Информационная обучающая среда – это системно организованная совокупность организационно-педагогических, дидактико-психологических, коммуникационных и программно-технических средств и мероприятий целенаправленного процесса обучения как основы целостного профессионального, общеинтеллектуального, культурного, духовного и социального развития личности.

Информационная обучающая среда представляет собой образовательное пространство, в котором, в соответствии с учебными целевыми установками, осуществляется построение компетентностно-ориентированных организационно-педагогических и дидактико-психологических процессов, в которых гарантированно обеспечивается реализация таких приоритетов в формировании личности как социальная активность, свободная ориентация в окружающем социуме, владение информационными технологиями, толерантность по отношению к окружающим.

Ее функционирование направлено на развитие у обучающихся способности совершать осознанный выбор из нескольких вариантов развития событий, разрешать проблемные ситуации как прикладного, так и абстрактного характера, готовности работать в команде и принимать ответственные решения.

Для создания информационной обучающей среды современной системы среднего образования необходимы: профессиональное владение учителями-предметниками компьютерно-ориентированными технологиями построения учебного процесса, умение работать с знаниевыми информационными ресурсами, представленными в цифровом формате и применять на практике новейшие мультимедийные средства и сетевые сервисы. Информационная обучающая среда позволяет представить внешний мир в виде известных образовательных сфер, а внутренний мир – в виде расширяющихся во времени сфер (интеллектуальной, эмоционально-образной, культурно-исторической, социальной и др.) и, таким образом, спроектировать целевую парадигму электронного обучения на расширение внутреннего мира обучаемого до внешнего, сопровождающегося его продуктивной деятельностью. В рамках информационной обучающей среды внешняя и внутренняя сферы тесно связаны между собой, подвижны, находятся в полной гармонии познавательной деятельности обучаемого и образуют во взаимодействии то, что называется образовательным пространством. Процесс обучения в информационной обучающей среде происходит через деятельность обучаемого, через проявление его индивидуальных внутренних способностей. Динамическая совокупность расширяющихся, взаимодействующих, взаимопересекающихся сфер – таков образ ученика, познающего мир через информационную обучающую среду системы среднего образования современного информационного общества. При этом учитель выступает не в качестве наставника, а как соратник, как друг при совместном погружении в информационную обучающую среду, с целью активного влияния на динамику электронно моделируемых образовательных процессов.

Главной методологической парадигмой построения информационной обучающей среды является выбор ее самой как объекта активного воздействия с субъектами учебного процесса, а в качестве предмета – субъкт-субъектное взаимодействие между собой участников этого процесса – учителя и ученика. Для традиционного же образовательного процесса, субъектом воздействия выступает учитель, а в качестве объекта, на который воздействует субъект, – ученик.

Слияние внутреннего мира ученика с внешним миром, моделируемым в информационной обучающей среде, является следствием его собственной, мотивированной на познание деятельности, направленной на творение образов, подобных окружающим. Если весь внешний мир условно разделить на образовательные области, то смысловое познание и понимание их учеником происходит через создание и осознание им в себе соответствующих внутренних областей, то есть через рефлексивную деятельность. Познавая смыслы фундаментальных образовательных объектов, созданных в информационной обучающей среде, ученик осваивает внешнее образовательное пространство. Одновременно происходит обратный процесс: внешнее пространство наделяется внутренней развивающейся сущностью ученика через создаваемые им образовательные продукты. Внутренний и внешний мир ученика в ходе образования интегрируются и представляют собой одно многомерное пространство.

Очевидным становится то, что помочь ученику проявить избирательность к учебному материалу можно, задав содержание образования через искусственно созданные средства обучения. В дидактической системе С.Т. Шацкого, А.С. Макаренко и В.А. Сухомлинского такой средой выступал окружающий социум, а в современной эвристической модели обучения А.В. Хуторского – соответствующие образцы первоисточников и их смысловое отражение в диалоге ученика с виртуальной средой.

Таким образом, под окончательным определением понятия "информационная обучающая среда" будем понимать естественное или искусственно создаваемое социокультурное окружение ученика, включающее различные виды средств и содержания образования, способные обеспечивать его продуктивную познавательную деятельность. При этом компьютерные программно-технические средства будут выступать как программно-технические компоненты, обеспечивающие формирование электронной образовательной среды, поддержки ее функционирования в реальном масштабе времени, создание условий гармоничного взаимодействия внутреннего и внешнего миров субъекта и объекта познания. Образовательное содержание учебного предмета в средовом подходе не передается ученикам напрямую, а выращивается у них в ходе учебной деятельности: при изучении образовательных объектов, коллективной коммуникации, сопоставлении полученных результатов с культурно-историческими аналогами и т.д.

Отмеченные выше фундаментальные понятия, позволяют нам сформулировать несколько  прикладных проблемных аспектов функционирования информационной образовательной среды, поставить ряд прагматические вопросов, определяющих структурные ее элементы, межпредметные механизмы взаимодействия содержательных компонент и определить динамику причинно-следственных связей.

К прикладным аспектам следует отнести такие понятия как: дидактическая единица, дидактический кадр, дидактический сценарий.

Понятие "дидактическая единица", являясь категорией педагогической науки, четкого нормативного определения не имеет. Например, в образовательно-профессиональной программе подготовки бакалавра по направлению 0504 "Туризм" (п. 3.1), утвержденной Министерством образования и науки Украины, как составной части отраслевого стандарта высшего образования N 476, от 14.06.2004, а в приказе N 152 от 24.03.2004 Министерства здравоохранения Украины об утверждении Рекомендаций по разработке учебных программ учебных дисциплин (приложение 1, глоссарий), под дидактической единицей понимается минимальная доза учебной информации, сохраняющей свойства учебного объекта.

Исходя из приведенных примеров, дидактические единицы служат ориентиром для сравнения учебных программ тех или иных учебных заведений с целью установления преемственности содержания образования. Структура дидактической единицы рассматривается сквозь призму трех составляющих учебной программы:

• теоретическая, формирующая мировоззренческую систему научно-практических знаний и отношение к предмету изучения;
• практическая, формирующая умения и навыки применения знаний при решении практических задач в различных условиях;
• контрольная, определяющая дифференцированный и объективный учет процесса и результатов учебной деятельности обучающихся.

Примером разбивки по указанным выше составляющим можно проследить на примере дисциплины "Экономическая теория". В качестве обязательного минимума содержания образовательной программы "Менеджмент в образовании", обеспечивающей получение квалификации "Менеджер образования", определены следующие дидактические единицы:

• предмет экономической науки;
• введение в экономику;
• основные понятия собственности: экономические и правовые аспекты;
• введение в макроэкономику;
• деньги, денежное обращение и денежная политика;
• национальный доход, совокупные расходы, спрос, предложение, ценовый уровень, фискальная политика;
• макроэкономические проблемы инфляции и безработицы;
• основные макроэкономические школы.

Исходя из опыта изучения иностранных языков, в качестве дидактической единицы, с учетом формально-языковых закономерностей, длительное время было выбрано предложение. Однако в последнее время, с учетом социокультурной ориентации, под дидактической единицей при изучении иностранных языков стали понимать минимальную структурно-логическую единицу текста, которая выражает основные свойства и функции языковой культуры личности (Н.А. Лагунова, Ф.П. Фурманова, Л.Н. Мурзин, А.С. Штерн).

Интересной и научно обоснованной позицией определения дидактической единицы является подход М.В. Булгакова, П.Н. Матвеева, В.Г. Орчикова, И.И. Чиннова, М.С. Яковлева. Они считают, что дидактическая единица (didactic unit) – это логически самостоятельная часть учебного материала, по своему объему и структуре соответствующая таким компонентам содержания, как понятие, теория, закон, явление, факт, объект и т.п. В соответствии с их подходами, дидактическая единица состоит из одного или нескольких фреймов (frame). Фрейм – это минимальное описание явления, факта, объекта, при удалении из которого какой-либо составной части данное явление, факт или объект перестают опознаваться (классифицироваться), т.е. описание теряет смысл (Матвеев П.Н., 2004; Булгаков М.В., 2004).

Таким образом, анализ различных подходов к определению понятия "дидактическая единица" позволяет дать вполне интегрированное определение этому понятию как методически обоснованному, логически самостоятельному и аутентичный фрагменту электронного образовательного пространства, в рамках которого моделируется управляемое, личностно-ориентированное взаимодействие обучаемого с изучаемым объектом, с целью его познания.

Исходя из сформулированного определения, достаточно обоснованно определяется и ряд требований к формированию дидактической единицы:

• дидактическая единица должна представлять в миниатюре объект, отражающий и сохраняющий все основные качества, свойства и функции этого объекта;
• дидактическая единица должна быть воспроизводимой, образцовой в ценностном отношении, нормативной по отношению к конкретной учебной дисциплине, личностно-ориентированной и информационно насыщенной, потенциально готовой к взаимодействию с другими дидактическими единицами;
• дидактическая единица должна характеризоваться достаточным информационным базисом для разворачивания мотивированной познавательной деятельности с использованием доступных электронных обучающих сред.

Использование дидактических единиц на принципах взаимно обратных действий создает благоприятные условия их трансформации в так называемые укрупненные дидактические единицы (Селевко Г.К., 2006). Построенный на этих принципах урок математики предполагает:

а) одновременное изучение взаимно обратных действий и операций: сложение и вычитание, умножение и деление, возведение в степень и извлечение корня, заключение в скобки и раскрытие скобок, логарифмирование и потенцирование;

б) сравнение противоположных понятий, рассматривая их одновременно: прямая и обратная теоремы; прямая и противоположная теоремы; прямая и обратная функции; периодические и непериодические функции; возрастающие и убывающие функции; неопределенные и "определенные" уравнения; непротиворечивые и противоречивые уравнения, неравенства; прямые и обратные задачи;

в) сопоставление родственных и аналогичных понятий: уравнения и неравенства, арифметические и геометрические прогрессии, одноименные законы и свойства действий первой и второй ступени; определения и свойства синуса и косинуса, свойства прямой и обратной пропорциональности;

г) сопоставление этапов работы над упражнением и способов решения, например: графическое и аналитическое решения системы уравнений; аналитический и синтетический способы доказательства теорем (решения задач); геометрическое и аналитическое (через координаты) определения вектора; доказательство "рассуждением" и с помощью граф-схемы.

Основным правилом формирования информационной обучающей среды путем построения системы укрупненных дидактических единиц является не повторение, отложенное на следующие уроки, а преобразование выполненного задания, осуществляемое немедленно на этом занятии, через несколько секунд или минут после исходного, чтобы познавать объект в его развитии, противопоставить исходную форму знания видоизмененной.

Дидактический сценарий – это совместно разрабатываемая педагогами и психологами, как правило, практиками, методически обоснованная и детально проработанная по содержанию, форме и методам, последовательность дидактических кадров, содержанием которых являются информационно-образовательные, учебно-тренировочные и ситуативно-процедурные дидактические единицы или укрупненные дидактические единицы, характер функционирования которых находится в прямой зависимости от структурно-логических, межпредметных и причинно-следсвенных связей, проявляющихся в информационной обучающей среде под влиянием мотивированной на познание субъект-субъектной деятельности участников учебного процесса.

Главными элементами дидактического сценария являются дидактические кадры, дидактико-психологическое предназначение которых определяется содержанием дидактических единиц или укрупненных дидактических единиц.

Как видно из определения дидактического сценария дидактические единицы бывают трех типов: информационно-образовательные, учебно-тренировочные и ситуативно-процедурные. В зависимости от выбора методов работы с образовательной информацией дидактические единицы могут иметь укрупненный вид. В зависимости от целевого предназначения дидактических единиц дидактические кадры делятся на образовательные, контролирующие и корректирующие.

Образовательные дидактические кадры, в зависимости от таксономии образовательного уровня, содержания дидактических единиц и их воспроизводящей динамики, могут быть ориентированы на формирование знаний-знакомств, знаний-понимания, знаний-использования, знаний-анализа, знаний-синтеза, знаний-ценностных.

Контролирующие дидактические кадры являются главным механизмом построения причинно-следственных связей между образовательными и корректирующими дидактическими кадрами, что формирует и управляет интерактивным взаимодействием субъектов обучения с информационной обучающей средой как объектом познания. В то же время контролирующие дидактические кадры выполняют в дидактическом сценарии и функцию оценивания компетентностных достижений обучаемых по четырем группам критериев, применяемых в 12-балльной системе оценивания.

Первый уровень объединяет три группы критериев:

• овладение учебным материалом на уровне элементарного распознавания и пояснения отдельных фактов и объектов с помощью отдельных слов или односложных предложений;
• овладение учебным материалом на уровне его элементарного изложения в форме отрывочных предложений;
• овладение учебным материалом на уровне отдельных фрагментов, составляющих незначительную его часть.

Второй уровень объединяет также три группы критериев:

• овладение учебным материалом на начальном уровне и значительную его часть может воспроизвести в репродуктивном формате;
• овладение учебным материалом на более высоком уровне от начального и способности логического воспроизведения значительной его части с помощью корректирующих дидактических кадров;
• овладение учебным материалом, обеспечивающим воспроизведение значительной части его основных положений, проводить анализ, делать выводы, исправлять допущенные ошибки, прибегая к использованию корректирующих дидактических кадров.

Третий уровень объединяет такие три группы критериев:

• овладение учебным материалом на уровне, обеспечивающем его применение в стандартных ситуациях, с частичным контролем выполняемых действий, представлением отдельных примеров из собственного опыта, подтверждающих определенные положения выученной теории;
• овладение учебным материалом на уровне сопоставлений, обобщений, систематизации информации, использования на практике и исправления ошибок, подбора аргументации с использованием корректирующих дидактических единиц и кадров;
• овладение учебным материалом на уровне его свободного использования при выполнения практических задач и принятия решения в стандартных ситуациях с исправлением ошибок, подбором убедительной аргументации в рамках выученного учебного материала.

Четвертый уровень объединяет следующие три группы критериев:

• овладение учебным материалом на уровне начальных творческих способностей, самостоятельного определения отдельных целей образовательной деятельности, оценки отдельных новых фактов, явлений, идей, поиска источников информации и ее использования в соответствии с предложенными целями;
• овладение учебным материалом на уровне свободного высказывания собственного мнения, определения программы личной познавательной деятельности, самостоятельной оценки различных жизненных явления и фактов, с проявлением собственной позиции, использования знаний и умений в нестандартных ситуациях;
• овладение учебным материалом на уровне личных творческих способностей, самостоятельного развития одаренности и наклонности, самостоятельного добывания знаний.

Приведенное выше описание таксономических и компетентностных уровней оценивания дают возможность сформировать основные требования к содержательной части дидактического сценария и динамике его реализации в информационной обучающей среде.

Дидактический сценарий и динамика его реализации в информационной обучающей среде, по сути это и есть вербальная модель, которая должна иметь основополагающее начало для организации познавательного процесса. К основным требованиям, предъявляемым к дидактическому сценарию в контексте его алгоритмического построения, относятся:

• природосоответствующие, систематизированные на основе структурно-логических и межпредметных связей объекты, факты, явления и их состояния в реальном масштабе времени, а также механизмы проявления личностного опыта, способностей и качеств субъектов познавательной деятельности;
• педагогически адаптированную в соответствии с заказом (государственным образовательным стандартом) систему знаний, умений, навыков, компетенций, опыта и эмоционально-ценностного отношения к окружающей действительности;
• информационно-рецептивный, репродуктивный, проблемный, эвристический, исследовательский методы взаимодействия с объектами информационной обучающей среды при выполнении системных, последовательных и взаимосвязанных действий субъектов познавательной деятельности;
• искусственно созданные объекты, специально используемые для образовательных целей в качестве носителя учебной информации, а также инструменты учебно-познавательной деятельности;
• совокупность вариантов осуществления педагогического общения между субъектами познавательной деятельности.

Методологической основой проектирования информационной обучающей среды является теория программированного обучения (В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина) (Беспалько В.П., 1970; Гальперин П.Я., 1967; Талызина Н.Ф., 1969), а алгоритмического построения дидактического сценария и реализации изложенных выше требований – разработанная Л.Н. Ланлой теория и практика "Алгоритмизация в обучении" (Ланла Л.Н., 1966).

Осуществляя программированный подход к процессу обучения, рассматривая его в контексте управления формированием и развитием, информационная обучающая среда выступает эффективным механизмом реализации экспериментального научно педагогического проекта "Росток", которым предусмотрено создание необходимых условий для всестороннего развития творческого потенциала учеников, развития одаренности ребенка на основе интеграции, гуманизации, екологизации содержания образования и деятельностного подхода к учебе и воспитанию.

Алгоритмизация обучения, в данном случае, выступает как механизм разработки дидактического сценария компьютерно-ориентированных уроков как при непосредственном, так и при опосредованном взаимодействии ученика и учителя.

Схема алгоритмического построения дидактического сценария, в определенной мере, можно отнести к невербальной (формализованной) модели, которая включает три ключевых блока, одинаковых за принципом построения, но разных по целевому и содержательному назначению.

Первый блок реализует знаниевую составляющую урока, второй – и третий направлены на формирование умений и навыков, а их сценарная ориентация, особенно третьего блока, который формируется на принципе реализации ситуативных игровых процедур, на поиск конструктивных решений, выполняет функцию развития ребенка.

Невербальная (формализованная) дидактическая модель строится не только за законами дидактики, но и опирается, как отмечает А.М. Вендров (Вендров А.М., 2004), на систему методов компьютерного моделирования, с помощью которых и создается хорошо формализованная модель информационной обучающей среды.

В данном случае формализация информации о некотором объекте – это ее отражение в определенной форме, т.е. алгоритмической. Так, Формулы, описывающие физические процессы, – это формализация этих процессов. Радиосхема электронного устройства – это формализация функционирования этого устройства. Ноты, записанные на нотном листе, – это формализация музыки и т.п.

Таким образом, формализованная модель информационной обучающей среды – это определенные совокупности знаков (символов), которые существуют отдельно от объекта моделирования, могут подвергаться передаче и обработке. Реализация дидактической модели информационной обучающей среды на компьютере сводится к ее формализации в форматы данных, с которыми "умеет" работать компьютер.

Поскольку машинная программа имеет знаковое представление, то высказанное выше не противоречит определению формализованной дидактической модели информационной обучающей среды, как совокупности знаков. В данном случае, компьютерная программа будет выступать как модель деятельности человека по обработке информации, сведенная к последовательности элементарных операций, которые умеет выполнять процессор компьютера. Поэтому за алгоритмическим представлением учебного процесса следует компьютерное программирование, как формализация процесса обработки информации. А компьютер выступает в качестве формального исполнителя программы.

Таким образом, теоретическая модель переводится в формат компьютерных данных и программ. Для этого используется либо готовое программное обеспечение, либо привлекаются программисты для его разработки.

На сегодня такими готовыми программными продуктами, обеспечивающими формирование и управление организационно-педагогическими и дидактико-психологическими процессами являются программно-инструментальные платформы системы дистанционного образования и программно-инструментальные комплексы проектирования автоматизированных обучающих систем.

Разработке программного обеспечения моделирования каких-либо процессов всегда предшествует моделирование этих процессов. Имеющиеся на сегодня программно-инструментальные платформы системы дистанционного образования проектировались и совершенствуются под существующую заочную форму обучения. Главными дидактическими технологиями, применяемыми в дистанционном обучении как "новой форме", являются "кейс-технологии", "корреспондентские технологии", "сетевые технологии", которые не относятся к категориям дидактики, а отражают лишь изменение технических средств доставки и организации доступа к учебной информации. Разработанные Е.С. Полат (Полат Е.С., 2000) и распространенные в Российской Федерации шесть моделей дистанционного обучения отражают способы реализации различных подходов к построению заочного обучения.

Отличительной особенностью программно-инструментальных комплексов проектирования автоматизированных обучающих систем является то, что они решают главную дидактическую задачу обеспечения опосредованного взаимодействия учителя и ученика как между собой, так и с информационной обучающей средой. При этом главным технологическим подходом к организации этого взаимодействия является построение образовательного алгоритма, отвечающего на вопрос: "Как строить предъявление учебного материала?", "Как анализировать процесс обучения?", "Какой должна организация личностно-ориентированного обучения?", "Как оценивать действия субъектов учебного процесса?".

Сравнение общих алгоритмических подходов к построению программно-инструментальных платформ и программно-инструментальных комплексов показывает их существенное целевое отличие в решении дидактической задачи. Программно-инструментальные платформы в значительной мере ориентированы на решение организационно-педагогических задач, а программно-инструментальные комплексы – на решение дидактико-психологических задач. Однако следует отметить, что организационно-педагогический процесс, безусловно, важная составляющая целостного учебного процесса, но выполняет обеспечивающую функцию. Цели обучения и достижение заданного результата обеспечиваются только через непосредственное участие субъектов учебного процесса в дидактико-психологических процессах.

Таким образом, дальнейшее совершенствование программного обеспечения системы дистанционного образования проходит через интеграцию качеств двух указанных программных продуктов поддержки познавательной деятельности субъектов образовательного процесса.

ЛИТЕРАТУРА

1. Матвеев П.Н. Принципы построения поисковой системы для образовательного портала / П.Н. Матвеев // Интернет-порталы: содержание и технологии : сб. науч. ст. – Вып. 2 / [редкол.: А. Н. Тихонов (пред.) и др.] ; ГНИИ ИТТ "Информика". – М. : Просвещение, 2004.
2. Булгаков М.В. Федеральный портал "Российское образование". Информационная поддержка профессионального образования / М.В. Булгаков, Е.Г. Гридина, И.И. Чиннова // Труды XI Всероссийской науч.-методической конф. "Телематика–2004", Санкт-Петербург, 7–10 июня 2004 г.
3. Селевко Г.К. Энциклопедия образовательных технологий : в 2-х т. / Г.К. Селевко. – Т. 1. – М. : НИИ школьных технологий, 2006. – С. 433–435.
4. Беспалько В.П. Программированное обучение. Дидактические основы / В.П. Беспалько. – М. : Высшая школа, 1970. 
5. Гальперин П.Я. Программированное обучение и задачи коренного усовершенствования методов обучения / П.Я. Гальперин // К теории программированного обучения. – М., 1967.
6. Талызин Н.Ф. Теоретические проблемы программированного обучения / Н.Ф. Талызина. – М. : Изд. Московского университета, 1969.
7. Ланла Л.Н. Алгоритмизация в обучении / Л.Н. Ланла. – М. : Просвещение, 1966.
8. Вендров А.М. Источник: Jet Info Online, # 4/2004 Современные технологии создания программного обеспечения [Электронный ресурс] / А.М. Вендров. – Режим доступа : http://ooad.asf.ru/standarts/Library/ReviewPO/List06.aspx
9. Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Е.С. Полат; под ред. – М., 2000.
10. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения : пер. с англ. / Г. Буч. – М. : Конкорд, 1992.