Анализ международных исследований c целью выявления факторов, влияющих на образовательные результаты школьников

Целью этой части исследования является прикидка возможности использования требований ФГОС к образовательным результатам учащихся в качестве ориентира для оценки информатизации школы.

Целью исследования, проводимого Организацией экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), является оценка функциональной грамотности пятнадцатилетних школьников и оценка влияния различных факторов на их образовательные результаты.

Особенностью исследования PISA в 2012 году является то, что оно содержит большой блок данных о цифровых навыках обучающихся и об условиях обучения. Исследование проводилось в период, когда отечественная К-модель оценки информатизации общеобразовательной школы уже была разработана и использовалась на практике.

Одной из целей исследования PISA была «оценка функциональной грамотности пятнадцатилетних учащихся в интерактивной среде (компьютерное тестирование учащихся с использованием интерактивных задач по математической и читательской грамотности, а также по решению комплексных проблем)» Основные результаты международного исследования PISA-2012 // Электронный ресурс.

Центр оценки качества образования [Сайт] URL: http://www.centeroko.ru/download/PR_PISA2012.zip (дата обращения: 27.10 2015).

Россию представляли.

• • 42 субъекта РФ
• • 227 образовательных учреждений
• • 5219 учащихся в возрасте 15-и лет, обучавшихся по программам:
• § основного общего образования (7−8 классы — 8,4%, 9 класс — 73,5%);
• § среднего общего образования (10−11 классы — 13,7%);
• § начального и среднего профессионального образования (4,3%).

На примере этих данных попытаемся определить роль ИКТ в формировании метапредметных навыков и результативность российских школьников, участвовавших в исследовании PISA 2012.

В отчете ОЭСР OECD (2015), Students, Computers and Learning: Making the Connection, PISA, OECD Publishing. // OECD Library [Electronic resource]. URL: http://dx.doi.org/10.1787/9 789 264 239 555-en (date: 01.09.15) говорится, что результаты школьников по чтению, математике или естественнонаучной грамотности в странах, в большей степени инвестировавших средства в области ИКТ для образования, не отражают статистически значимой положительной динамики.

Прокомментируем это утверждение. Для этого рассмотрим индекс первого использования компьютера (Таблица 1). Типичный пятнадцатилетний российский участник исследования PISA в 2012 году имеет не менее, чем пятилетний опыт использования компьютера. Во всех странах, кроме Мексики, более половины школьников сообщили, что они впервые использовали компьютер в 9 лет или младше. В пяти странах — Дании, Финляндии, Израиле, Норвегии и Швеции (участники из этих стран, кроме Израиля, продемонстрировали результаты статистически выше, чем школьники Российской Федерации) — более 50% участников заявили, что впервые использовали компьютеры в возрасте 6 лет и младше. Следовательно, их опыт использования компьютера к моменту исследования составляет более 10 лет, т. е. навыки письма и счета они могли осваивать уже с помощью компьютера. (Таблица 1).

Таблица 1. Возраст первого использования компьютера OECD, PISA 2012 Database, Table 1.3.

Список стран ранжирован по столбцу «9 лет и ранее». Сравним эти данные с индексом первого использования Интернета.

Таблица 2 Возраст первого использования Интернета (%) OECD, PISA 2012 Database, Table 1.4.

Из Таблицы 2 видно, что только каждый второй российский участник на момент прохождения тестирования имел опыт использования Интернета более, чем три года, а если учесть данные Таблицы 3, то станет понятно, что значительная часть школьников использовала Интернет вне школы. Эти данные могут свидетельствовать, в частности, о том, что эффект от использования в учебных целях средств ИКТ, и особенно от использования Интернета, еще не «накопился» в тех странах, где информатизация началась сравнительно недавно или шла медленнее, чем в среднем по ОЭСР.

Попытаемся ответить на вопрос возможно ли оценить вклад ИКТ в образовательные результаты, продемонстрированные участниками PISA-2012.

Из Таблицы 3 видно, что в России к 2012 году показатель, связанный с оснащенностью школ компьютерами, лучше, чем в среднем по ОЭСР, хотя и не такой высокий, как, например, в Эстонии или Великобритании. Тем не менее, динамика этого показателя у Российской Федерации одна из наиболее высоких по всей выборке (выше динамика только у Португалии, Хорватии, Сербии). Этот результат проекта ИСО соответствует установке на «компьютеризацию» отечественной школы и свидетельствует об успешном ее завершении.

Доступность аппаратных средств является одним из условий формирования ИКТ-компетентности школьников и достижения ими определенных ФГОС предметных и метапредметных результатов, но мы далеки от мысли о том, что существует прямая зависимость между количеством технических средств в школе и образовательными результатами учащихся. Более значим, как мы уже писали выше, показатель использования учащимися компьютера в школе и вне ее, который, по данным исследования PISA-2012, в российских школах вырос по сравнению с тем же показателем в 2009 году. (Таблица 3).

Таблица 3. Использование ИКТ в учебных целях OECD, PISA 2012 Database, Tables 2.1, 2.3, 2.5, 2.7 and 2.11.

Прежде, чем анализировать представленные данные, следует заметить, что здесь и далее под «компьютерами» подразумеваются настольные компьютеры и ноутбуки, и не учитывается использование таких личных мобильных устройств обучающихся, как планшеты и мобильные телефоны, в том числе, в модели BYOD (Bring Your Own Device), что в настоящий момент является общемировым трендом. Выскажем предположение, что невысокий индекс использования средств ИКТ в странах азиатской группы частично может быть объяснен тем, что участники из этих стран более активно пользуются личными мобильными устройствами, которые не попадают в категорию «компьютер» (особенность опросника PISA 2012 заключается в том, что формулировка не была уточнена). Япония и Корея, например, являются лидерами в использовании таких устройств для доступа в Интернет.

Из данных Таблицы 3 следует, что российские школьники в два раза менее активно используют Интернет в школе в учебных целях, чем в среднем по ОЭСР. При этом резко возрос процент российских школьников, указавших, что они используют Интернет в учебных целях вне школы: в 2012 году процент детей, указавших, что они в учебных целях используют Интернет вне школы, в три раза превышает использование Интернета в школе. (Диаграмма 2).

Диаграмма 2 — Разница в использовании Интернета вне школы и в школе (на основе данных Таблицы 3).

Существенная разница в использовании в учебных целях Интернета в школе и вне ее (Диаграмма 2) делает особенно актуальным требование ФГОС о формировании у обучающихся навыков безопасного использования сети Интернет. Ответственность за формирование этих навыков лежит на всех сотрудниках школы, организующих использование Интернета на уроках и во внеурочной деятельности. Безопасность школьного Интернета обеспечивается контентной фильтрацией на уровне провайдера, предоставляющего интернет школам, ответственными по школе за «точку доступа в Интернет» а также учителями, непосредственно организующими использование Интернета во время уроков.

Однако нельзя не принимать во внимание тот факт, (и это подтверждают исследования 2015 года), что в московских школах от 50 до 70 процентов обучающихся пользуется личными устройствами — планшетами и смартфонами, в том числе для решения учебных задач. Из этого числа до 90% обучающихся используют выход в Интернет, предоставляемый поставщиком мобильной связи, что означает отсутствие средств контентной фильтрации. Таким образом, мы можем констатировать, что использование Интернета московскими школьниками в значительной части случаев происходит вне контроля взрослых.

На наш взгляд, эта ответственность школы должна выразиться в требованиях не только и не столько к безопасности информационно-образовательной среды школы, но и к системе мер, направленных на формирование у учащихся осознанного, ответственного использования услуг Интернета, электронных ресурсов, а также на формирование навыков безопасного поведения в сети Интернет, исключающего риски, связанные с запугиванием, интернет-мошенничеством, разглашением личных данных, навыков «информационной гигиены».

Значимым показателем информатизации школы по этому направлению можно считать.

• ? регулярность использования Интернета в учебных целях на уроке,
• ? разработанность регламентов использования точек доступа к сети Интернет,
• ? свободный доступ к компьютерам, подключенным к Интернету,
• ? просветительская работа для обучающихся и их родителей.

Вернемся к обсуждению Таблицы 3 и рассмотрим причины низкого процента использования Интернета в российских школах. Это может быть обусловлено как низким качеством Интернет-связи в школе, некорректной (избыточнонедостаточно «строгой») контентной фильтрацией, с одной стороны, так и неготовностью учителей организовывать работу учащихся в сети Интернет и применять информационно-коммуникационные технологии в образовательном процессе — с другой (Диаграмма 1).

С этой точки зрения полезно сравнить цель использования учителями ИКТ-инструментов. Логично предположить, что применение средств ИКТ учащимися в школе организовано учителями. Проследим, как использование ИКТ на уроках меняет образовательный процесс.

Данные PISA 2012 показывают, что учителя чаще используют средства ИКТ в тех случаях, когда школьникам в учебной деятельности приходится решать проблемные задачи из реального мира. Также, по оценкам учащихся, ИКТ применяют те учителя, которые используют личностно-ориентированные методы работы: групповую работу, смешанное обучение, проектную деятельность.

Ниже в Таблице 4 представлены данные о том, как распределены виды работ на уроке с использованием ИКТ В представленном отчете, составленном на основе данных PISA 2012, не дифференцируются виды деятельности с применением ИКТ и виды деятельности с применением Интернета.

Таблица 4. Виды деятельности учащихся на уроке с использованием ИКТ в 2012 году (%) OECD, PISA 2012 Database, Table 2.1.

Лидерами в использовании ИКТ в учебной деятельности ожидаемо стали Австралия, Дания, Нидерланды и Норвегия. У россиян мы видим относительно благополучную картину в тех видах деятельности, которые принято считать репродуктивными: использование тренажеров, симуляторов, виртуальных моделей. Здесь процент превышает или приблизительно равен среднему по ОЭСР. Также в последнее время (и это видно в Таблице 4) активно используется интернет-пространство школы для информационного обмена.

Мы видим прямую зависимость среднего балла по математике от результативности учащихся в решении задач с помощью компьютера, что ожидаемо.

Диаграмма 3 — Связь среднего балла по математике в PISA-2012 со скоростью решения задач, требующих использования компьютеров.

Есть положительная зависимость между демонстрацией учителем решения задач с помощью компьютера и средним баллом по математике (Диаграмма 4).

Диаграмма 4 — Связь среднего балла по математике в PISA-2012 с использованием учителем компьютера при объяснении задач за месяц до исследования Обнаружена обратная зависимость между использованием школьниками компьютеров на уроках математики и результатами PISA. (Диаграмма 5).

Диаграмма 5 — Связь среднего балла по математике в PISA-2012 с использованием учащимися компьютера при решении задач за месяц до исследования.

Так, например, более 52% российских участников указали, что использовали компьютер на уроках математики за месяц до испытаний PISA (больший процент только у Норвегии, Иордании и Дании), однако положительного влияния на результаты PISA по математике это не оказало.

К сожалению, данных исследования недостаточно для того, чтобы ответить на следующие вопросы:

• ? Какими были бы результаты тех же школьников без использования ими средств ИКТ?
• ? Есть ли кумулятивный эффект использования ИКТ (иными словами, были бы результаты другими, если бы участники исследования использовали компьютер на уроках не за месяц, а, например за три месяца до исследования, в течение года, в течение нескольких лет обучения математике)?
• ? Что конкретно подразумевалось под «использованием компьютера» (использование тренажеров, виртуальных сред, работа с данными, решение творческих задач и пр.)?

Приведенные выше данные могут свидетельствовать о том, что.

• · либо влияние ИКТ на образовательные результаты школьников отсутствует,
• · либо в исследовании PISA 2012 недостает методик и инструментов, позволяющих объективно оценить влияние ИКТ на образовательные результаты школьников.

Как мы уже говорили выше, и это частично подтверждается данными PISA 2012, эффект от использования ИКТ в учебной деятельности может зависеть.

• · от продолжительности (Таблицы 1, 2);
• · от разнообразия видов самостоятельной деятельности школьников с применением ИКТ (Таблица 4).

Поэтому, на наш взгляд, в методике оценки информатизации школы критически важным является такой уровень интеграции средств ИКТ в образовательный процесс, когда можно утверждать, что использование учащимися информационно-коммуникационных технологий на уроке является нормой, а не разовым событием.

В этом случае можно Авдеева С. М., Худенко Л. А. Исследование информационно-коммуникационной компетентности учащихся 9 классов Республики Беларусь: цель и основные результаты // Журнал «Вестник образования». — 2014. — № 1. проследить зависимость между информационно-коммуникационными компетентностями школьников (как одним из планируемых метапредметных результатов и навыков XXI века) и состоянием информатизации школы, что доказывают результаты исследования ICILS 2013. Здесь под ИК-компетентностью школьников будем понимать «способность использовать цифровые технологии, инструменты коммуникации и/или сети для получения доступа, управления, интеграции, оценивания, создания и передачи информации с соблюдением этических и правовых норм.» Авдеева С. М. Международное исследование компьютерной и информационной грамотности (ICILS 2010;2015) Первые результаты. [Электронный ресурс] URL: http://goo.gl/Lp7Agd (дата обращения 01.03.2015).

Попытаемся определить, влияет ли использование информационно-коммуникационных технологий на личностные характеристики обучающихся.

Рассмотрим связь между продолжительностью пребывания школьника в сети Интернет и чувством одиночества, испытываемым в школе. Страны в таблице отсортированы в порядке убывания доли учащихся, указавших, что они проводят в Интернете более 6 часов вне школы и испытывают в школе чувство одиночества. Видна связь между продолжительностью использования Интернета и самочувствием в школьном коллективе. Так «экстремальные» пользователи Интернета в среднем в два раза чаще умеренных пользователей сообщают о чувстве одиночества в школе. При этом мы не можем с уверенностью определить, что является причиной, а что следствием: ищут ли школьники в Интернете виртуальных собеседников, которых лишены в реальной жизни, либо, напротив, не могут (не умеют) коммуницировать с одноклассниками, потому что проводят много времени в Интернете.

Следует отметить, что в Российской Федерации, а также в Иордании, Уругвае, Словакии доля учащихся, испытывающих чувство одиночества в школе, не столь существенно превосходит долю умеренных пользователей. Более того, в этих странах доля учащихся, указавших, что они испытывают чувство одиночества, наивысшая среди тех, кто использует Интернет менее часа в день.

Также существует связь между временем пребывания школьниками в Интернете и соблюдением или несоблюдением ими внутреннего распорядка школы, хотя она выражена не столь явно.

Страны в таблице отсортированы в порядке убывания доли учащихся, указавших, что они проводят в Интернете более 6 часов и опаздывают в школу. Приведенные в приложении данные свидетельствуют о том, что школа не может и не должна устраниться от решения проблем, связанных с использованием Интернета учащимися во внеурочное время Livingstone, S., Haddon, L., Gorzig, A. and Olafsson, K. (2011). Technical Report and User Guide: The 2010 EU Kids Online Survey. LSE, London: EU Kids Online. http://eprints.lse.ac.uk/45 270/1/__Libfile_repository_Content_Livingstone,%20S_Technical%20Report%20and%20User%20Guide%20EU%20Kids%20Online (author).pdf (date: 17.11.2015). Эту задачу можно решить только общими усилиями всего педагогического коллектива.

В отчете ОЭСР отмечается повышение дисциплины на уроках с применением ИКТ в таких странах, как Швейцария, Австралия, Дания, Норвегия и снижение дисциплины в Венгрии, Греции, Израиле, Мексике, Сербии, Словакии, Уругвае. Соотнеся эти данные с данными Таблиц 1 и 2, эту тенденцию можно объяснить тем, что в первой группе стран ИКТ начали применять раньше, чем во второй и, следовательно, опыт учителей в организации уроков с использованием ИКТ в странах первой группы выше. Это подтверждает наш тезис о том, что, пока применение ИКТ не станет нормой образовательных практик обучающихся и обучающих, мы не сможем объективно оценить его эффекты.

Может ли применение ИКТ в школе оказать положительное влияние на личностные характеристики обучающихся? Появление компьютеров, носимых устройств и Интернета, существенно расширяет среду, в которой подрастающее поколение может учиться, а постоянное устаревание и обновление средств ИКТ и программного обеспечения формирует одну из важнейших способностей современного человека — способность учиться и переучиваться на протяжении всей жизни, гибкость, приспособление к изменениям. В этом смысле средства ИКТ могут играть роль катализатора процессов обучения, самообразования, способствуют формированию познавательной самостоятельности, навыков командного взаимодействия.

Применение ИКТ в образовательном процессе способствует также подготовке выпускников к продолжению учебы и работе по тем направлениям, которые требуют навыков уверенного использования компьютера, умение сотрудничать и коммуницировать удаленно, и такие навыки могут обеспечить выпускникам конкурентное преимущество.

Интересным и важным направлением работы могло бы стать рекрининговое исследование, направленное на выявление связи между ИКТ-компетенциями выпускников школы и их успешности в процессе обучения в ВУЗе.

Промежуточные выводы Анализ данных исследований PISA 2012 и ICILS 2013 показывает, что объективно определить влияние применения ИКТ на образовательные результаты обучающихся, сформулированных в терминологии ФГОС, в настоящее время не представляется возможным. Это, с одной стороны, обусловлено тем фактом, что в образовательных стандартах заданы лишь общие требования к результатам образования, а с другой — отсутствием в данный момент специального инструмента для оценки этих образовательных результатов.

Можно считать доказанным, что уровень информатизации школы непосредственно, впрямую, не влияет на качество предметных результатов.

При оценке влияния информатизации школы на образовательные результаты следует учитывать, что доступ к ИКТ-инструментам обучающийся имеет не только в школе, поэтому встает вопрос о том, как дифференцировать «источники» имеющихся результатов. Шагом в определении «источников» полученных результатов может быть честная фиксация наличия в педагогическом арсенале школы инструментов, обеспечивающих достижение конкретного результата. В связи с этим при оценивании влияния информатизации школы на образовательные результаты важно учитывать корреляцию между самими результатами и наличием инструментов для их получения. Например, получив информацию о высоком уровне поисковых умений обучающихся, школа может внести ее себе в актив только при условии наличия зафиксированной при оценке ИКТ-компетенции педагогов системы приемов и методов, ориентированных на формирование поисковых умений.

При общем дефиците данных можно, тем не менее, предполагать, что использование ИКТ в образовательном процессе более всего может сказаться на метапредметных образовательных результатах, связанных с информационной и коммуникативной компетентностями.

Также могут подвергаться оценке характеристики, связанные с функционированием учащихся в информационной среде: эффективность, безопасность. При этом надо понимать, что эти характеристики связаны с метапредметными компетенциями. Это еще раз доказывает: использование ИКТ-инструментов влияет на метапредметные результаты обучения.