Влияние интеграции мобильных устройств с преподаванием и обучением на успеваемость студентов

За последние два десятилетия мобильные компьютеры постепенно внедрялись в образовательный контекст. Мобильные технологии привели к тому, что большинство людей имеют собственные небольшие компьютеры, которые обладают исключительной вычислительной мощностью, такие как ноутбуки, персональные цифровые помощники (КПК), планшетные персональные компьютеры (ПК), мобильные телефоны и устройства для чтения электронных книг. Такое большое количество вычислительной мощности и портативности в сочетании с инструментами беспроводной связи и контекстной чувствительности делает индивидуальные вычисления инструментом обучения с большим потенциалом как в традиционных классных комнатах, так и в неформальном уличном обучении.

Что касается доступа к компьютерам, то во многих странах мира были реализованы крупномасштабные компьютерные программы «один к одному» (Bebell & O’Dwyer, 2010; Fleischer, 2012; Zucker & Light, 2009), такие, что элементарные и средние У школьников и их учителей есть свои мобильные устройства. Кроме того, с точки зрения продвижения инноваций в образовании с помощью информационных технологий, мобильные компьютеры не только поддерживают традиционное преподавание в стиле лекций, но и благодаря удобному сбору и обмену информацией могут также способствовать развитию инновационных методов обучения, таких как совместное обучение (Lan, Sung, & Chang, 2007; Roschelle et al., 2010), предварительное обучение вне класса (Liu, Lin, Tsai, & Paas, 2012) и игровое обучение (Klopfer, Sheldon, Perry, & Chen, 2012). Таким образом, мобильные технологии имеют большой потенциал для содействия более инновационным методам обучения. Одновременно, эти модели в образовательных методах, вероятно, не только помогут изучению предметного контента, но также могут способствовать развитию навыков общения, решения проблем, творчества и других навыков высокого уровня среди студентов (Warschauer, 2007).

Однако, несмотря на предложенные преимущества использования мобильных вычислительных устройств для повышения доступности компьютеров, разнообразных стилей преподавания и академической успеваемости, в настоящее время исследователи обнаружили неоднозначные результаты в отношении воздействия мобильных устройств (например, Warschauer, Zheng, Niiya, Cotten, & Farkas, 2014, и очень немногие исследования касались того, как лучше использовать мобильные устройства, и эффективности этого.

Обзор исследований по интеграции мобильных устройств с преподаванием и обучением

Существует семь исследований, в которых рассматривались исследования по интеграции мобильных устройств с преподаванием и обучением, и их можно разделить на два типа в зависимости от устройств, на которых они сосредоточены:

(1) те, которые сосредоточены на том, как ноутбуки используются в школах, и

(2) те, которые сосредоточены на применении различных типов мобильных устройств в образовании.

Что касается обзора программ для ноутбуков, Zucker и Light (2009) считают, что школьные программы по интеграции ноутбуков в школы оказывают положительное влияние на учебу учащихся. Тем не менее, они также полагали, что использование портативного компьютера не позволяет достичь целей более высокого уровня мышления и трансформации методов обучения в классе. Penuel (2006) рассмотрел 30 исследований, в которых рассматривалось использование ноутбуков с беспроводной связью в компьютерных программах «один на один». Эти исследования показали, что студенты чаще всего использовали ноутбуки, чтобы делать домашние задания, делать заметки и выполнять домашние задания. Универсальные программы, такие как текстовые процессоры, веб-браузеры и программы для презентаций, были относительно распространены. Bebell и O’Dwyer (2010) исследовали четыре различных эмпирических исследования программ для ноутбуков в школах. Они обнаружили, что в большинстве школ, участвующих в программах «один на один», наблюдается значительное увеличение средних баллов или стандартизированных тестов успеваемости учащихся по сравнению со школами, которые не предоставляют таких программ. Кроме того, они обнаружили, что большинство студентов используют свои ноутбуки для записи, просмотра Интернета, проведения презентаций, выполнения домашних заданий или сдачи тестов. Кроме того, учителя вносили больше изменений в свои методы преподавания, когда у них были больше возможностей использовать ноутбуки. Учащиеся, участвующие в программах «один на один», также имели более глубокое отношение к тому, что они изучали, по сравнению с контрольными группами.

Fleischer (2012) провел обзорное исследование 18 различных эмпирических исследований использования ноутбуков. В ходе этих исследований было обнаружено, что количество часов использования ноутбуков студентами варьируется от нескольких дней до всего лишь 1 часа в неделю. Наиболее часто используемыми компьютерными функциями были поиски, за которыми следовали выражение и общение. В большинстве исследований было обнаружено, что учащиеся положительно относятся к ноутбукам и чувствуют, что они более мотивированы и вовлечены в процесс обучения, а также считалось, что учителя проводят учебные мероприятия, ориентированные на учащихся. Более того, значительные различия в учебной практике в классе возникли из-за различий во взглядах учителей на полезность ноутбуков. Fleischer (2012) также обнаружил несколько проблем, связанных с использованием ноутбуков в классных комнатах, таких как побуждение учителей изменить свои прежние убеждения и методы обучения (например, лекции, ориентированные на учителя) в ответ на большую гибкость и автономность своих учеников; как примирить конфликт между желанием студентов к самостоятельной учебе и необходимостью руководства учителя; и как повысить компетентность учителей путем разработки соответствующей учебной программы и моделей обучения для программ использования ноутбуков.

Что касается исследований по использованию мобильных технологий в образовании, Hwang и Tsai (2011) представили широкое обсуждение исследований по мобильному и повсеместному обучению, опубликованных в шести журналах в период с 2001 по 2010 год. В своем обзоре 154 статей они обнаружили, что использование мобильного и повсеместного обучения заметно ускорилось в течение 2008 года; Исследователи в основном изучали студентов высших учебных заведений, и области, наиболее часто исследуемые, были языковые искусства, инженерия и компьютерные технологии. Frohberg, Goth и Schwabe (2009) классифицировали 102 проекта мобильного обучения и обнаружили, что большинство мероприятий по мобильному обучению проходили в разных условиях и происходили в физическом контексте и официальной среде, например в классе или на рабочем месте. Что касается педагогической роли, которую мобильные устройства играют в образовании, в большинстве исследований мобильные устройства использовались главным образом в качестве своего рода подкрепляющего инструмента для стимулирования мотивации и усиления вовлеченности, а во-вторых, в качестве инструмента доставки контента. Немногие проекты использовали мобильные устройства, чтобы помочь с конструктивным мышлением или отражением. Кроме того, большинство учебных занятий с использованием мобильных устройств контролировалось учителем, и существует лишь несколько проектов, ориентированных на учащихся. Что касается коммуникационных функций, очень немногие проекты использовали какое-либо кооперативное или командное общение. Кроме того, в подавляющем большинстве исследований использовались начинающие участники; небольшое исследование привлекло опытных участников. При сортировке в соответствии с образовательными целями было обнаружено, что подавляющее большинство исследований было сосредоточено на знаниях и навыках более низкого уровня и игнорировало задачи более высокого уровня, такие как анализ и оценка. Wong and Looi (2011) исследовали влияние мобильных устройств на непрерывное обучение. Бесшовное обучение относится к модели обучения, которую студенты могут изучать, когда они хотят учиться в различных сценариях, и которые они могут легко и быстро переключаться с одного сценария или одного контекста на другой (Chan et al., 2006; Wong & Looi, 2011 ). Wong and Looi (2011) отобрали и проанализировали выборку из 54 статей, посвященных использованию мобильных устройств для облегчения беспрепятственного обучения, и обнаружили, что все 54 статьи содержат 10 функций, включая формальное и неформальное обучение, персонализированное и социальное обучение, а также обучение в различных длительностях и местах.

Выводы

Ученые (например, Gao, Liu & Paas, в печати; Liu et al., 2012) постепенно пришли к единому мнению, что для достижения максимального эффекта информационных технологий в образовательной сфере требуется согласование связи между компонентами технологии (аппаратное обеспечение). и программное обеспечение), образовательный контекст и задачи (например, процессы обучения и преподавания в различных условиях) и пользователи (учителя и студенты), чтобы преодолеть многие из ограничений, присутствующих в поле. Ученые (Dillenbourg, Nussbaum, Dimitriadis, & Roschelle, 2013; Dimitriadis, Prieto, & Asensio-Pe’rez, 2013) пришли к соглашению о том, что усилия по созданию гармоничных отношений между этими компонентами для обеспечения совместимости, эффективности и эффективности усовершенствованных технологий среду преподавания и обучения можно назвать оркестровкой. Для достижения оркестровки в мобильном интегрированном образовании необходимо следовать как минимум двум направлениям исследований и практики. Первое — это усиление функций и расширение применимости и широты программного обеспечения, ориентированного на обучение. Например, исследования, проанализированные в этом исследовании, объединили множество различных программ обучения, ориентированных на обучение, с образовательной деятельностью (например, взаимное обучение, изучение запросов и формирующая оценка), которая уже доказала свою эффективность. Это программное обеспечение может быть модифицировано для обеспечения функциональности инструментов авторинга, которые позволяют учителям гибко организовывать свои собственные процессы преподавания и обучения в классе. Второе направление — это укрепление профессиональных программ развития учителей для обучения на мобильных устройствах. В большинстве обзорных исследований использования мобильных устройств в образовании подчеркивается, что одним из главных препятствий на пути реализации эффективных программ мобильного обучения является недостаточная подготовка учителей (Frohberg et al., 2009; Penuel, 2006). Суть эффективного профессионального развития для расширенного технологического исследования, предложенного Gerard et al. (2011) также применимо к мобильным программам обучения. Учителей следует поощрять модифицировать уже разработанные мобильные интегрированные образовательные программы и постепенно адаптировать их к своей индивидуальной программе, а не просто разрабатывать свои собственные программы с использованием технологий. Последний подход косвенно ведет учителей к технологически адаптированным инструкциям, что означает, что образовательная практика учителей может быть ограничена функциями технологии, и это может затруднить для учителей изменение их существующих убеждений и привычек. В отличие от этого, адаптация существующих основанных на исследованиях программ мобильного обучения не только передает взгляды и опыт исследователей на использование технологии учителям, но также сводит к минимуму время, которое учителя тратят на формулирование новых идей и выполнение итерационных процедур методом проб и ошибок (Gerard et al., 2011; Penuel et al., 2007). Чтобы облегчить передачу видения, опыта и навыков исследователей школьным учителям, также полезно привлекать исследователей университетского уровня в качестве наставников или сотрудников. Для мобильных устройств доступны разнообразные функции и типы аппаратного и программного обеспечения, но, наоборот, сложность также высока, и, следовательно, их разработка и использование могут легко наложить дополнительные расходы на учителей. Изобилие технологических знаний и ресурсов, доступных исследователям для образовательных технологий, означает, что их участие в программе может привести к тому, что их знания и опыт в значительной степени помогут автономии преподавателей в реализации.

Другой заслуживающий внимания факт состоит в том, что, несмотря на важность профессионального развития учителей во время их принятия и адаптации к обучению на основе мобильных устройств (Newhouse, Williams, & Pearson, 2006; Penuel & Yarnall, 2005), исследования в Расширение образования учителей в отношении использования мобильных устройств было крайне ограничено. Поэтому необходимы более глубокие экспериментальные исследования того, как учителя согласовывают мобильное аппаратное и программное обеспечение, содержание урока, методы обучения и цели обучения.

Использованные источники

  1. Ary, D., Jacobs, L. C., & Razavieh, A. (2002). Introduction to research in education (6th ed.). Belmont, CA: Wadsworth.
  2. Bakhurst, D. (2009). Reflections on activity theory. Educational Review, 61(2), 197e210.  dx.doi.org/10.1080/00131910902846916.
  3. Bas¸ ogvlu, E. B., & Akdemir, O. (2010). A comparison of undergraduate students’ English vocabulary learning: using mobile phones and flash cards. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 9, 1e7. Retrieved from   eric.ed.gov/?id¼EJ898010.
  4. Bebell, D., & O’Dwyer, L. M. (2010). Educational outcomes and research from 1:1 computing settings. Journal of Technology, Learning, and Assessment, 9, 5e15. Retrieved from  ejournals.bc.edu/ojs/index.php/jtla/article/view/1606.
  5. Becker, H. J. (1991). How computers are used in United States schools: basic data from the 1989 I.E.A. Computers in Education survey. Journal of Educational Computing    Research,    7,   385e405.     dx.doi.org/10.2190/P2UT-R3U3-FK1L-B89L.
  6. Becker, H. J. (2001, April). How are teachers using computers in instruction?. Paper presented at the 2001 Annual Meeting of American Educational Research Association, Seattle, WA.
  7. Best, J. W., & Kahn, J. V. (1998). Research in education (8th ed.). Boston, MA: Allyn and Bacon.
  8. Borenstein, M., Hedges, L. V., Higgins, J. P. T., & Rothstein, H. R. (2009). Introduction to meta-analysis. Chichester, UK: Wiley.
  9. Byun, H., Lee, J., & Cerreto, F. A. (2014). Relative effects of three questioning strategies in ill structured, small group problem solving. Instructional Science, 42, 229e250.          dx.doi.org/10.1007/s11251-013-9278-1.
  10. Chan, T. W., Roschelle, J., Hsi, S., Kinshuk, Sharples, M., Brown, T., et al. (2006). One-to-one technology-enhanced learning: an opportunity for global research collaboration. Research  and  Practice  in Technology  Enhanced  Learning, 1(01), 3e29.   dx.doi.org/10.1142/S1793206806000032.
  11. Chen, C. M., & Chen, M. C. (2009). Mobile formative assessment tool based on data mining techniques for supporting web-based learning. Computers & Education, 52, 256e273.  dx.doi.org/10.1016/j.compedu.2008.08.005.
  12. Cheung, A. C. K., & Slavin, R. E. (2013). The effectiveness of educational technology applications for enhancing mathematics achievement in K-12 classrooms: a meta-analysis. Educational  Research  Review,  9, 88e113.   dx.doi.org/10.1016/j.edurev.2013.01.001.
  13. Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences (2nd ed.). Hillsdale, NJ: Erlbaum.
  14. Dierking, L. D., Falk, J. H., Rennie, L., Anderson, D., & Ellenbogen, K. (2003). Policy statement of the “informal science education” ad hoc committee. Journal  of Research     in    Science    Teaching,     40,  108e111.     dx.doi.org/10.1002/tea.10066.
  15. Dillenbourg, P., Nussbaum, M., Dimitriadis, Y., & Roschelle, J. (2013). Design for  classroom  orchestration. Computers & Education, 69, 485e492.   dx.doi. org/10.1016/j.compedu.2012.10.026

The effects of integrating mobile devices with teaching and learning on students’ learning performance: A meta-analysis and research synthesis

Yao-Ting Sung, Kuo-En Chang, Tzu-Chien Liu

 

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наш сайт использует файлы cookies, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с использованием нами cookies и политикой конфиденциальности.

Принять