Аннотация. В статье проанализирован опыт и описан подход дистанционного обучения IT-дисциплинам с использованием современных стрим технологий.

Рассматриваются цели использование онлайн-курсов при реализации образовательных программ высшего образования. Рассматриваются и анализируются возможности использования современных информационно-коммуникационных технологий при дистанционном обучении IT-дисциплинам.

Предлагается определение понятия «технология стрим вещания в процессе обучения». Анализируется отечественный и зарубежный опыт применения стрим технологий в образовательной деятельности.

Рассматривается модель деятельности преподавателя в процессе формирования у студентов компетенций в области информационных систем и технологий при аудиторной и внеаудиторной работе. Выдвигается предположение о том, что использование стрим технологий в учебной деятельности позволит сократить аудиторную нагрузку и увеличить внеаудиторную, путем замены реальных встреч на виртуальные.

Предлагаются варианты программного и аппаратного обеспечения, использование которого необходимо для работы с аудиовизуальной информацией при организации и проведении стрим вещаний в процессе дистанционного обучения IT-дисциплинам. Выявляется основная идея в виде последовательности действий, выполнение которых необходимо для организации и проведения стрим вещаний в процессе дистанционного обучения IT-дисциплинам.

Анализируются методы использования информационно-коммуникационных технологий в процессе дистанционного обучения.

Предлагаются методы использования стрим технологий при дистанционном обучении IT-дисциплинам – подготовки, трансляции и сохранения стрим вещаний на этапах: планирования учебной деятельности; проведения лекций, семинаров, практических занятий, консультаций в синхронном on-line режиме; асинхронного обучения (off-line режим). Выявляется целесообразность применения основной идеи и, полученных на ее основе, методов использования стрим технологий при дистанционном обучении IT-дисциплинам.

Ключевые слова: стрим технологии, дистанционное обучение, информационные системы и технологии.

ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ

Информационные системы и технологии являются неотъемлемой частью жизни современного общества. Тем самым появляется необходимость в подготовке высококвалифицированных специалистов, умеющих работать как с простыми программно-аппаратными продуктами, так и со сложными многофункциональными системами.

На портале ФГОС ВО (http://fgosvo.ru) от 05.04.2017 предложен проект документа «Методические рекомендации по организации образовательной деятельности с использованием онлайн-курсов» [12], в котором указываются следующие «цели использование онлайн-курсов при реализации образовательных программ высшего образования:

• повышение качества обучения и обновление содержания образовательных программ за счет использования онлайн-курсов ведущих преподавателей и экспертов;
• расширение образовательных возможностей, предлагаемых образовательной организацией обучающимся;
• увеличение количества модулей/дисциплин, осваиваемых по выбору обучающегося;
• сокращение аудиторной нагрузки, повышение гибкости планирования учебного процесса и мотивации обучающихся к самообучению;
• оптимизация нагрузки востребованных кадровых ресурсов образовательной организации или восполнение недостающих ресурсов;
• оптимизация затрат на реализацию образовательных программ в части традиционных, малоэффективных форм взаимодействия с обучающимися;
• высвобождение аудиторного фонда и экономия материально-технических ресурсов;
• расширение практики применения независимого контроля знаний обучающихся;
• обеспечение ритмичности обучения, вовлеченности обучающихся в течение всего периода изучения курса за счет системы еженедельных контрольных заданий;
• обеспечение прозрачности содержания обучения;
• осуществление отбора талантливых и мотивированных абитуриентов, обеспечение их базового уровня подготовки» [12, с. 4].

Очевидно, что достижение этих целей невозможно без использования современных информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). В последнее время в сети Интернет активно развиваются технологии стрим вещаний [6, 14] (в переводе с англ. stream – поток), среди web-пользователей этот термин означает прямую трансляцию происходящего на экране персонального компьютера или в жизни. В настоящее время популярными платформами для проведения стрим вещаний являются следующие сервисы – YouTube, Periscope, LiveCoding, Twitch, а также социальные сети – Вконтакте, Facebook, Instagram. Начало самой простой прямой трансляции (с камеры мобильного устройства) осуществляется в один клик. При этом все пользователи, подписанные на начавшего трансляцию, узнают о ней по средствам быстрых, автоматически созданных сообщений, напоминаний с возможностью подключения к просмотру и участия в массовом чате. Для организации и проведения более сложных стрим вещаний требуется использование персонального компьютера, web-камеры и специального программного обеспечения (видеокодера).

В рамках нашего исследования, под технологией стрим вещания в процессе обучения будем понимать совокупность методов подготовки, трансляции и сохранения аудиовизуальной информации с экрана персонального цифрового устройства и web камеры при дистанционном обучении с использованием современных телекоммуникационных сервисов сети Интернет.

Безусловно, современные стрим технологии могут иметь широкое применение в системе высшего образования, в том числе и при обучении IT-дисциплинам, подтверждение этому отражено в ряде научных публикаций [7, 19, 20, 21].

В связи с вышесказанным выделяется проблема настоящего исследования: Каким образом возможно использование современных стрим технологий при дистанционном обучении IT-дисциплинам?

ПОДХОДЫ К ДИСТАНЦИОННОМУ ОБУЧЕНИЮ IT-ДИСЦИПЛИНАМ

При описании подходов к дистанционному обучению автор данной статьи опирается на собственный опыт преподавания дисциплин: «ИКТ в образовании», «Информационные системы (ИС) и сети», «Компьютерные Сети» «Архитектура ИС», «Методы и средства проектирования ИС» [1, 2, 16, 17]. А также на опыт коллег – преподаватели кафедры информационно-коммуникационных технологий в образовании института математики, информатики и информационных технологий (ИМИиИТ) Уральского государственного педагогического университета (УрГПУ) [5, 10, 11, 18]. Следует отметить, что данные подходы обладают большой общностью и, по нашему мнению, допускают перенос на дистанционное обучение в других предметных областях.

В качестве технологической базы для создания электронной информационно-образовательной среды, организации и управления дистанционной учебной деятельностью предлагается использование следующих облачных Google-сервисов:

• Classroom, с помощью данного сервиса преподаватели имеют возможность создавать и использовать учебные онлайн-курсы (это создание тем, заданий, обсуждений, введение новостной ленты, загрузка файлов любого формата, прикрепление ссылок, подключение других преподавателей и студентов, автоматическая генерация журнала успеваемости), при этом стоить отметить, что данный сервис предоставляется, только после одобрения администраторами Google, поданной заявки от небольшой организации, имеющей свой собственный домен;
• Диск, с помощью данного сервиса преподаватели и студенты имеют возможность загружать и хранить файлы любого формата в личном виртуальном пространстве, хочется отметить, когда преподаватели создают, наполняют, изменяют онлайн-курсы с помощью сервиса Classroom, то все файлы автоматически дублируются на Диск в папки с соответствующими названиями;
• Документы, таблицы, презентации, формы, сайты и пр., с помощью данных сервисов преподаватели и студенты могут индивидуально и совместно создавать, редактировать и просматривать различные текстовые, графические и табличные документы, опросы и тесты, сайты, блоги и пр., все созданные файлы также хранятся на личном Диске;
• Hangouts, с помощью данного сервиса преподаватели и студенты могут обмениваться короткими сообщениями, создавать групповые чаты, звонить друг другу и проводить видеовстречи в режиме реального времени;
• YouTube, с помощью данного сервиса преподаватели и студенты имеют возможности: (1) создавать собственные видеоканалы, загружать, редактировать и опубликовывать видео; (2) проводить прямые трансляции с последующим сохранением и возможностью редактирования получившегося видео на канале и персональном компьютере (первый способ – через Hangouts, в этом случае транслируется только изображение и звук с web-камеры, второй способ – с помощью специального видеокодера, например, Open Broadcaster Software (OBS) – это свободное и открытое программное обеспечение для записи видео и потокового вещания (более подробно ознакомиться с данной программой можно на официальном сайте: https://obsproject.com), безусловно, данный софт предоставляет более широкие возможности для проведения стрим вещаний).

Все перечисленные сервисы являются кроссплатформенными, т.е. ими можно пользоваться как с мобильных устройств (под управлением Android, IOS, Windows Phone | RT | 10 Mobile), так и с персональных компьютеров (под управлением Windows, Linux, Mac). Более подробно об организации учебного процесса с использованием облачных сервисов можно ознакомиться в работе Б.Е. Стариченко, Е.Б. Стариченко и Л.В. Сардак [18].

Анализ обзора прямых трансляций, веб-конференций, вебинаров, и различных ВКС (видеоконференцсвязь) [4, 12] позволил сделать вывод, что технологии стрим вещаний (прямых трансляций в сети Интернет) наиболее применимы к дистанционному обучению IT-дисциплинам. Об этом можно судить по следующему ряду факторов:

• во-первых, при стрим вещании видео-аудио сигнал передается в сети Интернет от одного источника ко многим получателям (при таком подходе трансляцию могут смотреть десятки и даже сотни тысяч зрителей);
• во-вторых, по сравнению с технологиями проведения вебинаров, стрим технологии имеют больший функционал, и их настройка занимает меньше времени;
• в-третьих, использование стрим технологий не требует применения дорогостоящего профессионального оборудования и программного обеспечения.

В ранней работе автора данной статьи представлена модель деятельности преподавателя в процессе формирования у студентов компетенций в области информационных систем и технологий при аудиторной и внеаудиторной работе [3, с. 61]. На основе анализа данной модели можно предположить, что использование стрим технологий в учебной деятельности позволит сократить аудиторную нагрузку и увеличить внеаудиторную, заменив реальные встречи на виртуальные (рис. 1). При этом длительность времени, потраченного преподавателем на проведение занятия в компьютерной аудитории или проведение трансляции с помощью современных стрим технологий по нашему мнению, будет одинаковым.

Рис. 1. Модель деятельности преподавателя в процессе формирования у студентов компетенций в области информационных систем и технологий при аудиторной и внеаудиторной работе

ВЫБОР ПРОГРАММНОГО И АППАРАТНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СТРИМ ВЕЩАНИЙ

Для проведения стрим вещаний необходимо наличие:

• персонального цифрового устройства (компьютер, ноутбук, планшет) с высокими характеристиками;
• высокоскоростного подключения к интернету;
• микрофона и web-камеры.

Для более продвинутых трансляций рекомендуется использования профессионального оборудования: звуковые и видео карты, микрофоны, камеры, аудио и видео микшеры.

Как было упомянуто ранее, в качестве платформы для проведения стрим вещаний предлагается использование сервиса YouTube и свободного программного обеспечения OBS. Использование в комплексе данных продуктов имеет ряд преимуществ по сравнению с аналогичными web-сервисами и программами [8, 9]:

• высокое качество стрим вещания – до 1920x1080, 60 fps;
• возможность перематывать стрим в начало и посмотреть любой момент в реальном времени;
• запись трансляции доступна моментально после окончания;
• чтобы оставлять комментарии не нужно заново регистрироваться, так как у многих уже есть аккаунт Google;
• возможность редактировать сохраненную трансляцию;
• YouTube – один из самых крупных видеохостингов в мире;
• OBS имеет широкие возможности: захват изображения, видео и аудио с разных источников (web-камеры, экран рабочего стола, окна, игры, программы, графические изображения, презентации и пр.), использование нескольких сцен, настройка их расположения и переходов между ними.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕТОДОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТРИМ ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Основная идея использования стрим технологий в учебной деятельности заключается в выполнение следующей последовательности действий:

1. Публикация, в новостной ленте учебного онлайн-курса, списка тем предстоящих стрим вещаний с описанием примерной даты и временем проведения прямых эфиров, также возможно прикрепление необходимых документов к ознакомлению до предстоящих встреч. Стоит отметить, если речь идет о подготовки будущих специалистов в области ИС и технологий, то это могут быть стрим вещания не только от преподавателя, но и от самих студентов.
2. Подготовка материалов, настройка оборудования, программ и сервисов, необходимых для проведения стрим вещания, публикация в новостной ленте более точной информации о предстоящем вещании с прикреплением ссылки на его показ.
3. Проведение стрим вещания в реальном времени, среди участников возможно общение в режиме группового чата.
4. По окончанию стрим вещания автоматически генерируется готовый скринкаст, который возможно отредактировать (добавить комментарии, убрать лишние моменты и пр.) и заново загрузить в материалы учебного онлайн-курса. Более подробно о применение скринкастинга при обучении IT-дисциплинам описано в работе Б.Е. Стариченко и С.С. Арбузова [17].

Для проектирования методов использования стрим технологий в учебной деятельности были использованы идеи, предложенные А.В. Слепухиным, И.Н. Семеновой, за основу взята таблица «Проектирование методов обучения и методов использования ИКТ в смешанной модели обучения» [15, с. 108-111].

Анализ данной таблицы, а также полученный, собственный опыт в организации и проведения экспериментальных прямых эфиров в сети Интернет со студентами 3 курса очной формы обучения ИМИиИТ УрГПУ позволяет выделить методы использования стрим технологий – подготовки, трансляции и сохранения стрим вещания при дистанционном обучении IT-дисциплинам на следующих этапах:

• планирования учебной деятельности, на данном этапе преподаватель организует и проводит стрим вещание, на котором сообщает студентам: о целях и задачах изучения онлайн курса, о времени и технологиях проведения предстоящих учебных мероприятий, о способах и датах отчетности по выполненным заданиям, о том из чего складывается итоговая оценка за курс и пр.;
• проведения лекций, семинаров, практических занятий, консультаций в синхронном on-line режиме, на данном этапе преподаватель и студенты проводят и посещают все запланированные стрим вещания, а также активно участвуют в их обсуждениях;
• асинхронного обучения (off-line режим), на данном этапе преподаватель и студенты просматривают, обсуждают получившиеся скринкасты с прошедших стрим вещаний.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Можно ожидать, что использование основной идеи и, полученных на ее основе, методов применения стрим технологии при дистанционном обучении IT-дисциплинам способствует достижению ряда целей – расширение образовательных возможностей, обеспечение ритмичности обучения, вовлеченности обучающихся в течение всего периода изучения дисциплины, сокращение аудиторной нагрузки, повышение гибкости планирования учебного процесса и мотивации обучающихся к самообучению, расширение практики применения независимого контроля знаний обучающихся. А также позволит повысить у обучающихся уровень сформированности компетенций в области информационных систем и технологий и решит ряд дидактических задач, связанных с их формированием. Для проверки этого предположения в настоящее время ведется планирование тематических стрим вещаний по дисциплинам – «ИКТ в образовании», «Архитектура ИС». Апробация представленных методов планируется в 2017/2018 учебном году на базе студентов 3 курса УрГПУ по разным направлениям подготовки. Результаты будут опубликованы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Арбузов С.С. Реализация информационно-технологической модели подготовки будущих ИТ-специалистов в области инфокоммуникационных систем и сетей. // Педагогическое образование в России. – 2014, – № 8. – С. 85-89.
2. Арбузов С.С. Технологии подкастинга как средство активизации учебной деятельности студентов при обучении компьютерным сетям. // Педагогическое образование в России. – 2015, – №7. – С.30-35.
3. Арбузов С.С. Формирование компетенций в области компьютерных сетей у бакалавров в процессе обучения информатике: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.02.. – Екатеринбург, 2016. – 169 с.
4. Вебинары, видеоконференции и видеотрансляции – Режим доступа: http://itmultimedia.ru/vebinary-videokonferencii-i-videotranslyacii-segodnyashnyaya-realnost/ (дата обращения 11.05.2017).
5. Грушевская В.Ю., Грибан О.Н. Системы управления контентом и обучением как инструменты создания информационной среды образовательного учреждения // Педагогическое образование в России – Урал. гос. пед. ун-т. Екатеринбург – 2012 – № 5 – С. 49-55.
6. Зарицкий Д. Как я повысил продуктивность с помощью стриминга – Режим доступа: https://habrahabr.ru/post/307536/ (дата обращения 11.05.2017).
7. Ишемгулов М. Н. Правовой аспект в использовании «стрим-технологий» для документирования информации // Молодой ученый. – 2016. – №17. – С. 195-198.
8. Как правильно сделать стрим на YouTube с помощью OBS – Режим доступа: http://skesov.ru/kak-pravilno-sdelat-strim-na-youtube-s-pomoshhyu/ (дата обращения 11.05.2017).
9. Как сделать прямую трансляцию (стрим) на Ютубе – Режим доступа: http://bestinvestpro.com/kak-sdelat-pryamuyu-translyaciyu-na-youtube/ (дата обращения 11.05.2017).
10. Кудрявцев А.В. Использование интернет-хостингов для хранения учебной информации в целях реализации принципов открытого образования. // Педагогическое образование в России. – 2016.– №7.– С. 32-36.
11. Кудрявцев А.В. Основные возможности использование мобильных устройств в системе высшего образования //Педагогическое образование в России. – 2016.– №6.– С. 66-70.
12. Обзор видеоконференций, видеотрансляций, вебинаров – Режим доступа: https://k.psu.ru/centre/node/114 (дата обращения 11.05.2017).
13. Проект документа «Методические рекомендации по организации образовательной деятельности с использованием онлайн-курсов» – Режим доступа: http://fgosvo.ru/uploadfiles/proekty%20doc/proekt_onl.pdf (дата обращения 12.05.2017).
14. Прямые трансляции в социальных сетях: как начать, как смотреть и что нужно знать? – Режим доступа: https://bogutskiy.org.ua/internet-marketing/pryamye-translyacii-v-socialnyx-setyax-kak-nachat-kak-smotret-i-chto-nuzhno-znat/ (дата обращения 12.05.2017).
15. Слепухин А.В., Семенова И.Н. Классификация и проектирование методов обучения с использованием информационно-коммуникационных технологий // Образование и наука. – 2013. – № 5. – С. 95-113.
16. Стариченко Б.Е., Арбузов С.С. Организация учебного процесса в вузе на основе информационно-технологической модели обучения // Fundamental and applied sciences today IV. Vol. 1. – 2014. – North Charleston, USA. – P. 65-68
17. Стариченко Б.Е., Арбузов С.С. Применение скринкастинга при обучении IT-дисциплинам // Информатика и образование. – 2017. – № 2 (281). – С. 19-22.
18. Стариченко Б.Е., Стариченко Е.Б., Сардак Л.В. Использование дисциплинарных облачных образовательных сред в учебном процессе // Нижегородское образование. – 2017. – № 1. – С. 72-78.
19. Усков А.В., Усков В.Л., Иванников А.Д. Стримминг технологии в электронном обучении // Образовательные технологии и общество. – 2008. – №1 (11). – С. 449-462.
20. Шарабайко О.Г. Стриминг технологии как средство для создания интерактивных электронных образовательных ресурсов // Сборники конференций НИЦ Социосфера. – 2015. – № 42. – С. 56-58.
21. Bhosale S., Pottigar V., Chavan V. A Review on Video Streaming in Education // International Journal of Computer Science and Information Technologies. – 2015 – Vol. 6 (2). – P. 1088-1091