ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПРОВОДНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБРАЗОВАНИИ - Студенческий научный форум

VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПРОВОДНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБРАЗОВАНИИ

Распаева А.А. 1
1ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Г.И.Носова"
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
В настоящее время технология беспроводной связи переживает настоящий бум своего развития. В основном это связано с прочным входом в нашу жизнь смартфонов, планшетных компьютеров и нетбуков, которые для полноценного использования требуют постоянный доступ к сети интернет, в том числе и при движении. Подтверждению этому служит огромное количество статей и аналитических обзоров, которые выдаются в поисковых системах по запросу «беспроводные технологии».

В Википедии дано следующее определение беспроводных технологий «Беспроводные технологии — подкласс информационных технологий, служат для передачи информации на расстояние между двумя и более точками, не требуя связи их проводами. Для передачи информации может использоваться инфракрасное излучение, радиоволны, оптическое или лазерное излучение». Этого определения мы и будем придерживаться. [4]

В сети Интернет мы нашли более 60 технологий, стандартов и систем беспроводной связи, на самом деле их больше. Например, Bluetooth, Wi-Fi и WiMax, беспроводные сенсорные сети, мобильные связи разных поколений G, спутниковые связи и другие. Для того чтобы ориентироваться в мире беспроводных технологий, нужно хотя бы обзорно изучить основные принципы работы. [1,2]

В последнее время появился термин «мобильное обучение». Специалисты в области мобильного образования убеждены, что оно вводит принципиально новый формат в процесс обучения, предоставляя средства и возможности, недоступные в традиционных образовательных моделях.

Мобильное обучение не отстает от развития беспроводных и мобильных сетей. Возможна его быстрая адаптация для удовлетворения изменяющихся потребностей обучения. Учащиеся и студенты имеют возможность находить и изучать то, что им требуется, в том темпе и в том месте, которое им подходит. Потребность в мобильности распространяется и на цели преподавания и обучения. Мобильные учащиеся могут работать совместно с преподавателями и другими учащимися, с тем, чтобы учиться лучше. Поэтому цель данной работы заключается в изучении возможностей применения технологий беспроводной связи в образовании.

Анализ литературы по теме показал, что мобильное обучение - это та точка, в которой пересекаются мобильные компьютерные среды и электронное обучение, образуя в результате практику обучения в любое время, в любом месте. [3]

В условиях наличия неограниченного количества потенциальных приложений для мобильного обучения особый интерес представляют организация учебной деятельности при мобильном обучении и организация активного обучения. Существует множество видов учебной деятельности вне стен мест обучения. Например, учащиеся могут посещать музеи, или получать справочную информацию о производственной деятельности предприятий.

Организация учебной деятельности при мобильном обучении позволяет проследить местоположение учащегося и оценить его потребности в конкретной ситуации, благодаря чему возможно соответствующим образом осуществить подачу материала учебного курса, таким образом, корректируя и стимулируя учебные установки учащегося.

Успешность организации учебной деятельности при мобильном обучении зависит от затрат, надежности беспроводной инфраструктуры и уровня удобства новой технологии для учащегося.

Такая система помогает учащимся осуществлять учебную деятельность без участия другого человека. В среде мобильного обучения учащиеся используют приложение, проводящее пользователя через последовательность действий, которая помогает ему выполнять учебные задания. В качестве примера можно привести интеллектуальные базы данных, применяемые для разрешения проблем с типичными учебными задачами, и карты хода исследований для руководства повседневной деятельностью. Система обеспечивает поддержку исполнения по запросу и указывает шаги, необходимые для выполнения учебного задания.

При упреждающем управлении обучением приложения собирают информацию о потребностях пользователя и затем сигнализируют обучающей системе для предоставления информации и знаний. Существует мнение, что адаптация, управляемая преподавателем, может повысить эффективность коммуникации. Преподаватель может адаптировать учебную информацию к ученику. Этого возможно достичь за счет сбора информации об учащемся в то время, когда он подключается к мобильным устройствам и взаимодействует с ними. Программа инициирует диалог, задает вопросы, а пользователь отвечает. Это может использоваться в реальном времени для адаптации формы и содержания коммуникации, привлекать внимание к определенным аспектам обучающих материалов, которые могли бы быть интересны для ученика с учетом его целей и интересов.

К примеру, приложение может собирать информацию о том, чем занимались студенты во время первой экскурсии по организации. После экскурсии студенты могут получить задание выполнить какую-либо работу, основываясь на такой информации. Преподаватели могут использовать информацию такого рода, чтобы лучше организовать содержание лекций в будущем. Такая подробная информация позволяет им ориентировать учебный курс на студентов, которым может потребоваться определенный вид навыков и знаний на будущих занятиях.

Мобильные устройства и беспроводные сети могут обеспечивать передачу текстов, аудио и видеоинформации, изображений и др. данных. Пользователям потребуется соответствующие мобильные устройства, в частности смартфоны, и высокоскоростные беспроводные сети. Важно наличие сетевого взаимодействия, так как разрывы связи существенно влияют на качество информационных услуг. Пользователю необходимы несколько функциональных компонентов для реализации этих приложений. Прежде всего, требуется мобильное устройство с достаточной памятью и вычислительной способностью, соответствующий дисплей и функциональные возможности средств связи. Это может быть планшетный компьютер с беспроводным модемом или смартфон, предназначенный как для связи, так и для обработки данных.

В то время как такие устройства приобретают еще больше функций и наращивают память и возможности по обработке данных, необходима операционная система для управления ресурсами. В настоящее время наиболее популярны следующие операционные системы: Android, iPhone OS, Windows Phone, Bada, и др.

Мобильный протокол соединяет различные приложения, инструменты, сети и технологии, создавая стандартный пользовательский интерфейс. Важно достичь независимости приложения от устройства и беспроводных технологий. На данный момент обилие операционных систем делает эту задачу сложно разрешимой. Для корректной работы приложения приходится разрабатывать отдельную версию для каждой операционной системы, что существенно усложняет внедрение универсальных решений. Помимо этой проблемы перед разработчиками стоит задача: какое веб-приложение разрабатывать. От этой задачи зависит доступ приложения к ресурсам смартфона, соответственно вычислительные возможности и качество персонализации учебных курсов.

В отличие от мобильных устройств и протоколов, приложения для мобильного обучения зависят от сетевой поддержки. Два наиболее важных фактора - скорость передачи данных и зона покрытия. Повсеместное покрытие GPRS, 3G или WiFi – это обязательный фактор для успешного внедрения мобильного обучения. В общем, для мобильного обучения требуется беспроводное качество обслуживания, которое влияет на функционирование приложений для мобильного обучения в плане задержки, потерь и других атрибутов качества. Также необходимо управление местонахождениями, являющееся неотъемлемой частью многих приложений для мобильного обучения, в особенности тех, которые связаны с поисками места или учащегося. На данный момент подавляющее большинство смартфонов оборудованы модулем GPS, который позволяет получать хорошую точность при определении географических координат. Также используя технологии сотовой связи можно получать сектор, в пределах которого находится пользователь мобильного телефона.

Учащиеся могут осуществлять доступ к приложениям для мобильного обучения, даже при различных степенях ошибок сети. Наконец, роуминг позволяет учащимся осуществлять доступ к приложениям для мобильного обучения из любой точки, даже при неравномерном покрытии одиночной беспроводной сети.

Мобильное обучение оказывается всё более и более полезным и эффективным, продвигая и стимулируя усовершенствования для Интернета и мобильных сетей. Сферы, в которых это происходит, включают в себя информационные материалы, управление знаниями; построение сообщества; журналистику; преподавание, обучение; а также системы подготовки учебных курсов. Мобильное обучение обладает следующими характеристиками.

Мобильное обучение динамично, так как предоставляет актуальные информационные материалы. Имеется доступ к специалистам, работающим в реальном времени, и самым лучшим источникам для непредвиденных случаев.

Мобильное обучение функционирует в реальном времени. Учащиеся получают то, что им нужно, и тогда, когда им это нужно.

Мобильное обучение основано на сотрудничестве, так как люди учатся друг у друга. Оно соединяет учащихся со специалистами, коллегами по работе и равными по профессиональному уровню.

Мобильное обучение индивидуально. Каждый учащийся выбирает род деятельности из персонального меню учебных возможностей, наиболее соответствующих его уровню на данный момент.

Мобильное обучение многогранно. Оно предлагает учебные мероприятия из многих источников, предоставляя учащимся возможность выбрать желаемый формат, или метод обучения, или организатора обучения.

Внедрение информационных технологий, включая Интернет и беспроводные сети, создает общую, удобную для пользователя и общедоступную платформу, которая практически избавлена от проблем совместимости. При Интернет-обучении и мобильном обучении в центр внимания ставится не только обеспечение доступа к информации и знаниям. Модель, ориентированная на преподавателя, постепенно заменяется моделью, ориентированной на ученика, и выходит за рамки только классного и дистанционного обучения, охватывая гораздо более обширную структуру онлайн-ресурсов. Фактически, сосредоточивая внимание на организации информации и используя средства (мобильное обучение и веб-сайты) для того, чтобы сделать эти знания доступными, мы имеем дело с управлением знаниями.

Управление знаниями включает в себя способность собирать, архивировать, организовывать, оценивать и распространять информацию по всему учебному сообществу. При этом задействуется техническое оборудование, но успех зависит в основном от взаимодействия с человеком. При поиске учащимся какой-либо информации или суммы знаний центральным является человеческий компонент, то есть потребность в получении каких-либо знаний.

Учащимся необходимо предоставлять возможности находить друг друга и общаться на регулярной основе. Люди учатся друг у друга чаще, чем у любых других источников, и это остается неизменным. Мобильное обучение выводит преподавание и обучение за пределы физических ограничений учебного класса и образовательных ресурсов. Управление знаниями приносит информацию и знания любому человеку в любом месте незамедлительно и в режиме реального времени. Совместно то и другое характеризуют мобильное обучение таким образом, что оно становится более приемлемым, и скорее частью культуры обучения, чем приложением к ней, что является ключевым фактором успеха мобильного обучения.

Изменения происходят непрерывно, существует постоянная необходимость предоставлять обучающимся образование и знания на уровне современных требований. Людям свойственно концентрировать внимание на постоянном усовершенствовании своих навыков, поэтому среда с комплексной программой мобильного обучения будет для них привлекательной.

В быстро меняющемся мире наши школы применяют новые технологии. На данном этапе почти все школы нашего города оснащены компьютерной техникой, имеют локальные сети с выходом в Интернет, а также мобильные компьютерные классы. Информационная революция продолжается: в школы поступают электронные учебники, планшетные компьютеры, ноутбуки и др., а это значит, что школьники нашего города вовлекаются в мобильное обучение.

В самых лучших системах мобильного обучения должны применяться как педагогические, так и информационные подходы. Необходимо сосредоточить внимание и на информации, и на преподавании, и искать возможности внедрить концепцию управления знаниями. Технология является важным инструментом реализации мобильного обучения, но основные задачи, скорее всего, будут заключаться в информационных материалах, стратегии и трансформационных изменениях. В конечном счете, обучение – это деятельность, осуществляемая «от человека к человеку». Благодаря обучению люди получают знания, нужные им, когда в них возникает потребность. Знания - наиболее важный ресурс будущего социального и экономического развития. Дистанционное образование (в том числе мобильное обучение) является решением некоторых из проблем сегодняшнего образования. Оно представляет собой инновационное средство для нового поколения учащихся, которые могут самостоятельно ориентироваться в возрастающих сложностях нашего информационного общества.

Список литературы и использованных источников
  1. Аникин А. П. Обзор современных технологий беспроводной передачи данных в частотных диапазонах ISM. // Беспроводные технологии. 2011. № 4.

  2. Колыбельников А.И. Обзор технологий беспроводных сетей.// Труды МФТИ. 2012. Том 4, №2.

  3. Меркулов А. М. Обучение при помощи мобильных устройств – новая парадигма электронного обучения [Текст] / А. М. Меркулов // Молодой ученый. — 2012. — №3. — С. 70-75.

  4. http://ru.wikipedia.org/wiki/

  5. http://www.wimaxinfo.ru/info/faq/speedwimax

  6. Мобильное обучение: в любое время, в любом месте

  7. Мобильное обучение

  8. Среда повсеместного мобильного обучения

Просмотров работы: 1182