С развитием технологии изменился стиль жизни американских учащихся. По данным Консорциума Слоун (Sloan Consortium – группа американских колледжей, занимающихся дистанционным образованием), количество учащихся общеобразовательных школ, изучавших какие-либо предметы в режиме онлайн в 2007-2008 гг., превысило миллион человек (Picciano & Seaman, 2009). Школьники делают выбор в пользу онлайн курсов в силу ряда причин. «Учащиеся выбирают дистанционные курсы по тем же самым причинам, по которым они используют устройства iPod вместо компакт-дисков и в дополнение к просмотру телепрограмм обращаются к ресурсам YouTube – все это означает больше функциональных возможностей, более широкий выбор, удобство и адаптивность» (Watson & Ryan, 2009, стр. 23). Помимо упомянутой адаптивности, выбор учащихся в пользу интернет-пространства, возможно,  объясняется анонимностью и равноправием, предоставляемыми такой уникальной  средой восприятия действительности.

Ряд исследований указывают, что учащиеся рассматривают обучение в режиме онлайн как более безопасную среду для процесса познания, осуществляемого в индивидуальном темпе и с большей степенью равноправия (Biesenbach-Lucas, 2003; Curtis & Lawson, 2001; Smith et al., 2003). Равноправие, к примеру, может объясняться неограниченными возможностями активности школьника в деятельности, связанной с математикой, по сравнению с традиционным уроком, ограниченным временем и количеством учащихся. Более того, виртуальная среда частично снимает ряд проблем социального характера, связанных, например, с национальной принадлежностью, полом, ограниченными возможностями здоровья, социальным положением, а также  предоставляет учащимся свободу целенаправленного интеллектуального общения.

Онлайн курсы могут проводиться как в синхронном, так и в асинхронном режимах. Асинхронные виды работы, не ограниченные временными рамками, могут включать в себя работу с онлайн контентом и обсуждения в режиме форума. Эта модель не ограничивается заданным временем сессии (онлайн урока). Напротив, она предоставляет учащимся больше времени для обобщения, расширяет возможности учебной деятельности, позволяет обдумать материал до принятия окончательного решения (Lou et al., 2006; Richardson & Swan, 2003; Simonsen & Banfield, 2006; Warschauer, 1997). Например, когда школьник сталкивается с каким-нибудь сложным понятием, у него есть необходимое время, чтобы прочитать и/или перечитать материал, и таким образом лучше уяснить его  содержание. Учащийся осваивает математические навыки в процессе онлайн практики и выполнения проверочных заданий, учитывая собственные ошибки в ходе поиска правильного решения. Более того, в подобной ситуации учащийся видит и анализирует свои собственные ошибки и корректирует свои индивидуальные стратегии работы с курсом (Engelbrecht & Harding). В отличие от традиционного занятия школьники не испытывают временного прессинга, когда необходимо мгновенно найти решение, а наоборот, могут проанализировать ранее полученные математические знания, чтобы в индивидуальном темпе найти правильный ответ (Richardson & Swan, 2003).

Подобно традиционным урокам, школьники, работающие в режиме онлайн обучения, могут активно участвовать в математических дискуссиях как в отношении нового учебного материала, так и в расширении знаний по уже изученным темам (Hagerty & Smith, 2005). Такое обсуждение можно реализовывать с использованием онлайн инструментария либо в режиме реального времени (синхронно), либо в удобное для пользователей время (асинхронно). В обстановке совместной учебной деятельности учителя и учащиеся обмениваются идеями, глубже анализируют учебный материал и сравнивают новые идеи с предыдущими выводами или результатами (Simonsen & Banfield, 2006). Было установлено, однако, что дистанционные обсуждения отличаются от живого общения, особенно в плане создания атмосферы равенства и активного участия (Eastman & Swift, 2002; Li, 2003; Twigg, 2004; Warschauer, 1997).

Есть преимущество в анонимности, которую предоставляет формат обучения в режиме онлайн. Например, на многих сайтах учащийся регистрируется (для участия в обсуждении или синхронном задании) под неким именем или псевдонимом. Имя пользователя, например, “S_Smith”, не дает точной информации и не позволяет определить, является ли пользователь Сэмьюэлом Смитом или Сарой Смит, а в результате можно избежать неловкости, если тема обсуждения затрагивает пол участника. Более того, такой формат общения по сравнению с традиционным уменьшает объем невербальных показателей, таких как хмурый взгляд учителя или выражение нерешительности на лице ученика, которые могут отпугнуть от активного участия в общении (Warschauer, 1997). 

Равноправие в онлайн среде, где внешность, пол, национальная и социальная принадлежность не играют никакой роли, может сделать урок более демократичным (Smith et al., 2003). В ряде исследований указывается, что группы людей различного социального положения, но сходные по демографическим признакам, чувствуют приблизительно в два раза больше равноправия, если они участвуют в общении в режиме онлайн по сравнению с непосредственной дискуссией в аудитории (Sproull & Keisler, 1992; Warschauer, 1997). Аналогичные исследования проводились и в отношении смешанной группы пользователей разных полов, а также людей, испытывающих сложности в общении на  английском языке (Biesenbach-Lucas, 2003). 

Поскольку количество исследований онлайн обучения невелико, данная работа предлагает необходимые критерии анализа гендерных аспектов в процессе изучения математики в режиме онлайн. Цель работы заключалась в оценке активности учащихся обоих полов, изучающих математику в режиме онлайн.

Структура исследования

Развитие и использование частотной и описательной статистики в настоящей статье основывается на данных, полученных из более крупного исследования мнений и отношений старшеклассников и их взаимодействия в ходе изучения математики в режиме онлайн. Приводимое ниже обсуждение было сокращено, при этом основное внимание будет уделяться вопросу активности школьников и школьниц, изучающих математику в режиме онлайн.

Методы

Участники. В рамках данного исследования отбиралась группа из 2051 учащихся старших классов, изучающих математику в режиме онлайн из 9 виртуальных академий одного из западных штатов США. В результате было отобрано 458 учащихся.

Онлайн инструментарий

Конкретные показатели, проанализированные в ходе данного исследования, можно классифицировать по критерию синхронного и асинхронного взаимодействия: работа с онлайн контентом, обсуждения в режиме форума (асинхронная деятельность) и взаимодействие посредством видеоконференции в режиме реального времени (синхронная деятельность). Онлайн курсы реализовывались посредством системы управления электронным обучением. Среднее время, потраченное на каждое асинхронное задание, автоматически записывалось данной системой и передавалось на анализ. Время на выполнение заданий также включало в себя чтение онлайн контента, ответы на вопросы в закрытой форме и экзамены. Данные о деятельности каждого учащегося записывались и сохранялись. Также сохранялись для последующего анализа итоговые оценки за пройденный курс. Обсуждения в виде форумов анализировались по двум критериям интерактивности: а) количество сообщений, размещаемых учащимися на дискуссионных форумах курса, и б) среднее время (в минутах), потраченное учащимися на доступ к каждой связанной цепочке сообщений.

Для того, чтобы оценить взаимодействие в ходе синхронных сессий, проводилось наблюдение видеоконференций как в режиме реального времени, так и в записи. Данные из синхронных журналов записей аккумулировались в 20-недельных периодах. Записывались такие параметры, как количество сессий, в которых участвовали старшеклассники, продолжительность сессии каждого участника (в минутах). Процент активности подсчитывался в ходе 10-недельных периодов. Оценивалась синхронная активность учащихся, пользовавшихся текстовыми чатами, графическими значками, отражавшими настроение пользователей, а также микрофоном и функциями интерактивной доски.

Инструментарий исследования

На основе новейших подходов и теорий в области обучения естественнонаучным дисциплинам, теорий учебной деятельности и собственного опыта исследователя был разработан соответствующий опросник. Мы его предварительно опробовали (Ichinose, 2010), а затем доработали с учетом комментариев и критических замечаний, полученных в ходе предварительного тестирования. Замечания оценивались по 4-балльной шкале Ликерта, по вопросам, предполагающим множественный выбор и дихотомию. Ответы на тематические вопросы не только проверяли знания учащихся по математике, но и позволяли учитывать содержание и время, затраченное на изучение материала. Аналогичные вопросы касались содержания форумов и синхронных заданий.

Результаты

Учащихся спрашивали, какие виды работы им показались наиболее полезными в процессе работы над онлайн курсом по математике: сетевые ресурсы, синхронные задания, форумы или электронная почта. В целом, учащиеся придерживались мнения, что наиболее ценными для них оказались сетевые ресурсы (44%) и, с небольшим отрывом, синхронные сессии (40%). Независимо от пола респондентов результаты были схожими. Школьники (51%) и школьницы (47,6%) предпочитали сетевые ресурсы синхронным сессиям (46,9% and 44%, соответственно).

Работа с сетевыми ресурсами
Учащиеся отмечали, что работа с сетевыми ресурсами, в целом, является эффективной формой изучения математики (86,4%). При этом в среднем на чтение материала урока уходило 28 минут, на подготовку ответов на онлайн вопросы закрытого типа – 15 минут и еще 25 минут – на выполнение экзаменационных заданий. Юноши (90,8%) продемонстрировали более высокую, чем девушки (84,3%), степень понимания ценности материалов курса. Такой более высокий уровень удовлетворенности является статистически значимым  (t = 2,649, df = 410, p = 0,008). Однако количественно оцененные показатели у учащихся разного пола отличались незначительно (на 0,05); чтение материалов урока (t = -0,969, df = 306, p = 0,333), ответы на онлайн вопросы закрытого типа (t = 1,750, df = 306, p = 0,081), время на выполнение экзаменационных заданий одного раздела (t = 1,503, df = 306, p = 0,134).

Синхронное взаимодействие
В целом, учащиеся отмечали, что синхронные сессии являются эффективной формой изучения математики (88,8%). Однако только 63,5% учащихся указали, что они регулярно посещали синхронные уроки. В среднем, в ходе 20-недельного периода учащиеся участвовали в 9,83 синхронных сессиях. Средняя продолжительность каждой сессии была 46 минут. Если учитывать только те сессии, которые проходили под наблюдением, учащиеся были активны примерно в 65% случаев. Аналогичные данные относятся и к работе с сетевыми ресурсами: активная работа среди юношей и девушек не сильно различается – количество сессий (t = 1,028, df = 279,77, p = 0,305), среднее время (t = -0,790, df = 294,18, p = 0,430), активность (t =-1,284, df = 249, p = 0,200).

Активность в форумах
63,4% учащихся согласились, что форумы являются эффективной формой изучения математики. Из 52 наблюдаемых уроков система зафиксировала 1481 сообщение: 94 – по введению в алгебру, 453 – по алгебре и 850 – по геометрии. В среднем, учащиеся тратили по 8,43 минут на каждое сообщение в соответствующих классах. Однако только небольшой процент учащихся отметили, что первым делом они выкладывали свои вопросы по математике на форум (23,8%). Более того, юноши и девушки не различались в своей активности на форуме: количество сообщений (t = -1,239, df = 94, p = 0,218), среднее время чтения (t = 0,885, df = 303, p = 0,413).

Результаты успеваемости
Таблица 1 отражает результаты успеваемости юношей и девушек в соответствующих курсах.

Таблица 1: Описательная статистика: общие результаты успеваемости по подгруппам

Во всех трех курсах юноши демонстрировали несколько более высокую успеваемость (между 4% и 8%), чем девушки. Однако эти различия не являются статистически значимыми: алгебра (t = 1,097, df = 126, p = 0,275), введение в алгебру (t = 0,810, df = 24, p = 0,430) и геометрия (t = -1,280, df = 395, p = 0,200).

Выводы
Данное исследование не выявило значительных различий во взаимодействии и отношении юношей и девушек к учебной деятельности в процессе их работы над онлайн курсом по математике. Иными словами, как юноши, так и девушки одинаково выполняли синхронные задания, работали с сетевыми ресурсами и участвовали в форумах. Исследуемые взаимодействия также не выявили значительной разницы в успеваемости в зависимости от пола учащихся.

Погрешности
Настоящее исследование, конечно, имеет некоторые погрешности. Во-первых, анализ данных проводился на основании информации, предоставляемой самими учащимися, а на них неизбежно оказывают влияния собственные мнения и чувства как в отношении курса, так и в отношении учителей. Кроме того, существуют ограничения относительно содержания сетевых ресурсов и форумов. Оценить их качество можно было лишь по времени активности. Например, если учащиеся зарегистрировались на том или ином ресурсе или в синхронной сессии, а затем просто отошли от компьютера, то компьютер все равно записывал такое время участия как активное. Хотя стоит отметить, что аналогичная ситуация возникает, когда на традиционном уроке ученик отвлекается и не слушает учителя.

Кроме того, что касается оценок, невозможно гарантировать, что экзаменатор не вносит определенную субъективность в оценки. Учащиеся в контрольной группе должны были сдавать очные стандартизированные тесты, таким образом идентифицируя себя.

Рекомендации
Настоящее исследование показало, что виртуальное пространство создает больше равноправных условий участия и достижения результатов учащихся как мужского, так и женского пола. Необходимо продолжить дискуссию о том, как дистанционная образовательная среда будет влиять на успеваемость учащихся в освоении математики в зависимости от их пола.

Пока количество исследований в области дистанционного образования и, в частности, изучения математики, остается ограниченным. Настоящее исследование продемонстрировало важность налаживания взаимодействия в целом, но будущим исследованиям еще только предстоит выяснить эффективность таких взаимодействий, а также проанализировать взаимодействия и комбинации различных взаимодействий и их воздействие на общую результативность изучения математики. Подобные исследования, несомненно, дадут ценную информацию как учителям, так и администраторам в процессе принятия решений относительно реализации дистанционного образования в целом.

Использованная литература

Anderson, T., & Kuskis, A. (2007). Modes of interaction. In M. G. Moore (Ed.), Handbook of Distance Education (2nd ed.). (pp. 295-310). Mahwah: Lawrence Erlbaum Associates.
Biesenbach-Lucas, S. (2003). Asynchronous discussion groups in teacher training classes: Perceptions of native and non-native students. Journal of Asynchronous Learning Networks 7(3), 24-46.
Curtis, D.  D., & Lawson, M.  J.  (2001).  Exploring collaborative online learning.  Journal of Asynchronous Learning Networks, 5(1), 21 - 34.
Eastman, J. K., & Swift, C. O. (2002). Enhancing collaborative learning: Discussion boards and chat rooms and project communication tools. Business Communication Quarterly, 65(3), 29-41.
Engelbrecht, J., & Harding, A. (2004). Combining online and paper assessment in a web-based course in undergraduate mathematics. Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 23(3), 217-231.
Hara, N., & Kling, R.  (1999).  Students' frustrations with a web-based distance education course.  First Monday, 4(12).
Hagerty, G., & Smith, S. (2005). Using the web-Based interactive software ALEKS to enhance College Algebra. Mathematics and Computer Education, 39(3), 183-194.
Ichinose, C. (2010). Students’ perceptions when learning mathematics online: A path analysis. The Journal of the Research Center for Educational Technology, 6(2), 78-93
Li, Q.  (2003).  Would we teach without technology?  A professor's experience of teaching mathematics education incorporating the internet.  Educational Research, 45(1), 61-77.
Lou, Y., Bernard, R. M., & Abrami, P. (2006). Media and pedagogy in undergraduate distance education: A theory-based meta-analysis of empirical literature. Educational Technology Research and Development, 54(2), 141-176.
Picciano, A., & Seaman, J. (2009). K-12 online learning: A 2008 follow up of the survey of U.S. school district administrators.  The Sloan Consortium.
Richardson, J. C., & Swan, K. (2003). Examining social presence in online courses in relation to students' perceived learning and satisfaction. Journal of Asynchronous Learning Networks, 7(1), 68-88.
Simonsen, L., & Banfield, J.  (2006).  Fostering mathematical discourse in online asynchronous discussions: An analysis of instructor interventions.  Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 25(1), 41-75.
Smith, G. G., Ferguson, D., & Caris, M. (2003). The web versus the classroom: Instructor experiences in discussion-based and mathematics-based disciplines. Journal of Educational Computing Research, 29(1), 29-59.
Sproull, L., & Keisler, S.  (1991).  Connections: New ways of working in the networked organization. Cambridge, Mass.: MIT Press.
Twigg, C.  A.  (2004).  Using asynchronous learning in redesign; reaching and retaining the at-risk student.  Journal of Asynchronous Learning Networks, 8(1), 7-15.
Warschauer, M.  (1997).  Computer-mediated collaborative learning: Theory and practice.  The Modern Language Journal, 81(4), 470-481.
Watson, J. F., & Ryan, J. (2006). Keeping pace with K-12 online learning: A review of state-level policy and practice. Retrieved from http://www.learningpt.org/pdfs/tech/Keeping_Pace2.pdf
Watson, J.  F.  (2007).  A national primer on K-12 online learning.  Retrieved from http://www.inacol.org/research/docs/national_report.pdf
Watson, J. F., & Ryan, J. (2009). Keeping pace with K-12 online learning: An annual review of state-level policy and practice. Retrieved from http://www.kpk12.com/wp-content/uploads/KeepingPace09-fullreport.pdf
Watson, J. F., Murin, A., Vashaw, L., Genim, B., & Rapp, C. (2010). Keeping pace with K-12 online learning: An annual review of state-level policy and practice. Retrieved from http://www.kpk12.com/wp-content/uploads/KeepingPaceK12_2010.pdf