Preview

Информатика и образование

Расширенный поиск
Том 40, № 4 (2025)
Скачать выпуск PDF

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ОПЫТ

6-17 14
Аннотация

В процессе работы преподавателя накапливается большое количество данных о прохождении курсов обучающимися. Эти данные необходимо обрабатывать для усовершенствования материалов и проверки педагогических гипотез. Однако с увеличением количества информации это становится практически нереализуемо. В статье рассматриваются подходы к  анализу цифрового следа студентов и его нейросетевой генерации для построения интеллектуальных персонализированных траекторий обучения. Исследуются существующие подходы к адаптивному обучению и предлагается новая методика, основанная на анализе временных рядов и машинном обучении. Приводятся результаты применения цифровой образовательной платформы «Мирера» для сбора и обработки данных о студенческой активности, а также рассматриваются возможности прогнозирования учебных успехов студентов на основе их цифрового следа. Предлагается метод категоризации обучающихся на основе данных об их образовательных характеристиках и поведении, собранных в ходе обучения. Используется генерация синтетических данных для улучшения точности предсказательных моделей и построения долгосрочных предсказаний. Проведенный вычислительный эксперимент подтверждает эффективность предложенного подхода в сравнении с традиционными методами анализа образовательных данных. Полученные результаты могут быть использованы для автоматизации адаптивного обучения и повышения качества образовательного процесса. 

18-27 14
Аннотация

Цель рассматриваемого в статье исследования заключается в теоретическом анализе роли цифровой личности и цифрового двойника в формировании личностной идентичности в условиях дистанционного образования. Работа направлена на изучение взаимодействия реальной личности, ее цифровой проекции и цифрового двойника в контексте онлайн-обучения, а также на выявление возможностей и вызовов, связанных с использованием цифровых технологий в образовательном процессе.

Исследование основывается на комплексном анализе литературы, включая классические и современные работы по психологии, образованию и цифровым технологиям. Применяются методы сравнительного анализа и концептуального моделирования для изучения влияния дистанционного обучения на идентичность личности. Также используются идеи из теории самопознания, самоопределения и цифровой идентичности.

В ходе исследования выявлено, что цифровая личность позволяет экспериментировать с различными аспектами идентичности, а цифровой двойник предоставляет инструменты для анализа и прогнозирования поведения. Однако разрыв между реальной и цифровой личностями может привести к искажению идентичности.

Результаты исследования могут быть использованы для разработки образовательных платформ, поддерживающих целостное развитие личности, а также для создания программ, направленных на развитие самодисциплины и управления цифровой личностью. Практическая значимость работы заключается в разработке рекомендаций для педагогов и разработчиков образовательных платформ.

Предложенные подходы помогут создать инклюзивную и поддерживающую цифровую среду, способствующую всестороннему развитию личности в условиях дистанционного обучения. Результаты могут быть также использованы для улучшения мотивации студентов, повышения их вовлеченности в образовательный процесс и предотвращения рисков, связанных с цифровой идентичностью.

Ориентация на целевую группу (педагогов, разработчиков платформ, исследователей) делает работу актуальной для практического применения. Новизна результатов заключается в комплексном подходе к анализу взаимодействия цифровой личности и цифрового двойника в образовательном процессе.

Работа имеет международное значение, так как цифровизация образования является глобальной тенденцией, и сделанные выводы могут быть полезны для исследователей и практиков в разных странах.

ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

28-38 12
Аннотация

В современных условиях разработчики аппаратно-программных средств активно используют потенциал цифровых технологий для значительного улучшения качества различных сфер жизнедеятельности, включая образование. Среди ключевых преимуществ — налаживание взаимодействия между всеми участниками учебного процесса, повышение интереса и вовлеченности обучающихся, увеличение доступности образования в целом и повышение его эффективности. Целью исследования являлось изучение существующих научных работ, посвященных вопросам модернизации аппаратно-программных средств в системе ведомственного высшего образования, для выявления ключевых векторов их развития. Результатом работы стали не только обзор современных учебных программных средств, но и классификация актуальных направлений их разработки и модернизации, применяемых в рамках цифрового сопровождения образовательного процесса. Предложено выделение двух крупных векторов, охватывающих как учебные программные средства, так и средства автоматизации управления образованием. Практическая значимость работы обусловлена комплексным анализом широкого спектра современных аппаратно-программных средств, применяемых в настоящее время в вузах МВД России. Представленные автором результаты могут стать основой для формирования стратегий цифровой трансформации образования, а также для создания современного учебного программного обеспечения и оборудования на базе указанных вузов при подготовке кадров для органов внутренних дел. 

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ТЕСТЫ

39-49 11
Аннотация

Способность работать с информацией становится ключевым фактором успешности в современном мире, а формирование у подрастающего поколения информационно-коммуникационной компетентности (ИК-компетентности) — важнейшей задачей общего образования. Опираясь на данные, полученные в ходе тестирования ИК-компетентности выпускников основной школы, исследование отвечает на два вопроса: 1) Каковы основные дефициты ИК-компетентности девятиклассников? 2) Насколько реалистично проводить валидную оценку ИК-компетентности обучаемых в современной массовой школе? В тестировании участвовало более 30 тысяч девятиклассников. Для оценки ИК-компетентности использовался отечественный цифровой инструмент ICL-тест с автоматической обратной связью. Тест основан на методологии доказательной аргументации и состоит из аутентичных заданий сценарного типа, которые приближены к задачам по работе с информацией, встречающимся в повседневной жизни школьников. Тестирование дополнялось параллельным анкетированием учащихся, их учителей и руководителей образовательных организаций, которые участвовали в обследовании. Результаты исследования показали, что более половины участников не смогли продемонстрировать готовности к успешной жизни в современном информационном обществе. Выявлены дефициты, которые требуют внимания педагогов, методистов и руководителей сферы образования. Доказана практическая пригодность разработанного инструмента для полномасштабного оценивания ИК-компетентности учащихся массовой школы. Результаты исследования будут полезны учителям, методистам и руководителям системы образования, занимающимся цифровой трансформацией и обновлением содержания общего образования. 

50-62 13
Аннотация

Статья представляет результаты комплексного исследования влияния технологий больших данных на процессы фундаментализации профессионального образования в сфере гостеприимства как основы формирования конкурентоспособных специалистов в условиях цифровой экономики. Эмпирическую базу составили результаты педагогического эксперимента (2022–2024 годы) с участием 920 респондентов, включая 640 студентов направлений подготовки «Гостиничное дело» и «Туризм» и 280 практикующих специалистов индустрии гостеприимства. Методология основана на применении аналитических платформ больших данных (точность прогнозирования профессиональных компетенций 89 %) и систем интеллектуального анализа образовательных траекторий (коэффициент адаптивности K = 24) для персонализации обучения. Статистический анализ выявил значимый прирост показателей в экспериментальной группе: уровня фундаментальных знаний на 31 %(t = 12,67, p < 0,001), доли студентов с высоким уровнем профессиональной готовности — с 18 %до 52 %(χ2 = 56,34, p < 0,001), индекса цифровой грамотности — с 2,4 до 4,1 балла (t = 14,23, p < 0,001). Построены математические модели динамики профессиональных компетенций (логистическая, R2 = 0,88) и цифровых навыков (степенная, R2 = 0,84). Определены ключевые предикторы эффективности больших данных в образовании: интенсивность использования аналитических систем (β = 0,43–0,47), глубина персонализации образовательного контента (β = 0,35–0,39), объем обрабатываемых данных об учебной деятельности (β = 0,28–0,32), совокупно объясняющие до 67 % дисперсии в развитии компетенций. Выявлена специфика по направлениям подготовки: у студентов направления «Гостиничное дело» сильнее выражен прирост управленческих компетенций (t = 3,84, p < 0,01), у студентов направления «Туризм» —аналитических навыков (t = 4,17, p < 0,001) и креативных способностей (t = 3,92, p < 0,01). Кластерный анализ определил четыре типологические группы обучающихся: «Цифровые лидеры» (23 %), «Адаптирующиеся» (34 %), «Традиционалисты» (28 %), «Отстающие» (15 %) с вероятностью дискриминации 94 %. Результаты вносят вклад в развитие теории профессионального образования и могут служить основой для разработки стандартов подготовки специалистов индустрии гостеприимства в эпоху больших данных.

63-75 11
Аннотация

Современные тенденции цифровизации образования требуют фундаментального переосмысления методологических подходов к организации профессионального обучения. Исследование направлено на разработку интегрированной модели дистанционного обучения, сочетающей адаптивные технологии с методологическими принципами профессиональной подготовки. Методология исследования основана на системном анализе эмпирических данных 1247 участников образовательного процесса из 18 профессиональных образовательных организаций в период 2023–2024 годов. Применялись методы регрессионного анализа, кластеризации, машинного обучения и статистического моделирования для выявления закономерностей эффективности дистанционного обучения. Результаты демонстрируют статистически значимое повышение академической успеваемости на 27,3 % при использовании адаптивных технологий по сравнению с традиционными подходами (p < 0,001). Коэффициент корреляции между адаптивностью системы и мотивацией обучающихся составил r = 0,742, что указывает на сильную положительную связь. Эффективность усвоения профессиональных компетенций возросла на 31,8 %при интеграции персонализированных образовательных траекторий. Разработанная математическая модель оптимизации учебного процесса показала прогностическую точность 89,4 %в предсказании академических результатов. Кластерный анализ определил четыре типологические группы учащихся: «Высокоадаптивные», «Умеренноадаптивные», «Традиционалисты» и «Технофобы». Теоретическая значимость исследования заключается в создании концептуальной основы для проектирования адаптивных образовательных систем профессиональной направленности. Практическая ценность определяется возможностью масштабирования предложенных решений в системе профессионального образования для повышения качества подготовки специалистов в условиях цифровой экономики.

76-86 13
Аннотация

В статье представлен статистический анализ данных, полученных в ходе исследования эффективности технологии развития детского изобретательства, интегрированной с цифровыми инструментами, как метода формирования креативности и нравственных качеств учащихся. Данные были получены в ходе эксперимента, в котором приняли участие 480 школьников и 270 студентов инженерных специальностей. Основой методологии стало применение обучающих нейросетей и цифровых двойников для моделирования изобретательской деятельности. Анализ показал в экспериментальной группе существенный прирост исследуемых показателей: креативности — на 28 %, доли высокого уровня изобретательности — с 12 %до 38 %, приоритета нравственных мотивов — с 28 %до 56 %. В ходе исследования построены математические модели — динамики креативности (логистическая) и изобретательности (экспоненциальная). Определены ключевые предикторы эффективности технологии: интенсивность применения нейросети, вовлеченность в виртуальное моделирование, объем цифровых артефактов, совокупно объясняющие до 61 % дисперсии в развитии способностей. Выявлена гендерная специфика: у юношей сильнее выражен прирост пространственного и технического мышления, у девушек — социальной направленности и коммуникативных навыков. В результате кластерного анализа были выявлены три типологические группы учащихся: «Новаторы», демонстрирующие максимально высокие значения исследуемых параметров, «Практики» с умеренно выраженными показателями креативности и изобретательности, «Консерваторы» с относительно низким уровнем креативности и изобретательности. Результаты исследования будут полезны для развития теории способностей и могут служить основой для разработки персонализированных программ поддержки научно-технического творчества. 

87-95 12
Аннотация

В статье представлено исследование применения интерактивных учебных материалов как средства повышения вовлеченности обучающихся в образовательный процесс. Актуальность темы обусловлена растущей потребностью в инновационных подходах, способных преодолеть ограничения традиционных методов обучения и обеспечить более активное участие учащихся в учебном процессе. Цель исследования — оценить эффективность интерактивных учебных материалов в повышении вовлеченности учащихся и выявить ключевые факторы их успешной реализации. Методология включает квазиэкспериментальный дизайн с prepost тестированием на выборке из 240 иностранных обучающихся. Данные собирались с помощью опросников вовлеченности, наблюдений и фокус-групп, анализировались с применением методов описательной и индуктивной статистики. Результаты показали статистически значимое повышение показателей поведенческой, эмоциональной и когнитивной вовлеченности в экспериментальной группе. Качественный анализ выявил роль интерактивности, персонализации, мультимодальности и игровых элементов в стимулировании вовлеченности. Полученные результаты вносят вклад в понимание механизмов вовлечения иностранных обучающихся и предоставляют практические ориентиры по созданию интерактивных учебных сред. Дальнейшие исследования могут быть направлены на изучение долгосрочных эффектов и адаптацию подхода для разных контекстов обучения. 



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0234-0453 (Print)
ISSN 2658-7769 (Online)