Прогресс в области создания
человеко-машинных систем привел в начале 80-х гг. к развитию представлений
об "интерактивных системах" (от англ. interaction
- взаимодействие). Старое, доброе "взаимодействие" превратилось
в предмет изучения программистов и создателей ЭВМ. Для наших целей
потребуется "представление о транзакции, как о сообщении,
отражающем некоторое событие в реальном мире".
|
На рис. 1 изображен пример
информационного взаимодействия (а только такие взаимодействия
и рассматриваются при обсуждении "интерактивных технологий")
с помощью "живого слова". | |
| На рис. 2 изображен пример "конфликтного взаимодействия" человека и собаки. Будем считать, что "транзакция" обоих взаимодействующих субъектов при этом взаимодействии не различаются. Отметим, что сами транзакции оформлены "изображениями" - позами и жестами субъектов взаимодействия. |
|
Приведенные примеры демонстрируют
"живое взаимодействие". С этой точки зрения, можно
не обращать внимание на форму представления транзакции. В ситуации
типичного взаимодействия в рамках "книжного" обучения
схема взаимодействия выглядит по другому (см. рис. 3). |
|
Взаимодействие "автора" с "читателем" требует "свертки" серии транзакций в текст и его соответствующего "декодирования" или "понимания". "Автор" проводит осознанную внутреннюю работу по порождению текста (совокупности транзакций) и оформляет его в виде книги. Книга попадает к "читателю", который "работает с текстом" - проводит внутреннюю работу по восстановлению содержащегося в нем пакета транзакций и их "пониманию". Письменный текст - наиболее традиционная форма "консервирования" и "тиражирования" транзакций в условиях "книжного образования". Фактически, это то, что сегодня в сетях мы называем "отсроченным сообщением" (off-line) в отличие от "сообщения в реальном времени" (on-line). Мы не буедем рассматривать процессы понимания текста и оставим в стороне проблемы Герменевтики. Для нас важно зафиксировать принципиальную разницу между "актуальным обменом транзакциями в реальном времени" и использованием "коммуникационного консерва".
Различение двух выделенных таким образом форм сообщения "консервированное" и "живое" можно провести не только на примере текста. Древнейший пример "коммуникационного консерва" - картина, новый пример - фотография и звукозапись, а новейший пример - видеозапись. Пример видеосообщения в реальном времени - видео репортаж по футболу. Таким образом, в дополнение к делению на "живое" и "консервированное" сообщение, можно выделить еще два способа различения условий обмена транзакциями.
1). По признаку, характеризующему уровень богатства используемых средств выражения: текст, картинка, движущееся изображение, голос. Описание этого параметра с помощью шкалы " Re #1-#15" представлено на рис 4.
Весьма важным для живого
непосредственного взаимодействия является осязание, когда учитель
может взять руку ученика в свою руку и показать необходимое действие
(осязание устойчиво ассоциируется и с розгами). Однако соответствующие
технические средства для обмена такими сообщениями в нашей культуре
отсутствуют (ракеты дальнего действия не используются в практике
обучения). Не будем также рассматривать сообщения, фиксируемые
вкусовыми ощущениями и обонянием.
| ККод | Наименование средства выражения
сообщения | Примеры использования
в учебном процессе |
| Базовые средства: | ||
| #1 | Текст (1) | Учебник "Живая речь" |
| #2 | Звук (2) | Фонограмма речи Ленина на съезде ВЛКСМ |
| #3 | Картинка (3) | Фотография Земли из космоса |
| #4 | Движущееся изображение (4) | Видеозапись процесса деления клетки |
| Композиции: | ||
| #5 | (1.2) | Упражнение с озвучиванием произношения
написанного на экране компьютера слова в обучающей программе по иностранному языку "Golden English" |
| #6 | (1.3) | Обучающая программа "Живая азбука" (изображение яблока под буквой "Я") |
| #7 | (1.4) | Видеофрагмент с субтитрами |
| #8 | (2.3) | "Живая музыка" - звучание выбранных на экране инструментов в программе обучения музыке |
| #9 | (2.4) | Озвученный видеофрагмент |
| #10 | (3.4) | "Живая карта" - панорамирование объектов (во вспомогательном окне), выделенных на географической карте (пример из учебного видеодиска "Открытие Америки) |
| #11 | (1.2.3) | Речь Дж. Картера звучит на фоне текста речи (по тексту скользит курсор, отмечая произносимые слова). В отдельном окне фотографии его выступления (пример из учебного видеодиска "Выборы-88") |
| #12 | (1.2.4) | Речь жертвы теракта звучит на фоне видеокадров с места совершения теракта; во вспомогательном окне выведен текст речи, по тексту скользит курсор, отмечая произносимые слова (пример из видеодиска "Холокост"). |
| #13 | (1.3.4) | Видеофрагмент с титрами в окне Windows на фоне карты местности |
| #14 | (2.3.4) | "Живая карта" - панорамирование объектов (в небольшом окне), выделенных на географической карте, сопровождается дикторским текстом (пример из учебного видеодиска "Открытие Америки) |
| #15 | (1.2.3.4) | Видеофрагмент инаугурационной речи Дж. Картера в окне Windows на фоне карты США. В отдельном текстовом окне по тексту скользит курсор, отмечая произносимые слова (пример из видеодиска "Выборы-88"). |
Рис. 4. Уровень богатства
используемых средств выражения сообщения в учебном процессе (шкала
"Re #1-#15").
2). По признаку, характеризующему уровень интерактивности участников взаимодействия: происходит ли оно в реальном масштабе времени, или оно отсрочено. "Для танго нужны двое", поэтому возникает задача выбора "точки отсчета" для оценки процесса обмена транзакциями. Для наших целей в качестве точки отсчета выбрано начало обработки транзакции одним из активных участников взаимодействия (обучаемым).
Рассмотрим содержание признака "интерактивность" на примере взаимодействия игроков шахматного турнира. Правилами предусмотрены временные ограничения на активность противников в ходе матча. Матчевая шахматная партия - типичный пример взаимодействия в реальном масштабе времени. Пример отсроченного взаимодействия - игра по переписке, когда время обмена ходами фактически не ограничено. Интересный и широко распространенный в практике обучения пример - "игра на многих досках", когда один из участников взаимодействия функционирует в "режиме разделения времени".
Игра в шахматы удобная
модель для описания признака "интерактивность". Здесь
есть два крайних значения параметра (блиц-турнир и решение поставленной
шахматной задачи), между которыми находятся матчевая партия, игра
на многих досках и игра по переписке (см. шкалу "In #1-#6"
на рис. 5).
| Код уровня
интерактив ности | Примеры реализации взаимодействия |
| #1 | Решение интересной шахматной задачи |
| #2 | Игра по переписке со слабым ограничением на время обдумывания хода |
| #3 | Игра с гроссмейстером, который участвует в сеансе одновременной игры |
| #4 | Игра по переписке с сильным ограничением на время обдумывания хода (игра через Интернет в режиме on-line) |
| #5 | Стандартная турнирная встреча |
| #6 | Игра в "Быстрые шахматы" |
Рис. 5. Уровень интерактисности
при игре в шахиаты (шкала "In #1-#6").
Полагая "In #1-#6" шкалой порядка, можно обсуждать, например, не следует ли переставить местами примеры #3 и #4. Однако для нас важно убедиться, что такую шкалу можно выстроить для каждой практически интересной и значимой типовой ситуации взаимодействия.
Итак, мы получили модельное представление "доставки учебного материала", описав его в пространстве трех параметров:
Это пространство выстроено
таким образом, чтобы описывать ситуацию взаимодействия вне зависимости
от того, как актуализирована транзакция в процессе взаимодействия.
Рассмотрим три возможных комбинации (Рис. 6).
| Источник транзакции | Форма сообщения |
| Человек | "Живое" |
| Учебное средство | "Консерв" |
Рис.6. Комбинации "Источник"
- "Форма сообщения"
"Человек - Живое". Лучший пример - работа учителя в хорошо оборудованном учебном классе с небольшой группой учеников. Здесь ограничения минимальны. Педагог:
Человек в процессе взаимодействия всегда порождает "живое" сообщение. "Консервированное" сообщение может быть доставлено лишь с помощью соответствующего средства (будь то классная доска, видеомагнитофон или компьютер).
"Учебное средство - Консерв". Примеры "консервированного" сообщения, порождаемого с помощью учебного средства очевидны. "Консервы" и средства их доставки изначально создаются для совместного использования. Еще не так давно перечень учебных средств был ограничен учебной книгой и иллюстрацией. Звукозапись, как и видеозапись по сей день относят к "современным техническим средствам обучения".
К новейшему виду "консервированного" взаимодействия можно отнести компьютерные обучающие программы. Анализ специфики этого средства выходит за рамки нашей темы. Для целей проводимого анализа достаточно заметить, что "с транзакционной точки зрения" новейший мультимедийный курс отличается от забытого сегодня программированного учебника лишь по богатству используемых средств выражения (они находятся на разных концах шкалы "Re #1-#15").
Признак наступления "информационного века" - унификация способов представления "информационных консервов". Уже сегодня подавляющая часть текстовой и графической информации имеет "цифровое представление", например, на этапе подготовки к изданию. Есть все основания полагать, что это "новейшее средство" потеснит традиционные средства распространения информации. Обучающие программы (модули), компьютерные лаборатории, динамические видеоряды, аудиопрограммы становятся стандартной составляющей "электронных изданий". Начавшееся распространение DVD (Digital Versatile Disc), универсального цифрового носителя видео-, аудио- и текстовой информации открывает новые горизонты в создании, распространении и массовом использовании средств мультимедиа. Это неизбежно затронет и учебник.
"Учебное средство - Живое". С появлением телефона стало ясно, что техническое средство способно доставлять "живое" сообщение в реальном масштабе времени. Радиовещание, а затем телевизионное вещание сделали потенциальную учебную аудиторию практически неограниченной. Однако поддерживаемый при этом уровень интерактивности минимален (он соответствует самой нижней отметке по шкале In #1-#6 ). Ситуацию можно улучшить, связав телезрителей со студией по телефону. Естественно, что количество вовлеченных таким образом в диалог будет ограничено способностью телеведущего поддерживать эффективную коммуникацию с обращающимися к нему зрителями.
Пример 1. Создатели системы "OFEK" в Израильском Открытом Университете [4] усовершенствовали обсуждаемую схему. Учебные передачи по выделенному телевизионному каналу дополнены возможностью студентов посылать э-почту, факс или звонить по телефону в специально созданную службу, которая может одновременно обрабатывать десятки транзакций. Такая "заочная учебная аудитория" в состоянии вместить сотни человек.
Пример 2. Многие годы радиосвязь используется для заочного обучения школьников в малонаселенных степях Австралии, где радиостанция - стандартное бытовое оборудование фермерского дома. Дети получают учебные материалы (книги, видео- и аудиозаписи, компьютерные программы) и самостоятельно занимаются под присмотром и с помощью родителей. Педагог из региональной школы регулярно устраивает "радиокласс" со своими учениками: обсуждает ход работы, проводит опрос, дает рекомендации и индивидуальные задания.
Энтузиасты "обучения
на расстоянии" были уверены, что появление "интерактивного
телевидения" решит проблему на качественно новом уровне.
Одним из предлагавшихся для этого средств является "видеотелефон".
Опыт использования видеотелефона в проекте "Школьная электронная
почта" [5, 6] показал, что видеотелефон - хорошее средство
повышения интереса участников телефонной конференции на занятиях
по иностранному языку. Возможность увидеть изображение партнера
заметно повышает "личностную включенность" участников
диалога, а обмен иллюстрациями заметно расширяет богатство используемых
средств выражения (Рис. 5). Видеотелефонная конференция обеспечивает
"живой" диалог с максимальной высоким уровнем интерактивности
взаимодействия (#6 по шкале In #1-#6) с богатством используемых
средств выражения сообщения на уровне #8 по шкале Re #1-#15.
Люмафон, как и другие модели видеотелефонов, практически исчерпывает коммуникационные возможности стандартного телефонного оборудования. Для того, чтобы "эффект присутствия" был максимальным, необходим канал связи, позволяющий обмениваться видеоизображением. Системы для видеоконференций в образовании появились в США в 80-е г.г. Их распространение подтолкнула национальная программа "Звездные школы" [7]. Знакомый пример - телевизионные мосты, неоднократно проводившиеся журналистом В. Познером на Центральном телевидении в первые годы перестройки. Эта технология добавляет обмен движущимися изображениями к достоинствам и недостаткам описанной выше люмафонной конференции.
Следующий шаг в развитии этой идеи - "интерактивное телевидение" (рис. 7). Сегодня десятки районов во многих уголках США располагают замкнутыми региональными сетями "интерактивного телевидения". Интерактивный телевизионный класс обычно объединяет от трех до пяти специально оборудованных учебных комнат, в которых находится несколько десятков учащихся. "Интерактивное телевидение" создает максимально возможный эффект присутствия для всех участников "обучения на расстоянии". Автору довелось вести занятия со школьниками с использованием интерактивного телевидения. Четырнадцать человек находилось передо мной в классе и еще пятнадцать (7, 4, 3 и 1 ученик, соответственно) находились в четырех других школах, расположенных за десятки километров друг от друга в одном из сельскохозяйственных округов штата Нью-Йорк. Все классы были объединены волоконно-оптическими линиями связи. Работа в классе, оснащенном интерактивным телевидением имеет свои особенности: учитель должен помнить о том, чтобы не исчезнуть из кадра, перемещаясь по аудитории, заботиться о микрофоне, пользоваться довольно сложным для новичка пультом дистанционного управления видеокамерами, видеомагнитофоном, видеопроекционным оборудованием. Однако довольно скоро преподаватель адаптируется к "технологии", и группы учащихся из других школ на видеомониторах начинают казаться школьниками, сидящими на задних партах.
Интерактивный видеокласс обеспечивает "живой" диалог с максимальной высоким уровнем интерактивности взаимодействия (уровень #6 по шкале "In #1-#6") и с максимально доступным богатством используемых средств выражения сообщения (уровень #15 по шкале Re #1-#15). Больший эффект присутствия могут создать разве что системы голографического воспроизведения изображения из фантастических кинофильмов.
Интерактивный видеокласс - вершина коммуникационных технологий, не использующих цифровое представление информации. Появление стандарта MPEG-2, который позволяет перейти на "цифровое телевидение", и использование компьютерных видеоконференций обещают новые перемены.
Итак, мы перечислили наиболее распространенные информационные технологии. Они включают телефакс, видеотелефон, телевизионный приемник, радио, спутниковое и кабельное телевидение. В их основе - использование аналоговых средств представления, обработки, передачи и воспроизведения информации. Сегодня технология быстро обновляется. Начались регулярные передачи спутникового телевидения с использованием цифрового представления информации, принят протокол единого цифрового представления всех видов данных на DVD, коммуникационные компании и компании кабельного телевидения объединяют усилия по использованию общих волоконно-оптических линий для предоставления услуг цифровой связи. Стали обычными цифровые фото- и видеокамеры, а "Кодак" предлагает всем клиентам в Москве сохранять свои фотографии на CD уже при проявке отснятой пленки. Начался переход от "аналоговых" к "цифровым" информационным технологиям.
Рассмотрим "новейшие" информационные технологии, принципиально основанные на цифровых формах представления, обработки, передачи и воспроизведения информации. Все они связаны с компьютерной коммуникацией и обещают сделать "обучение на расстоянии" экономически доступным.
Первая из этих технологий - электронная почта (э-почта). Она обеспечивает ограниченный уровень богатства используемых средств выражения сообщения в учебном процессе (#1-#3 по шкале "Re #1-#15") при интерактивности на уровне #2-#3 по шкале "In #1-#6" (напомним, что э-почта работает со скоростью традиционного телеграфа). Э-почта была разработана и долго использовалась почти исключительно для передачи текстовых сообщений. Пионерские работы в области учебной компьютерной коммуникации основывались на обмене текстовой информацией [8, 7]. И сегодня большинство абонентов компьютерных сетей используют э-почту для обмена текстами. Однако, это положение быстро меняется: все больше пользователей осваивает обмен звуковыми сообщениями (телефон по Интернет). Обмен графическими материалами в компьютерной сети также превращается в норму, а новые версии всех операционных систем (Windows, OS/2, MAC/OS и др.) включают в себя средства для работы с Интернет в графическом формате. В ближайшие годы графический формат станет одним из основных при пересылке электронной корреспонденции, и по мере массового распространения средств оцифровки изображений (сканеры, цифровые фотокамеры и т.п.) обмен рисунками и фотографиями по Интернет станет столь же привычен, как и обмен текстами.
Еще одна "сетевая коммуникационная технология" - телеконференции. Компьютерная сеть - единственная среда, где возможно их проведение. Телеконференции обеспечивают ограниченный уровень богатства используемых средств выражения сообщения (#1 по шкале "Re #1-#15") при интерактивности на уровне #1-#2 по шкале "In #1-#6". Их достоинство - возможность актуальной коммуникации "каждый со всеми" в рамках выбранной области интересов. Как и э-почта, телеконференции представляют собой "отсроченный" способ коммуникации: реакция на отправленное сообщение может появиться достаточно не скоро. Для одних видов учебной работы это ограничение может выступать как недостаток, для других - как преимущество.
Э-почта и телеконференция - аналоги "традиционной почты" и "периодического издания" в компьютерной сети. Аналогом телефонного разговора (или телефонной конференции) является режим обмена сообщениями по сети, позволяющий абонентам сети поддерживать взаимодействие в реальном масштабе времени. "Телеконференции в реальном масштабе времени" обеспечивают высокую интерактивность (на уровне #4-#6 по шкале "In #1-#6"). Наиболее распространенный вид телеконференций обеспечивают средства типа IRC (Intenet Relay Chat). IRC поддерживает письменный диалог между двумя и более абонентами сети в реальном масштабе времени. IRC обеспечивает ограниченный уровень богатства используемых средств выражения (#1 по шкале "Re #1-#15") при интерактивности на уровне #6 по шкале "In #1-#6". Для письменного диалога достаточно иметь доступ к Интернет IP и простейший модем.
С появлением высокоскоростных модемов началось использование "компьютерных видеоконференций". Например, компания Микрософт бесплатно распространяет пакет NetMeeting, который обеспечивает уровень богатства используемых средств выражения во всем диапазоне шкалы "Re #1-#15". Для обеспечения диалога на уровнях #1-#3 и их комбинаций (обмен текстами, изображениями, звуком) достаточно коммутируемой телефонной линии. Заметим, что помимо текста, изображения и звука, видеоконференции позволяют обмениваться данными и вычислительными процедурами. Таким образом, совместный графический анализ данных из общего собрания данных - естественная по своей постановке задача для компьютерной видеоконференции. В этом принципиальное отличие данной технологии от систем интерактивного видео. Обмен движущимися изображениями происходит с невысокой частотой кадров и практически пока мало полезен. Но очередной прорыв в скорости модемной связи сделает реальным и этот обмен уже в ближайшие годы. Компьютерные видеоконференции обеспечивают максимально высокий уровень богатства используемых средств выражения, совмещая его с возможностью обработки данных. Эта технология быстро распространяется за рубежом, однако в момент работы над этим материалом автору не были известны примеры ее систематического использования в учебных заведениях России.
Итак, мы перечислили основные технологии, используемые для "обучения на расстояние". Мы не стали упоминать об электронных архивах и WWW-серверах, доступных через компьютерную сеть. Достаточно указать, что для целей нашего анализа они могут быть сопоставлены с библиотеками и книжными магазинами, доступными непосредственно на рабочем месте учащихся и учителей.
Зафиксирована тенденция перехода к единому цифровому представлению всех видов информации. Интернет претендует на то, чтобы объединить все средства вещания и коммуникации, компьютерные, телефонные, радио- и видеосети, связав их в единое "киберпространство". Очевидна тенденция к быстрому увеличению количества компьютерных сетей в образовательных учреждениях (заметим, что в США подключение школ к Интернет объявлено национальной задачей, а президент Клинтон и вице-президент Гор лично занимаются установкой компьютерных сетей в школах [8]). В России некоторые школы тоже уже подключили свои локальные сети к Интернет. Использование компьютерной коммуникации в образовании практически началось.