Теоретико-методичні засади проектування і використання хмаро орієнтованого навчального середовища у підготовці бакалаврів інформатики
Електронна бібліотека НАПН України
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Relation |
http://lib.iitta.gov.ua/715696/
|
|
| Title |
Теоретико-методичні засади проектування і використання хмаро орієнтованого навчального середовища у підготовці бакалаврів інформатики
Теоретико-методические основы проектирования и использования облако ориентированной учебной среды в подготовке бакалавров информатики Theoretical and methodical principles of the cloud-based learning environment design and use in the training of bachelors in computer science |
|
| Creator |
Вакалюк, Тетяна Анатоліївна
|
|
| Subject |
004.77 General networking applications and services
004.9 ІКТ ( Application-oriented computer-based techniques ) 378 Higher education. Universities. Academic study |
|
| Description |
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора педагогічних наук за спеціальністю 13.00.10 – Інформаційно-комунікаційні технології в освіті – Житомирський державний університет імені Івана Франка, Житомир, Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України, Київ, 2019. Дисертаційна робота є теоретико-експериментальним дослідженням проблеми проектування і використання хмаро орієнтованого навчального середовища у підготовці бакалаврів інформатики. У дослідженні подано узагальнюючі теоретичні та практичні підходи до проектування хмаро орієнтованого навчального середовища в сучасній вітчизняній науковій літературі; а також наведено результати зарубіжного досвіду розвитку хмаро орієнтованого навчального середовища закладу вищої освіти; проаналізовано особливості та специфіку підготовки бакалаврів інформатики; наведено психологічні особливості юнацького віку; розроблено структурну модель хмаро орієнтованого навчального середовища підготовки бакалаврів інформатики; наведено основні характеристики хмаро орієнтованого навчального середовища підготовки бакалаврів інформатики; розроблено модель взаємодії між студентами та викладачами у хмаро орієнтованому навчальному середовищі; представлено процедуру проектування хмаро орієнтованого навчального середовища підготовки бакалаврів інформатики, проведено огляд наявних відкритих хмаро орієнтованих платформ та систем підтримки навчання; розроблено критерії добору систем підтримки навчання як складника хмаро орієнтованого навчального середовища підготовки бакалаврів інформатики; деталізовано форми, методи, засоби (як традиційні, так і хмаро орієнтовані) змістово-методичного компоненту структурної моделі хмаро орієнтованого навчального середовища, що можна реалізувати в даній хмаро орієнтованій системі підтримки навчання бакалаврів інформатики, розроблено критерії добору хмаро орієнтованих та web-орієнтованих засобів навчання для підготовки бакалаврів інформатики. Представлено основні компоненти методичної системи використання хмаро орієнтованого навчального середовища підготовки бакалаврів інформатики; наведено форми і методи використання хмаро орієнтованої системи підтримки навчання як складника ХОНС підготовки бакалаврів інформатики; описано форми і методи використання хмаро орієнтованих засобів навчання у підготовці бакалаврів інформатики; запропоновано форми і методи використання Web-орієнтованих засобів навчання бакалаврів інформатики; розглянуто ІК-компетентність бакалаврів інформатики щодо використання ХОНС; розроблено рекомендації щодо особливостей налаштування та використання хмаро орієнтованої системи підтрики навчання бакалаврів інформатики. Педагогічна доцільність авторської методичної системи перевірена експериментально. Основні результати дослідження впроваджено в освітній процес закладів вищої освіти.
The dissertation for a Doctor of Pedagogical Sciences degree, specialty 13.00.10 – "Information and Communication Technologies in Education" (011 – Educational, pedagogical science). – Zhytomyr Ivan Franko State University, Zhytomyr; Institute of Information Technologies and Learning Tools of NAPS of Ukraine, Kyiv, 2019. The research presents a general theoretical and methodological description of the cloud-based learning environment design problem and methods of use of a cloud-based learning environment in the training of bachelors in computer science. The concept of “a cloud-based learning environment used in the training of bachelors in computer science” is specified as a learning environment of a higher educational institution where didactical purposes of the training of bachelors in computer science and collaboration between teachers and students are achieved through the use of cloud-computing technologies and services. On the basis of the theoretical analysis of scientific literature the main features and requirements that the cloud-based learning environment should meet were identified. As a result of the theoretical analysis it was found that to design a learning environment means to study objective and methodical aspects of a learning process in an educational institution where a learning environment will be established. The author’s structured model of the cloud-based learning environment used in the training of bachelors in computer science was developed and substantiated. The model is aimed at achieving the learning goals stated in the standards of higher education through all the structural components of the cloud-based learning environment (CBLE). The features that such a cloud-based learning environment should correspond to were identified. The interaction model between participants of the learning process in the cloud-based learning environment was developed. The procedure of the design of a cloud-based learning environment used in the training of bachelors in computer science is presented and substantiated. It consists of the following stages: analysis, problem statement, setting of goals and objectives, formulation of requirements for the cloud-based learning environment, CBLE modeling, CBLE development, CBLE use in the training of bachelors in computer science, efficiency checking, CBLE implementation in higher educational institution for the training of bachelors in computer science. The following criteria and relevant indicators for selecting cloud-based learning support systems were selected: design (reliability; accessibility; multilingual; safety; adaptability; ease of use and administration; price); technological (provisioning of access with different access levels; storage of data in a cloud; integrations with other cloud-based services; options to upload different types of files); communicational (membership features, options to communicate with users, creation of groups, forum and chat features); informational and didactical (structure, calendar, assessment of students' academic achievements, file sharing, testing and interviewing, options to organize the group and individual forms of work, analytics for a particular course). The conducted expert evaluation has shown that the most convenient and high quality toolkit for designing CBLE of a higher education institution when considering all the criteria is NeoLMS. The content-methodical component forms, methods, means (both traditional and cloud-oriented ones) of the structural cloud-oriented learning environment model have been specified, that can be implemented in this cloud-oriented training support system of bachelors in computer science. The following criteria and relevant indicators for web-based and cloud-based technologies for the training of bachelors in computer science were selected: for compilers: design (reliability, accessibility, price) and functional (entering input data by users; usability; multilingual); for systems of automated assessment of programming assignments: design (reliability; accessibility; multilingual; usability; price); informational and didactical (predefined assignments; classification of assignments using sections, creation of competitions, indication of the number of attempts to pass an assignment, methodical section, rating, help center); communicational (membership features, options to communicate with users, creation of groups); for mind maps: design (adaptability, price, availability, usability, cloud infrastructure); functional (multilingual, storage of mind maps, distribution of mind maps, library of templates); for MOOC platforms: informational and didactical (creation of own courses, predefined courses, coverage of a variety of subjects, coverage of topics of a discipline, assignments, courses of world top universities); functional (multilingual, membership, one account - multiple courses). The expert evaluation has shown that the most convenient and high quality tools when considering all criteria are: among web-oriented and cloud-based compilers: ideone.com, and AWS Cloud 9; among systems of automated assessment of programming assignments - e-olymp and TopCoder; among cloud-based mind maps - Mindmeister; among MOOC platforms - Udemy. The general structure of the methodical system of the use of CBLE in the training of bachelors in computer science was presented, the purpose, content, methods, means and forms were defined. To improve the content of the use of CBLE in the training of bachelors in computer science it was suggested: to select the cloud-based training support systems (CBTSS) as a part of CBLE for the use in the educational process of bachelors in computer science, as well as cloud-based training courses that are appropriate for the use in the process of training bachelors in computer science; to improve the content of disciplines, which are directly related to programming, towards supporting the usage of CBTSS and cloud-based learning tools (CBLT) in the curriculum of various subjects of such disciplines; to develop and implement the optional discipline "Cloud technologies in education" to familiarize students with peculiarities of the use of various cloud based tools in the training process of bachelors in computer science, as well as to conduct additional courses (trainings) for teachers of Institutions of General Secondary Education (IGSE) and professors of Institutions of Higher Education (IHE) to familiarize them with peculiarities of the use of cloud based tools in the educational process of IGSE and IHE. For the complex implementation of this methodical system it is necessary to use CBTSS, as a component of the CBLE, selected CBLT and Web-oriented systems of automated assessment of programming assignments in the professional training of bachelors in computer science. The essence of the concept "IC-competence of bachelors in computer science on the use of CBLE" is specificated - it is an ability of an expert to use cloud technologies in the further professional practice, as well as to solve various tasks in the field of computer science and ICT. In order to increase the effectiveness of the use of the CBLE in the training of bachelors in computer science, a set of recommendations on the peculiarities of setting up and using the cloud-based training support system in the process of professional training of bachelors in computer science was created. Materials of the research can be used at institutions of higher education and scientific institutions during the training of bachelors and masters in computer science and in the process of improving the qualification of teachers and scientific and pedagogical staff, to improve the educational process, in self-education activities of the scientific and pedagogical staff. Диссертация на соискание ученой степени доктора педагогических наук по специальности 13.00.10 – Информационно-коммуникационные технологии в образовании – Житомирский государственный университет имени Ивана Франко, Житомир, Институт информационных технологий и средств обучения НАПН Украины, Киев, 2019. Диссертационная работа является теоретико-экспериментальным исследованием проблемы проектирования и использования облако ориентированной учебной среды в подготовке бакалавров информатики. В исследовании представлены обобщающие теоретические и практические подходы к проектированию облако ориентированной учебной среды в современной отечественной научной литературе; а также приведены результаты зарубежного опыта развития облако ориентированной учебной среды учреждения высшего образования; проанализированы особенности и специфику подготовки бакалавров информатики; приведены психологические особенности юношеского возраста; разработана структурная модель облако ориентированной учебной среды подготовки бакалавров информатики; приведены основные характеристики облако ориентированной учебной среды подготовки бакалавров информатики; разработана модель взаимодействия между студентами и преподавателями в облако ориентированной учебной среде; представлено процедуру проектирования облако ориентированной учебной среды подготовки бакалавров информатики, проведен обзор существующих открытых облако ориентированных платформ и систем поддержки обучения; разработаны критерии отбора систем поддержки обучения как составляющей облако ориентированной учебной среды подготовки бакалавров информатики; детализировано формы, методы, средства (как традиционные, так и облака ориентированные) содержательно-методического компонента структурной модели облако ориентированной учебной среды, которые можно реализовать в данной облако ориентированной системе поддержки обучения бакалавров информатики, разработаны критерии отбора облако ориентированных и web-ориентированных средств обучения для подготовки бакалавров информатики. Представлены основные компоненты методической системы использования облако ориентированной учебной среды подготовки бакалавров информатики; приведены формы и методы использования облако ориентированной системы поддержки обучения как составляющей ООУС в подготовке бакалавров информатики; описаны формы и методы использования облако ориентированных средств обучения в подготовке бакалавров информатики; предложены формы и методы использования Web-ориентированных средств обучения бакалавров информатики; рассмотрено ИК-компетентность бакалавров информатики по использованию ХОНС; разработаны рекомендации по особенностям настройки и использования облако ориентированной системы поддержки обучения бакалавров информатики. Эффективность авторской методической системы проверена экспериментально. Основные результаты исследования внедрены в образовательный процесс высших учебных заведений. |
|
| Date |
2019
|
|
| Type |
Thesis
NonPeerReviewed |
|
| Format |
text
|
|
| Language |
uk
|
|
| Identifier |
http://lib.iitta.gov.ua/715696/1/aref_Vakaliuk.pdf
- Вакалюк, Тетяна Анатоліївна (orcid.org/0000-0001-6825-4697 <http://orcid.org/0000-0001-6825-4697>) (2019) Theoretical and methodical principles of the cloud-based learning environment design and use in the training of bachelors in computer science Other thesis, ЖДУ імені Івана Франка. |
|