1. Wprowadzenie.
Pierwsze modele Kształcenia na Odległość powstały na rozległych przestrzeniach Australii, USA i Kanady, gdzie ogromne odległości utrudniały uczniowi spotkanie z nauczycielem. Ta forma edukacji traktowana była jednakże jako konieczność, a nie jako interesująca alternatywa modelu tradycyjnego. W ostatnich dziesięcioleciach ubiegłego wieku zauważono zalety tego sposobu kształcenia i w rezultacie powstały w Europie Uniwersytety Otwarte, takie jak Open University w Wielkiej Brytanii (1972), FernUniversitaet w Niemczech (1974), Universidad Nacional de Educacion a Distancia w Hiszpanii, federacja uniwersytetów Federation Interuniversitaire de l'Enseeigment a Distance - FIED we Francji, czy też NETTUNO, konsorcjum uniwersytetów włoskich, powołane w roku 1990.
Zalety Kształcenie na Odległość wynikają z tego, że jest to kształcenie wolne od ograniczeń związanych z miejscem nauczania, czasem nauczania oraz jego tempem. Modele kształcenia i użyte narzędzia są zorientowane na potrzeby indywidualnego odbiorcy, indywidualizują tempo uczenia się, oszczędzają czas i koszty podróży, a także koszty pobytu i zakwaterowania. Nauczanie przebiega w przyjaznych (zwykle w domu) warunkach środowiskowych. Specjalnie przygotowane materiały dydaktyczne zapewniają wysoki poziom merytoryczny przekazywanych treści, rozwijają zainteresowania i motywację uczącego się.
Tradycyjny model kształcenia wykorzystuje bezpośredni kontakt ucznia z wykładowcą i książkę, podręcznik jako narzędzia samokształcenia. Nowe technologie ogromnie wzbogaciły tradycyjne narzędzia kształcenia i samokształcenia, zwiększyły ich efektywność także wtedy, gdy odległość ucznia od wykładowcy wynosi kilka tysięcy kilometrów. Wśród tych nowych narzędzi Internet odgrywa rolę szczególną, nie do końca zdajemy sobie sprawę w jak silnym stopniu może on wpłynąć na technologię edukacji.
W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych uważano, że ze względu na "inność" edukacji na odległość najlepszym rozwiązaniem jest powołanie odrębnych jednostek uniwersyteckich z zadaniem prowadzenia studiów "na odległość"'. Jednakże pod wpływem doświadczeń amerykańskich i szybkiej ekspansji Internetu wiele uniwersytetów europejskich zaczęło pospiesznie wprowadzać nowe technologie, najpierw jako narzędzia pomocnicze w studiach dziennych, następnie jako podstawę do wprowadzenia pełnych studiów na odległość. Politechnika Warszawska przebyła tą drogę, opracowała i wdrożyła nowy model studiów w Internecie, a prezentowane opracowanie jest krótkim podsumowaniem i opisem przebytej drogi.
2. Krótki przegląd funkcjonujących modeli.
Analiza kierunków rozwoju systemów i narzędzi Kształcenia na Odległość pozwala zaobserwować postępującą nieustannie ewolucję technik nauczania i wpływ nowych technologii, począwszy od modelu korespondencyjnego ze skryptami i podręcznikami, modelu, w którym wielką role odgrywali listonosze, poprzez model multimedialny, synchroniczny, wykorzystujący transmisje telewizyjne i video-konferencje, aż do modelu asynchronicznego, wykorzystującego Internet jako główne narzędzie oraz interaktywne, multimedialne podręczniki na dyskach CD i DVD. Ostatnie dwa z wymienionych wyżej modeli wymagają dokładniejszego omówienia.
Model synchroniczny, teleedukacyjny jest wysokosprawnym i w pełni użytecznym modelem. Uczestnicy procesu kształcenia zbierają się w tym samym czasie w wielu miejscach, często bardzo od siebie odległych. W jednej z klas odbywa się wykład, transmitowany przez sieć telekomunikacyjną, najczęściej satelitarną, do pozostałych klas. Kolejno inni wykładowcy w innych miejscach mogą podejmować wykłady. Systemy synchroniczne są szczególnie chętnie stosowane przez duże korporacje, jednakże są one za drogie dla indywidualnych uczestników.
W modelu asynchronicznym podstawowymi narzędziami wykorzystywanymi przez studenta są: komputer i Internet. Organizator procesu kształcenia, wykorzystując specjalne oprogramowanie i odpowiedni serwer tworzy środowisko edukacyjne zwane portalem edukacyjnym, umieszczając w nim odpowiednie materiały dydaktyczne. Studiujący wykorzystują swój personalny komputer do pozyskania tych materiałów, ich obróbki, rozwiązywania zadań i testów, do uzyskania dodatkowych materiałów z biblioteki elektronicznej do porozumiewania się z administracją. Połączenie z portalem realizowane jest w dogodnym dla studiującego czasie. Model asynchroniczny można więc ocenić jako efektywny, tani i dostępny, otwarty na nowe narzędzia multimedialne.
3. Podstawowe zasady modelu SPRINT.
W roku 2000 Politechnika Warszawska podjęła intensywne pace nad przygotowaniem modelu studiów na odległość z wykorzystaniem Internetu, opracowany model otrzymał roboczą nazwę SPrITN - Studia Przez INTernet. Opracowany model wykorzystano w projekcie "Zaoczne Studia Inżynierskie na Odległość", uznając je jako pierwszy etap, z możliwością uruchomienia studiów magisterskich drugiego stopnia. Rekrutację przeprowadzono w roku 2001 na rok akademicki 2001/02.
Studia trwają nominalnie 4 lata i pozwalają uzyskać stopień inżyniera wybranego kierunku i specjalności. Tempo studiowania może być indywidualnie dobierane przez studiujących.
Podstawowym narzędziem studenta jest komputer, który umożliwia:
- połączenie z Internetem,
- wysyłanie i odbiór poczty elektronicznej e-mail,
- odczyt materiałów dydaktycznych nagranych na dyskach CD,
- rozwiązanie zadań, problemów, wykonanie raportów, projektów, itp.,
- spotkania w Internecie, dyskusje z wykładowcami i kolegami.
Podstawowy materiał dydaktyczny przedmiotów przygotowany jest przez profesorów i doświadczonych wykładowców Uczelni na dyskach CD w specjalnej formie podręczników multimedialnych i także prezentowany jest w Internecie.
Rys.1. Plan studiów modelu SPrINT.
Na rys.1 przedstawiono strukturę podziału 4 lat studiów. Rok akademicki podzielony jest na 4 półsemestry: jesienny, zimowy, wiosenny i letni, trwające po 8 tygodni każdy, zakończone tygodniowymi sesjami egzaminacyjnymi. Podział roku na 4 części, a nie na 2, jak to ma miejsce w przypadku studiów stacjonarnych, jest rezultatem wprowadzania zasady, aby studiujący studiował jednocześnie jak najmniejszą liczbę przedmiotów, w tym przypadku 2.
Student w trakcie Zaocznych Studiów Inżynierskich na Odległość spotka 3 rodzaje zajęć dydaktycznych, zgodnie z poniższym zestawieniem:
- Przedmiot "duży", egzaminacyjny, o wadze 8 punktów,
- Przedmiot "mały", egzaminacyjny o wadze 5 punktów
- Zjazd laboratoryjny/projektowy (tygodniowy), 10 ćwiczeń cztero-godzinnych, o wadze 5 punktów.
Zgodnie z programem student winien w każdym półsemestrze zaliczyć 1 przedmiot "duży" i 1 przedmiot "mały", a okresie wakacyjnym zaliczyć zjazd.
Studia dzielą się na 3 etapy:
- Studia Podstawowe o uniwersalnym programie, nominalnie trwają 1 rok,
- Studia Kierunkowe o programie zależnym od kierunku studiów - wydziału, nominalnie trwają 2 lata,
- Studia Specjalności, (jeden kierunek może oferować kilka specjalności) trwają nominalnie 1 rok.
Opracowany model studiów jest w pełni otwartym. Oznacza to, że można zostać "regularnym" studentem Politechniki Warszawskiej i zaliczając kolejne przedmioty otrzymać dyplom inżyniera, a można też studiować jedynie wybrane przedmioty, lub grupy przedmiotów z dowolnego roku studiów w sposób przewidziany dla studentów "krótkoterminowych". W miarę wzrosty liczby opracowanych mulimedialnie przedmiotów oferta OKNO wzbogaci się o studia podyplomowe i zestawy specjalizowanych kursów.
W modelu studiów SprINT unikamy skreśleń. Niemniej raz w roku we wrześniu rejestrowane są studentom "regularnym" postępy w zaliczaniu przedmiotów. Przy rejestracji na następny rok brana jest pod uwagę następująca zasada: "rejestrację na kolejny rok studiów uzyskuje student, który uzyskał co najmniej połowę nominalnej liczby punktów".
Tempo zaliczeń może być indywidualnie regulowane przez studenta, jednakże aby zachować prawa studenta "regularnego" nie może on poruszać się wolniej, niż w tempie 50% nominalnego.
4. Podręczniki i materiały dydaktyczne.
Opracowany model studiów zakładał, że przygotowany zostanie specjalny zestaw podręczników multimedialnych nagranych na dyski CD. Pojemność dysku CD jest na tyle duża, by zmieścić na nim materiał pojedynczego przedmiotu. Poza tym koszty powielania dysków CD są niewielkie, a łatwość wielokrotnego korzystania jest dodatkową zaletą.
Przyjęto następnie, że materiał dydaktyczny powinien być czytelny przy użyciu rozmaitego oprogramowania. Postanowiono użyć technologię DynamicHTML - HTML, Cascading Style Sheets, Java Script oraz narzędzia FrontPage. Stąd całość nawigacji opiera się na odnośnikach HTML i dynamicznym przetwarzaniu stron WWW przez Java Script. Narzędzia do przeglądania materiałów dostarczane są razem z nim.
Podstawowa część materiału zawiera serię jednostek dydaktycznych, które nazwano lekcjami. Przyjęto, że każda lekcja jest samodzielną jednostką, podstawowym kwantem kursu, określoną całością, którą studiujący powinien samodzielnie opanować. Materiał kolejnych lekcji jest oczywiście ze sobą związany strukturą i logiką kursu i powinien być studiowany w przyjętej przez autora kolejności.
Rys.2. Struktura i podział treści podręcznika multimedialnego.
Zrozumienie materiałów i zawartości wykładów ułatwia i przyspiesza zestaw multimedialnych narzędzi, do których zalicza się: komentarze pisane, komentarze audio i video, symulacje i animacje, wstawki video, itp. Wszystkie wymienione narzędzia wykorzystywane są przez autorów w sposób uzasadniony i celowy. Ich wykorzystanie odróżnia podręcznik elektroniczny od tradycyjnej książki.
5. Portal edukacyjny OKNO.
Uruchomienie Zaocznych Studiów Inżynierskich w modelu SPrINT, wykorzystujących Internet jako podstawowe narzędzie wymagało utworzenia portalu edukacyjnego. Pojecie portalu edukacyjnego pojawiło się w języku publikacji o kształceniu kilka lat temu. Użytkownicy Internetu spotykają i korzystają z portali, aby dotrzeć do poszukiwanych przez siebie informacji. Portal edukacyjny w mniejszej skali służy wielu rozmaitym celom, związanym bezpośrednio lub pośrednio z kształceniem.
Krótko definiując, celem portalu edukacyjnego jest stworzenie - na bazie platformy programowej - centralnego środowiska do prowadzenia wszystkich działań związanych z Kształceniem na Odległość. Charakteryzując dalej, portal edukacyjny stwarza możliwość właściwej pracy zarówno studiującym, jak i wykładowcom i opiekunom studentów, a także administracji uczelni.Z punktu widzenia studiujących portal edukacyjny pełni w pierwszej kolejności funkcje informacyjne. Student winien uzyskać informację zarówno o wymaganiach, jakie musi spełnić na drodze do zaliczenia i dyplomu, jak i o możliwościach uzyskanie pomocy w trakcie nauki. Portal posiada także bazę danych z oferowanymi przedmiotami, z dostępem otwartym w pewnym stopniu dla wszystkich, jednakże dostęp do podstawowych materiałów dydaktycznych jest otwarty tylko dla studentów. Ponadto portal umożliwia studentom zarejestrowanie się "on-line".
Z punktu widzenia wykładowców portal edukacyjny umożliwia komunikowanie się ze studiującymi, wysyłanie i odbiór pocztą elektroniczną zadań, rozwiązań i wyników testów i sprawdzianów, umożliwia przygotowanie i ulepszanie materiałów dydaktycznych. Stwarza wykładowcom indywidualną przestrzeń pracy, możliwość prowadzenia korespondencji, notatek, itp., a także zapewnia dostęp do wiedzy o nowych narzędziach multimedialnych i teleinformatycznych w kształceniu na odległość.
Do utworzenia portalu edukacyjnego szereg firm przygotowało odpowiednie platformy programowe. Można tu dla przykładu wymienić LearningSpace, Top Class, Web-CT, Blackboard i inne. Zbudowany w Politechnice Warszawskiej portal edukacyjny OKNO wykorzystuje platformę LearningSpace, która jest produktem firmy Lotus Notes - IBM. Portal funkcjonuje w stopniu zadawalającym, jego kolejne funkcje uruchamiane są sukcesywnie.
6. Kierunki i specjalności studiów.
W roku akademickim 2001/02 rekrutację na Zaoczne Studia Inżynierskie na Odległość prowadziły następujące Wydziały: Wydział Elektryczny, Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych oraz Wydział Mechatroniki oferując dyplomowanie w następujących specjalnościach:
- Wydział Elektryczny - specjalność Informatyka Przemysłowa,
- Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych - specjalność Inżynieria Komputerowa,
- Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych wspólnie z Wydziałem Mechatroniki - specjalność Techniki Multimedialne,
- Wydział Mechatroniki - specjalność Mechatronika.
Kierunki i specjalności studiów zostały tak dobrane, aby liczba wspólnych dla nich przedmiotów była możliwie duża. W rezultacie więcej niż połowa przedmiotów jest oferowana wszystkim studentom.
W miarę wzrostu liczby rekrutowanych studentów Wydziały będą poszerzały listę specjalności dyplomowania.
7. Kierunki rozwoju.
Studia Inżynierskie przez Internet są faktem. Planowane prace związane będą z kilkoma celami i kierunkami.
- Oferta edukacyjna będzie systematycznie wzbogacana, m.in. rozważana jest możliwość uruchomienia specjalności "Inżynieria medyczna".
- Kolejnym kierunkiem jest wzbogacanie zestawu narzędzi multimedialnych do użycia w przygotowywanych przedmiotach. Koniecznym jest opracowanie nowych narzędzi symulacji, poszerzanie palety testów, itp.
- Oddzielnym problemem jest stworzenie możliwości przeprowadzanie eksperymentów i ćwiczeń laboratoryjnych "na odległość". Celem powstania "wirtualnego laboratorium na odległość" jest umożliwienie studentom zilustrowania i przez to lepszego zrozumienia studiowanych materiałów i przedmiotów.
- Podobnym problemem jest prowadzenia na odległość prac projektowych i symulacji komputerowych z użyciem zaawansowanego oprogramowania.
Kolejnym ważnym dla przyszłości zagadnieniem jest utworzenie sieci uczelni, które w oparciu o te same materiały dydaktyczne i programy mogą oferować podobne studia. Utworzona w ta drogą rozproszona sieć ułatwi studentom kontakt z wykładowcami, poszerzy ofertę przedmiotów i specjalności, istotnie zmniejszy koszt przygotowania materiałów. Tworzenie tego typu powiązań zainteresowanych uczelni może prowadzić do utworzenia modelu kształcenia na odległość wzorowanego na NETTUNO.
O Autorze
Pan prof. dr hab. Bogdan Galwas jest kierownikiem Ośrodka Kształcenia na Odległość OKNO - Politechniki Warszawskiej http://www.okno.pw.edu.pl. Jest profesorem zwyczajnym w Instytucie Mikroelektroniki i Optoelektroniki na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych PW, kierownikiem Zakładu Elektroniki i Fotoniki Mikrofalowej. W latach 90. skierował swoje zainteresowania w stronę szeroko pojętej technologii kształcenia. Opublikował szereg artykułów i raportów na temat Kształcenia na Odległość i Kształcenia Ustawicznego. Jest głównym autorem modelu SPrINT, Studiów Politechnicznych realizowanych w Internecie jako formy Zaocznych Studiów Inżynierskich na Odległość.
E-mail: B.Galwas@elka.pw.edu.pl.
