровые технологии претерпели несколько стадий развития. В период с 1997 по 2006 год активно использовались сетевые компьютеры для коллективного обучения. С 2007 по 2020 годы наблюдался рост популярности цифрового онлайн-обучения. В течение этих двух периодов в образовательный процесс были интегрированы такие элементы, как виртуальные учебные среды, мобильные устройства, презентации в PowerPoint, интерактивные доски и онлайн-платформы [5].

С 2020 года область цифровых технологий в образовании перешла в новую фазу развития, которая характеризуется ещё более глубокой интеграцией инновационных технологий в учебный процесс. В этот период начинают активно внедряться такие технологии, как искусственный интеллект, облачные вычисления, большие данные, виртуальная и дополненная реальности, которые расширяют возможности персонализированного и интерактивного обучения [6].

Ключевым трендом становится создание адаптивных образовательных платформ, которые учитывают индивидуальные особенности и потребности каждого учащегося, а также использование аналитики обучения для оптимизации учебных программ и методик. Всё это способствует более эффективному и гибкому процессу обучения, делая его более вовлекающим и мотивирующим для учащихся [3].

Современные исследования влияния цифровых технологий на эффективность образования развиваются в нескольких направлениях. В этих исследованиях обычно применяются стандартизированные тесты, оценки, а также проводятся опросы среди студентов и преподавателей. Кроме того, акцент делается на изучение влияния конкретных видов цифровых технологий, таких как смартфоны или иммерсивные технологии, на академическую успеваемость учащихся [2].

В Великобритании значительное внимание уделяется исследованию взаимосвязи между применением информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в школах и улучшением образовательных результатов. Британское агентство образовательных коммуникаций и технологий (BECTA) проводило исследование, которое показало, что ИКТ способствовали улучшению успеваемости в английском языке, естествознании и математике, особенно среди учеников с низкими оценками. Конкретные цифровые технологии, например интерактивные доски, также оказались положительными для учебных успехов в области грамотности и математики. Однако с 2010 года дополнительные исследования в этой области не проводились [8].

Исследование С. Хиггинса и его коллег показало, что цифровые технологии в школах оказывают положительное, хотя и скромное, влияние на академические результаты, причем эффективность зависит от конкретной школы и учителей. Большинство исследований делали выводы на основе опросов. Исследование, проведенное Learning and Skills Development Agency (LSDA), основанное на опросах студентов и преподавателей в британских колледжах, рассматривало влияние образовательных и цифровых технологий на качество обучения. Опрос показал, что использование ИКТ и электронного обучения улучшило запоминание материала среди учащихся и повысило их академическую успеваемость по мнению большинства преподавателей [7].

В исследовании С. А. Лапиновой и В. В. Биткина, изучалось, как использование информационных технологий, социальных сетей и время, проведенное в интернете, влияют на их академические оценки. Авторы пришли к выводу, что для студентов с высокими оценками применение информационных технологий имеет небольшое положительное влияние на успеваемость. Однако у студентов с низкими оценками наблюдалось значительное снижение успеваемости. Также было выявлено, что каждый лишний час в интернете, не связанный с учебой, уменьшает средний балл студента на 0,15 [4].

В работе Н. Г. Ефимовой представлены результаты опроса учителей о влиянии использования ИКТ на качество знаний учащихся. Оказалось, что в классах, где активно применялись цифровые технологии, успеваемость учащихся была выше, чем в классах, где эти технологии не использовались. Средний балл в первой группе составил 4,7, в то время как во второй – 3,4 [1].

В общем, результаты исследований указывают на то, что внедрение цифровых технологий в школьное образование может оказывать положительное воздействие, хотя его влияние не столь значительно по сравнению с другими учебными методиками.

В проведенном исследовании использовалась методика экспериментального и контрольного группового подхода для анализа влияния информационных технологий на уровень знаний учащихся. Исследование включало 40 школьников в возрасте от 12 до 14 лет, которые были разделены на две равные группы: экспериментальную и контрольную.

В экспериментальной группе учебные занятия проводились с использованием информационных технологий. Это включало применение образовательных приложений, интерактивных досок, цифровых учебных материалов и онлайн-ресурсов. Такой подход был направлен на улучшение вовлеченности учащихся в обучающий процесс и на развитие их навыков работы с современными технологиями.

Контрольная группа, в свою очередь, проходила занятия в традиционной форме без активного использования информационных технологий. Обучение в этой группе базировалось на классических методах преподавания, включающих лекции, письменные задания и устные обсуждения.

Обе группы проходили обучение по одной и той же учебной программе, что позволило провести объективное сравнение результатов. Для оценки знаний учащихся использовались стандартные учебные тесты и оценки успеваемости по ключевым академическим дисциплинам.

По завершении исследовательского периода было проведено сравнительное анализирование результатов обеих групп. Особое внимание было уделено не только академической успеваемости учащихся, но и развитию их навыков критического мышления, способности к самостоятельному поиску информации и готовности к использованию цифровых инструментов в обучении.

В проведенном исследовании были выбраны занятия по математике для обеих групп, контрольной и экспериментальной, чтобы обеспечить единообразие сравнения и точность результатов.

Контрольная Группа:

Занятия в контрольной группе проводились в традиционном формате. Преподаватель использовал классические методы обучения, включающие устные лекции, решение письменных задач на доске и раздачу печатных учебных материалов. Учащиеся работали в основном индивидуально, а взаимодействие с преподавателем было ограничено обсуждением вопросов и ответов в классе.

Экспериментальная Группа:

В экспериментальной группе активно использовались информационные технологии. Занятия включали следующие элементы:

  • Интерактивные доски: применялись для визуализации учебного материала, демонстрации решения задач и проведения интерактивных упражнений.
  • Образовательные приложения: использовались специализированные приложения для планшетов и компьютеров, предлагающие задачи и упражнения по математике, адаптированные под индивидуальный уровень каждого ученика.
  • Онлайн-Ресурсы: учащиеся получали доступ к онлайн-платформам и ресурсам для самостоятельного изучения материала, включая видеоуроки, интерактивные тесты и образовательные игры.
  • Электронные учебники: заменяли традиционные печатные учебники, позволяя ученикам взаимодействовать с учебным материалом более гибко.
  • Групповые проекты с использованием технологий: учащиеся работали в малых группах, используя цифровые инструменты для исследований, решения задач и представления результатов.

Каждое занятие в экспериментальной группе было спроектировано так, чтобы максимально использовать потенциал цифровых технологий для повышения вовлеченности учащихся и улучшения понимания математических концепций.

Обе группы проходили одинаковое количество учебных часов, и учебные программы были идентичны по содержанию, чтобы обеспечить корректное сравнение исходов обучения. В конце эксперимента результаты учащихся в обеих группах были оценены с помощью стандартных тестов по математике и анализа их общего академического прогресса.

По итогам исследования были получены следующие результаты:

Таблица

Итоги проведенного эксперимента

№ Ученика

Контрольная Группа

Экспериментальная Группа

1

92.64

54.47

2

79.00

86.54

...

...

...

19

66.46

76.98

Средний Балл

80.69

80.56

По данных результатов эксперимента можно сделать следующие выводы:

  1. Средние баллы: в обеих группах средние баллы оказались почти одинаковыми, с небольшим преимуществом в контрольной группе (80.69 против 80.56). Это говорит о том, что использование информационных технологий не оказало значительного влияния на улучшение академических результатов в экспериментальной группе по сравнению с традиционными методами обучения в контрольной группе.
  2. Индивидуальные результаты: в экспериментальной группе наблюдаются как более высокие, так и более низкие баллы по сравнению с контрольной группой. Это может указывать на то, что индивидуальное влияние информационных технологий на успеваемость может значительно варьироваться среди разных учеников.

Выводы: несмотря на введение информационных технологий, значительного улучшения в успеваемости в экспериментальной группе не наблюдается. Это может быть связано с различными факторами, включая адаптацию учеников к новым методам обучения, уровень подготовки учителей к использованию технологий, а также различия в индивидуальных предпочтениях и способах обучения учащихся.

Таким образом, результаты исследования подчеркивают необходимость более глубокого анализа условий и методов применения информационных технологий в образовательном процессе, а также учета индивидуальных особенностей учащихся.

В заключении проведенного исследования, в котором анализировалось влияние использования информационных технологий на образовательные результаты учащихся, можно сделать следующие основные выводы:

  1. Эффективность информационных технологий: использование информационных технологий в образовательном процессе не продемонстрировало значительного преимущества в улучшении академических результатов по сравнению с традиционными методами обучения. Средние баллы в обеих группах были схожи, что указывает на то, что успех в обучении зависит не только от применяемых технологий, но и от других факторов, таких как методика преподавания, мотивация и индивидуальные способности учащихся.
  2. Индивидуальный подход: результаты показали разнообразие в успеваемости учащихся в экспериментальной группе, что подчеркивает важность учета индивидуальных особенностей учеников при внедрении технологий в учебный процесс. Некоторым учащимся технологии помогают улучшить понимание материала, в то время как другим они могут быть менее эффективны.
  3. Роль преподавателя: независимо от использования технологий, ключевым фактором успеха обучения остается качество и методика преподавания. Преподаватели играют центральную роль в адаптации учебного материала, вовлечении учащихся и стимулировании их интереса к предмету.
  4. Необходимость дальнейших исследований: результаты исследования подчеркивают необходимость дальнейших подробных исследований влияния информационных технологий на различные аспекты обучения, включая социально-эмоциональное развитие, критическое мышление и навыки решения проблем.

Исследование демонстрирует, что хотя информационные технологии являются мощным инструментом в современном образовании, их эффективность зависит от множества переменных, включая способы их интеграции в учебный процесс, уровень подготовки преподавателей и индивидуальные потребности учащихся. Это подчеркивает важность голистического подхода к образовательной практике, где технологии служат дополнением, а не заменой традиционным методам обучения.

Текст статьи
  1. Ефимова Н. Г. Влияние ИКТ на качество обучения и школьные результаты // Оригинальные исследования (ОРИС). 2019. Т. 9, вып. 3. С. 36–43. URL: https://ores.su/ru/journals/oris-jrn/2019-oris-3-2019/a229741 (дата обращения: 27.11.2023).
  2. Карпова Е. Е. Воздействие цифровой среды на академическую успеваемость обучающихся в начальной школе //Мир науки. Педагогика и психология. – 2019. – Т. 7. – №. 1. – С. 55.
  3. Костина С. Н., Новикова О. Н. Как старшие подростки оценивают влияние цифровых технологий на учебную деятельность? //Вестник Томского государственного университета. Философия. Социология. Политология. – 2023. – №. 74. – С. 190-205.
  4. Лапинова С. А., Биткин В. В. Оценка влияния информационных технологий на успеваемость студентов. В кн.: Новая наука: опыт, традиции, инновации: Международное научное периодическое издание по итогам Международной научно-практической конференции (Оренбург, 12 января 2017). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=27705717 (дата обращения: 27.11.2023).
  5. Назарова Т. Н. Исследование эффективности цифровой образовательной среды «Сферум» в контексте повышения качества образования //Редакционная коллегия. – С. 77.
  6. Царапкина Ю. М. и др. Влияние использования электронных средств обучения на академическую мотивацию студентов //Мир науки. Педагогика и психология. – 2021. – Т. 9. – №. 2. – С. 22.
  7. Higgins S., Xiao Z., Katsipatakim M. The impact of digital technology on learning: A summary for the Education Endowment Foundation. 2012. URL: https://docplayer.net/21719459-The-impact-of-digital-technology-on-learning-a-summary-for-the-education- endowment-foundation.html (accessed: 27.11.2023).
  8. LSDA/NLN. The developing impact of ILT – Final report to the NLN research and evaluation working group by the Learning and Skills Development Agency (LSDA) and Sheffield Hallam University on the impact of information and learning technology in sector colleges. London: 2004. URL: https://www.lsda.org.uk/files/lsda/nln/Final_report_dec04_BM.pdf (accessed: 27.11.2023).
Список литературы