В Евразийском национальном университете имени Л.Н. Гумилева состоится защита диссертации на соискание степени доктора философии (PhD) Кыдырбековой Айгерим Балгабаевны на тему «Разработка программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы через цифровое интерактивное повествование» по образовательной программе «8D01511 – Информатика».
Диссертация выполнена на кафедре «Кафедра Информатики» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева.
Язык защиты - на русском
Официальные рецензенты:
Казимова Динара Ашубасаровна – кандидат педагогических наук, профессор кафедры «Прикладная математика и информатика», Карагандинский национальный исследовательский университет им. академика Е.А. Букетова (г. Караганды, Республика Казахстан) ;
Асаинова Алмагуль Жаяковна – кандидат педагогических наук, ассоциированный профессор, профессор НАО «Павлодарский педагогический университет имени А.Маргулана» (г. Павлодар, Республика Казахстан).
Временные члены Диссертационного совета:
Григорьев Сергей Георгиевич – доктор технических наук, профессор, член-корреспондент Российской академии образования, Московский городской педагогический университет, профессор департамента «Информатика, управление и технологии» (г. Москва, Российская Федерация);
Мукашева Манаргуль Умирзаковна – кандидат педагогических наук, профессор, ведущий научный сотрудник Центра развития цифровизации образования Национальной академии образования имени И. Алтынсарина (г. Астана, Республика Казахстан);
Горбунова Надежда Александровна – кандидат педагогических наук, ассоциированный профессор кафедры «Прикладная математика и информатика», Карагандинский национальный исследовательский университет им. академика Е.А. Букетова (г. Караганда, Республика Казахстан).
Научные консультанты:
Карымсакова Анара Ералкановна - кандидат педагогических наук, ассоциированный профессор кафедры «Информатика» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева (г. Астана, Республика Казахстан)
Ахмед Шакир Докуз – доктор философии (PhD), ассоциированный профессор, заведующий кафедрой «Компьютерная инженерия» университета Нигде Омера Хализдемира (г.Нигде, Турция)
Защита состоится: 11 марта 2026 года 14:00 часов в Диссертационном совете по направлению подготовки кадров «8D015 – Подготовка педагогов по естественнонаучным предметам» по образовательной программе «8D01511 – Информатика» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Проведение заседания диссертационного совета планируется в смешанном (онлайн и офлайн) формате.
Ссылка: https://surl.li/rjtcka
Адрес: г. Астана, ул. К. Сатпаева 2, Главный корпус, ауд. № 302.
Аннотация (рус.): Актуальность исследования. Современная система образования сталкивается с необходимостью обеспечения равного доступа к качественным знаниям для всех категорий учащихся, включая детей с особыми образовательными потребностями. По данным Всемирной организации здравоохранения, более 34 миллионов детей в мире страдают потерей слуха. По обновлённой оценке, ВОЗ, нарушения слуха у детей остаются значимой глобальной проблемой здравоохранения и образования, в связи с чем организация рекомендует системные межсекторные решения, включая цифровые и инклюзивные практики обучения. Дополняя глобальную картину, UNICEF для региона Европы и Центральной Азии фиксирует сопоставимые вызовы в доступе к образованию для детей с инвалидностью, куда входят и дети с нарушением слуха. В Республике Казахстан проживает порядка 30800 человек с нарушением слуха, в том числе более 6000 детей. Исследования показывают, что учащиеся с нарушением слуха в среднем отстают в освоении школьной программы на 2–3 года по сравнению со слышащими сверстниками. Согласно современным исследованиям, существует устойчивый разрыв учебных достижений неслышащих учащихся в ряде предметных областей (чтение, математика), выявленный ещё в ранних работах и подтвержденный более поздними обзорами. Одной из ключевых причин отставания является недостаток адаптированных учебных материалов и цифровых инструментов, учитывающих особенности визуального восприятия информации и когнитивного стиля неслышащих учащихся [9]. Особенно остро проблема встаёт при изучении технических дисциплин, таких как информатика, где традиционные формы подачи материала чрезмерно зависят от вербальной информации. Актуальность усиливается тем, что в общеобразовательных школах адаптация учебного контента часто ложится на плечи учителей, не имеющих специальных методических ресурсов. Это усложняет реализацию принципов инклюзивного образования на практике. Развитие цифровых технологий открывает новые возможности для создания адаптированных образовательных решений. Одним из перспективных направлений является цифровое интерактивное повествование – метод, сочетающий визуализацию, интерактивность и сюжетную структуру, что способствует повышению вовлечённости и понимания учебного материала, особенно среди учащихся, для которых ведущим является визуальный канал восприятия. В данном исследовании цифровое интерактивное повествование рассматривается как мультимедийный подход к обучению, который опирается на визуализированный сюжет и предполагает возможность активного взаимодействия учащегося с материалом. Реализация цифрового интерактивного повествования осуществляется через специально разработанный программный комплекс StoryHub, который включает в себя сюжетные линии, жестовый язык, субтитры, анимированные алгоритмы и геймифицированные задания, адаптированные к когнитивным особенностям неслышащих учащихся. В современной педагогике понятия «подход», «метод» и «технология» тесно связаны, однако имеют различную степень обобщения и различный теоретико-практический смысл. В рамках настоящего исследования рассматривается цифровое интерактивное повествование, которое может интерпретироваться в трёх аспектах: Как педагогический подход – цифровое интерактивное повествование отражает концептуальную установку на визуально-нарративную модель представления знаний, ориентированную на когнитивные особенности учащихся с нарушением слуха. В этом контексте оно согласуется с деятельностным, визуальным и инклюзивным подходами в обучении. Как метод обучения - цифровое интерактивное повествование представляет собой совокупность приёмов и средств, направленных на передачу учебного материала с использованием сюжетной, мультимедийной и интерактивной формы. Именно в таком значении понятие применяется в настоящем исследовании, как метод адаптации учебного материала по информатике для учащихся с нарушением слуха. Как образовательная технология - цифровое интерактивное повествование может рассматриваться как комплексное дидактическое решение, включающее программный инструмент (StoryHub), мультимедийные элементы, языковую адаптацию, алгоритмы взаимодействия и мониторинга успеваемости. Такая трактовка актуальна при описании системы реализации, технических и организационных условий внедрения. Несмотря на возможные пересечения в трактовках, в рамках настоящего исследования использование цифрового интерактивного повествования рассматривается прежде всего как метод обучения, поскольку основной акцент сделан на его функциональной роли в учебном процессе: адаптация, подача и усвоение учебного контента по информатике учащимися с нарушением слуха в условиях инклюзивного образования. Научная новизна исследования заключается в научном обосновании и интеграции цифрового интерактивного повествования как метода адаптации учебного материала по информатике для учащихся с нарушением слуха. Впервые разработан и апробирован программный комплекс StoryHub, в котором метод цифрового интерактивного повествования реализован через визуальный нарратив, жестовый язык, субтитры и интерактивные элементы, адаптированные под когнитивные особенности неслышащих учащихся. Установлено положительное влияние предложенного метода на вовлечённость и академическую успеваемость учащихся, что подтверждено экспериментальными данными. Применение данного метода способствует сокращению образовательного разрыва между учащимися с нарушением слуха и их слышащими сверстниками, повышает академическую успеваемость и способствует созданию доступной, мотивирующей и визуально ориентированной образовательной среды. Таким образом, проведённое исследование обладает высокой социальной и научной значимостью, поскольку направлено на решение одной из ключевых задач инклюзивного образования, адаптацию учебных материалов по информатике с учётом индивидуальных потребностей учащихся с нарушением слуха посредством современных цифровых технологий. Проблема разработки и адаптации учебного материала по предмету информатика для инклюзивных и специальных классов становится актуальной в связи с имеющимися противоречиями между: - декларируемыми принципами инклюзивного образования и недостатком специализированных методик: несмотря на активное внедрение инклюзивных практик, учителя вынуждены самостоятельно адаптировать материалы, что приводит к разрыву в качестве образования и снижению мотивации учащихся. - традиционными методами преподавания и потребностью в цифровых образовательных технологиях: стандартные учебники и текстовые материалы малоэффективны для детей с нарушением слуха, тогда как интерактивные и визуальные формы подачи информации пока недостаточно исследованы и внедрены в образовательный процесс. - современные цифровые инструменты способны значительно обогатить образовательный процесс, однако их эффективное использование зависит от наличия финансирования, уровня подготовки учителей и доступности специализированных учебных материалов, что в условиях ограниченных ресурсов школ остаётся серьёзным вызовом. Недостаток адаптированных образовательных материалов по информатике для учащихся с нарушением слуха, необходимость внедрения современных цифровых технологий в инклюзивное обучение, а также выявленные противоречия между традиционными методами преподавания и потребностями неслышащих учеников обусловили выбор темы исследования "Разработка программного комплекса для изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы через цифровое интерактивное повествование". Цель исследования: разработка, внедрение и научное обоснование программного комплекса на основе цифрового интерактивного повествования для обучения информатике учащихся с нарушением слуха, направленного на повышение доступности и результативности обучения. Объект исследования: процесс обучения информатике учащихся с нарушением слуха в условиях инклюзивного и специального образования. Предмет исследования: разработка программного комплекса, реализующего метод цифрового интерактивного повествования для адаптации содержания предмета «Информатика» к образовательным потребностям учащихся с нарушением слуха. Гипотеза исследования: если в процессе обучения информатике учащихся с нарушением слуха использовать разработанный программный комплекс, основанный на методе цифрового интерактивного повествования, то это обеспечит более высокую степень усвоения материала, так как визуальный, сюжетно-структурированный и интерактивный формат обучения соответствует их когнитивным и перцептивным особенностям. В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой были определены задачи исследования: – определить теоретические основы обучения информатике учащихся инклюзивной группы через цифровое интерактивное повествование и разработанных программных комплексов; – создать модель разработки программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы с нарушением слуха на основе цифрового интерактивного повествования; – проектировать и разработать программный комплекс для изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы на основе цифрового интерактивного повествования; – разработать дидактические материалы для реализации программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы с нарушением слуха через цифровое интерактивное повествование; – организовать и провести опытно-экспериментальную работу по исследованию влияния цифрового интерактивного повествования на учебные достижения по информатике. Ведущая идея исследования заключается в том, что цифровое интерактивное повествование рассматривается как способ адаптации учебного контента по информатике, обеспечивающий комплексную поддержку когнитивного развития и формирование личности обучающихся с особыми слуховыми потребностями в инклюзивной образовательной среде. Методологические и теоретические основы исследования представляют собой совокупность подходов, методов и концепций, обеспечивающих разработку, обоснование и апробацию цифрового образовательного комплекса на основе интерактивного повествования для преподавания информатики учащимся с особыми слуховыми потребностями. Методологическая база работы строится на сочетании нескольких взаимодополняющих научных подходов, что связано с междисциплинарностью исследования и особенностями целевой группы обучающихся. Эти подходы обеспечивают как научную строгость, так и практическую применимость полученных результатов. Методы исследования. Для достижения поставленных целей и решения задач диссертации использован комплекс взаимосвязанных методов теоретического и эмпирического уровня, обеспечивающих научную обоснованность и достоверность полученных результатов. Теоретические методы - анализ и синтез для изучения и систематизации отечественных и зарубежных научных источников по вопросам инклюзивного образования, цифрового обучения, особенностей преподавания информатики и использования цифрового повествования; классификация и обобщение использовались при выделении ключевых признаков и параметров цифрового интерактивного повествования как метода обучения; моделирование при построении модели цифровой адаптации учебного материала и проектировании структуры образовательного комплекса StoryHub. Эмпирические методы - педагогическое наблюдение в процессе тестирования и основного эксперимента с целью анализа поведения, вовлечённости и эмоционального отклика учащихся; тестирование (пре- и пост-тесты) для диагностики уровня усвоения учебного материала; анкетирование учащихся и учителей для оценки мотивации, удовлетворённости и восприятия цифрового метода; беседы с педагогами для получения качественной обратной связи о применимости цифрового комплекса в условиях инклюзивного класса. Методы количественного и качественного анализа - статистическая обработка данных (включая расчёт средних значений, дисперсий, t-критерия Стьюдента) для оценки значимости различий между экспериментальной и контрольной группами; контент-анализ письменных ответов и цифровых артефактов для анализа глубины понимания учащимися учебного материала и метакогнитивной активности; сравнительный анализ для сопоставления результатов традиционного и цифрового методов обучения. Экспериментальная база исследования: КГУ «Школа-гимназия №65 имени М. Жумабаева» акимата города Астана. В эксперименте приняли участие 64 учащихся 5–6 классов, обучающихся в инклюзивных и специальных классах данной школы. Все участники имели нарушения слуха разной степени и владели русским языком в письменной форме и казахским жестовым языком в разной степени. Исследование было проведено в строгом соответствии с этическими нормами: участие учащихся осуществлялось добровольно, с предварительным информированным согласием родителей и администрации школы. Все данные учащихся были обезличены, что гарантировало конфиденциальность и исключало возможность идентификации участников. Основные этапы исследования. Исследование осуществлялось в течение 2021-2025 гг., состояло из трех этапов. 1-й этап – Теоретико-аналитический этап. На этом этапе было проведено изучение и анализ научных, методических и нормативных источников, касающихся инклюзивного образования, цифровой педагогики и преподавания информатики учащимся с нарушением слуха. Особое внимание уделено существующим международным и отечественным практикам адаптации образовательного контента. Проведён обзор современных подходов к использованию цифрового интерактивного повествования в обучении. Выявлены ключевые противоречия между требованиями образовательных стандартов и возможностями учащихся с нарушением слуха, а также между традиционными методами преподавания информатики и потребностью в мультимодальных визуальных форматах. Сформулированы цель, гипотеза, задачи исследования, уточнены объект и предмет. Разработана модель цифрового интерактивного повествования, как метода адаптации учебного материала по информатике. Определены методологические основания, педагогические принципы и требования к цифровому образовательному комплексу. 2-й этап– Проектно-технологический этап и тестирование. На втором этапе осуществлена практическая разработка цифрового образовательного комплекса StoryHub, основанного на методе цифрового интерактивного повествования. Были освоены среды визуального и интерактивного проектирования, отобраны инструменты для создания учебных модулей, учитывающих когнитивные особенности восприятия информации детьми с нарушением слуха. Разработаны и визуализированы ключевые темы курса информатики в виде анимированных алгоритмов, геймифицированных заданий, интерактивных сцен с субтитрами и жестовым языком. Создан программный прототип комплекса, проведено его техническое и педагогическое тестирование. Реализовано внедрение в рамках малой выборки с участием педагогов и учащихся специальных и инклюзивных классов. По итогам тестирования внесены необходимые корректировки в структуру, визуальный язык и взаимодействие платформы. 3-й этап– Экспериментально-эмпирический этап. Цель этапа эмпирическая проверка гипотезы и оценка эффективности использования метода цифрового интерактивного повествования в обучении информатике. Организован педагогический эксперимент с участием контрольной и экспериментальной групп учащихся с нарушением слуха. Разработаны диагностические инструменты (пре- и пост-тесты, анкеты, карты наблюдений) для оценки уровня усвоения материала, мотивации и вовлечённости. Собранные данные были подвергнуты количественному и качественному анализу, включая математико-статистическую обработку результатов. По итогам эксперимента подтверждена эффективность предложенного метода и разработаны практические рекомендации для педагогов по его внедрению. На основе результатов подготовлены научные статьи, отчётные материалы и положения, выносимые на защиту. Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в том, что: - определены теоретические основы обучения в контексте регулятивной базы, методологических подходов и принципов обучения информатике учащихся с нарушением слуха в условиях инклюзивного образования через цифровое интерактивное повествование, определены теоретические обоснования использования цифрового интерактивного повествования в обучении информатике учащихся инклюзивной группы; - создана модель разработки программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы с нарушением слуха на основе цифрового интерактивного повествования; - выполнен анализ требований к проектированию и определены составы модулей, технологический стек программного комплекса предназначенного для изучения предмета информатики учащимися с нарушением слуха; ‒ разработан программный комплекс StoryHub, построенный на принципах цифрового интерактивного повествования, где в его структуру включены сюжетные визуальные модули, жестовый язык и задания с элементами интерактивности; - разработаны дидактические материалы для реализации программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся с нарушением слуха через цифровое интерактивное повествование в рамках программного комплекса; ‒ получены положительные результаты опытно-экспериментального исследования, свидетельствующие об эффективности использования цифрового интерактивного повествования в обучении детей инклюзивной группы с нарушениями слуха для изучения предмета информатики. Практическая значимость исследования заключается в создании и апробации программного комплекса на основе цифрового интерактивного повествования (StoryHub), который предоставляет педагогам и учащимся с нарушением слуха адаптированный, визуально понятный и интерактивный инструмент для освоения учебного материала по информатике. Разработанные дидактические материалы, критерии и показатели эффективности использования цифрового интерактивного повествования позволяют учителям обоснованно интегрировать данный подход в учебный процесс, повышать мотивацию учащихся и улучшать результаты обучения. Полученные в ходе опытно-экспериментальной работы данные демонстрируют реальное улучшение учебных достижений и вовлеченности учащихся, что обеспечивает практическую применимость результатов исследования в инклюзивных школах и создаёт возможности для дальнейшего внедрения цифровых мультимедийных технологий в обучение детей с нарушением слуха. Достоверность и обоснованность научных результатов исследования обусловлена изучением всесторонних аспектов использования цифрового интерактивного повествования для повышения эффективности усвоения материала по предмету информатика учащимися с нарушением слуха; использованием комплекса научных методов, соответствующих объекту, предмету, цели и задачам исследования, репрезентативностью материала, разнообразием источников информации и личным участием автора в экспериментальной работе. На защиту выносятся следующие положения: 1. Теоретические основы обучения информатике учащихся инклюзивной группы через цифровое интерактивное повествование В рамках программного комплекса: 1.1. Теоретические основы обучения в контексте подходов и регулятивной базы. 1.2. Выявление методологических подходов и принципов обучения информатике учащихся с нарушением слуха в условиях инклюзивного образования. 1.3 Теоретическое обоснования использования цифрового интерактивного повествования в обучении информатике учащихся инклюзивной группы. 2. Модель разработки программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся инклюзивной группы на основе цифрового интерактивного повествования, которая состоит из: 2.1. Целевого блока, включающего цель разработки программного комплекса, которая заключается в обеспечении цифровой адаптации учебного материала по информатике с учётом когнитивных и языковых особенностей обучающихся с нарушением слуха; перечень государственных нормативных документов, используемых при реализации задач исследования; требования к обеспечению доступности: мультимодальность (текст, изображения, анимация, жестовое сопровождение), упрощённая визуально-языковая структура материала, чёткая последовательность представления контента, адаптивный темп восприятия. 2.2. Содержательного блока, отражающего структуру и функциональные возможности программного комплекса: ключевые модули программного комплекса, технологический стек, принципы проектирования контента, методы преподавания. Образовательный процесс осуществляется в онлайн и офлайн форматах с использованием образовательного комплекса и применением цифрового интерактивного повествования. Методы исследования охватывают научно-исследовательские технологии, математическое моделирование и оценку эффективности решений. 2.3. Оценочно-результативного блока, включающего ключевые компоненты для оценки процесса обучения. Компонент мотивации и вовлечённости учащихся отражает интерес учащихся к содержанию урока, их включённость в сюжет цифрового повествования, внимание к визуальным элементам и частоту добровольного взаимодействия со сценами. Содержательно-деятельностный компонент показывает уровень освоения учебного материала и его практическое применение, демонстрируя успешность выполнения интерактивных заданий, понимание алгоритмов и способность применять знания в моделируемых ситуациях. Компонент учебной рефлексии позволяет учащимся анализировать свои достижения на основе визуальной обратной связи, анализа собственных действий и использования жестовых подсказок. Результаты оцениваются на трёх уровнях: низком, среднем и высоком, в зависимости от достижения образовательных целей. 3. Проектирование и разработка программного комплекса на основе цифрового интерактивного повествования для учащихся инклюзивной группы, включающие следующие результаты: 3.1. Выявление требований к проектированию и разработка спецификации программного комплекса на основе цифрового интерактивного повествования: требования доступности (мультимодальное представление информации, использование анимации, иллюстраций, видеовставок на казахском жестовом языке); специальные требования к визуальной структуре интерфейса требования к адаптации академического содержания предмета информатики в формат цифрового интерактивного повествования; технические требования. 3.2 Разработку модулей и определение технологического стека программного комплекса на основе цифрового интерактивного повествования: модуль интерактивного повествования, модуль жестового сопровождения, модуль практических интерактивных заданий, модуль визуальных объяснений, модуль мониторинга учебных действий. 3.3. Разработка дидактических материалов для реализации программного комплекса изучения предмета информатики для учащихся с нарушением слуха через цифровое интерактивное повествование. 4. Результаты опытно-экспериментальной работы, включающие: 4.1. Компоненты, критерии и показатели оценки эффективности использования цифрового интерактивного повествования в обучении информатике учащихся с нарушением слуха, разработанные с учётом когнитивных и языковых особенностей обучающихся с нарушением слуха и функциональных возможностей разработанного программного комплекса. Система оценки включает три ключевых компонента: компонент мотивации и вовлечённости учащихся (интерес к сюжетным элементам, активность при взаимодействии с визуальными сценами и жестовыми вставками); содержательно-деятельностный компонент (успешность выполнения интерактивных заданий, понимание алгоритмических структур, способность применять знания в моделируемых ситуациях); компонент учебной рефлексии. Критерии оценки учитывают динамику выполнения заданий на платформе, количество попыток, степень самостоятельности и корректность интерпретации визуально-жестового контента. Показатели эффективности включают изменения результатов пре- и пост-тестов, стабилизацию качества выполнения интерактивных упражнений, рост мотивации и вовлечённости, а также статистически значимые различия между экспериментальной и контрольной группами. 4.2. Результаты исследования использования цифрового интерактивного повествования на уроках информатики, показывающие улучшение учебных достижений, повышение мотивации и вовлечённости, развитие навыков самостоятельного выполнения заданий, положительное влияние на рефлексивные навыки и статистически подтверждённую эффективность. Личный вклад автора заключается в самостоятельной разработке образовательного комплекса StoryHub, в подготовке и проведении педагогического эксперимента, а также в сборе, анализе и интерпретации экспериментальных данных. Все этапы исследования, включая теоретико-методологическое обоснование, проектирование, апробацию, статистическую обработку результатов и формулирование выводов, выполнены автором лично. Обсуждение и внедрение результатов исследования. Внедрение результатов диссертационной работы подтверждено свидетельством об авторской интеллектуальной собственности (Приложение Б), актом о проведении эксперимента в КГУ «Школа-гимназия №65 имени М. Жумабаева» акимата города Астана (Приложение А). Публикации по результатам исследования. Результаты исследования нашли отражение в 9 печатных работах, из которых 3 в журналах, входящих в базу данных Scopus [54, 55, 56], 3 в изданиях, рекомендуемых Комитетом по контролю сферы образования и науки Министерства образования и науки Республики Казахстан [51, 52, 53], 3 в сборниках материалов международных научно-практических конференций (2 – в сборнике материалов международной конференции [57,58], 2 – в сборниках материалов конференций входящих в базу данных Scopus [59,60]); 1 свидетельство о внесении сведений в государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом (№62284 от 19.09.2025 Республика Казахстан). Структура диссертации: диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, библиографического списка использованной литературы и приложений.
Отзыв зарубежного консультанта
Заключение комиссии по этической оценке исследований
Решение диссертационного совета
Защита диссертации: https://www.youtube.com/watch?v=SUCa5wMxJMc&t=2527s
