Гісторыя адукацыйнага ПЗ: развіццё персанальных кампутараў і віртуальныя выкладчыкі

Папярэдняя частка нашага апавядання закончылася на стыку 80-х і 90-х гадоў. Да гэтага часу выкладчыкі некалькі астудзелі да кампутараў. Лічылася, што па-сапраўднаму яны патрэбны толькі праграмістам. Шмат у чым такое меркаванне склалася з-за таго, што персанальныя кампутары таго часу не былі ў дастатковай ступені даступнымі з пункту гледжання карыстацкага досведу, і ў выкладчыкаў не заўсёды хапала навыкаў, каб адаптаваць і прымяніць іх у навучальным працэсе.

Калі патэнцыял ПК быў у поўнай меры раскрыты, і яны сталі больш зразумелымі, зручней і прывабней для абывацеляў, сітуацыя пачала мяняцца, у тым ліку і ў сферы адукацыйнага ПЗ.

Гісторыя адукацыйнага ПЗ: развіццё персанальных кампутараў і віртуальныя выкладчыкі
фота: Federica Galli / Unsplash.com

«Жалезнае» юзабіліці

Гэта была першая мадэль Apple з перыферыйнай шынай SCSI (Small Computer Systems Interface, вымаўляецца як "сказы"), дзякуючы якой да кампутара можна было падлучаць самыя розныя прылады: ад жорсткіх дыскаў і прывадаў да сканараў і друкарак. Такія порты можна ўбачыць на ўсіх кампутарах Apple аж да iMac, які выйшаў у 1998 году.

Ідэя пашырэння карыстацкіх магчымасцяў стала ключавой для Macintosh Plus. Тады адукацыйным установам кампанія прапанавала зніжкі на спецыяльную мадэль - Macintosh Plus Ed, а Стыў Джобс актыўна пастаўляў тэхніку школам і універсітэтам, а паралельна з гэтым - лабіраваў падатковыя льготы для ІТ-кампаній, якія займаюцца такімі праектамі.

Праз год пасля Macintosh Plus Apple выпусціла свой першы кампутар з поўнакаляровым дысплеем, Macintosh II. Інжынеры Майкл Дзьюі (Michael Dhuey) і Браян Берклі (Brian Berkeley) пачыналі працу над гэтай мадэллю ўпотай ад Джобса. Той быў катэгарычна супраць каляровых Macintosh, не жадаючы губляць элегантнасць манахромнай карцінкі. Таму праект здабыў паўнавартасную падтрымку толькі са зменай кіраўніцтва кампаніі і страсянуў увесь рынак ПК.

Ён прыцягваў не толькі сваім 13-цалевым каляровым экранам і падтрымкай 16,7 кветак, але і модульнай архітэктурай, палепшаным SCSI-інтэрфейсам і новай шынай NuBus, якая дазваляла змяняць набор апаратных кампанентаў (дарэчы, Стыў быў супраць і гэтага моманту).

Гісторыя адукацыйнага ПЗ: развіццё персанальных кампутараў і віртуальныя выкладчыкі
фота: Ransu / PD

Нягледзячы на ​​цэннік у некалькі тысяч долараў, камп'ютары з кожным годам станавіліся бліжэй да спажыўцоў, хаця б на ўзроўні функцый і магчымасцей. Справа заставалася за малым - стварыць праграмы, якія будуць працаваць на ўсім гэтым цудоўным «жалезе».

Віртуальныя выкладчыкі

Новыя кампутары выклікалі дыскусіі аб праблемах сістэмы адукацыі ў цэлым. Адны разважалі аб немагчымасці дастукацца да кожнага вучня ў перапоўненым класе. Іншыя падлічвалі, колькі часу ідзе на правядзенне і праверку кантрольных работ. Трэція – крытыкавалі падручнікі і метадычкі, абнаўленне якіх улятала ў капеечку і расцягвалася на гады.

З іншага боку, "электронны выкладчык" мог бы адначасова займацца з тысячамі вучняў, а кожны з іх атрымаў бы 100% яго ўвагі. Тэсты можна было б фармаваць аўтаматычна, праграму навучання – абнаўляць націскам кнопкі. Не кажучы ўжо пра тое, што так можна было б паднесці матэрыял без суб'ектыўных адзнак і дадаткаў, заўсёды ў тым выглядзе і аб'ёме, якія ўхвалілі ў экспертнай супольнасці.

Гісторыя адукацыйнага ПЗ: развіццё персанальных кампутараў і віртуальныя выкладчыкі
фота: Jaredd Craig / Unsplash.com

У пачатку 90-х вучням школ прапанавалі адукацыйнае ПЗ новага пакалення - яны сталі займацца алгебрай з Algebra Cognitive Tutor и Practical Algebra Tutor (PAT), а фізікай - з ДЫЯГНОСТ. Гэты софт даваў магчымасці не толькі для адзнакі ведаў, але і дапамога ў засваенні матэрыялу з навучальных праграм. Але адаптаваць такія прадукты да адукацыйных працэсаў было не так і проста - новы софт адрозніваўся ад праграм-папярэднікаў і запатрабаваў іншых метадаў выкладання - распрацоўшчыкі хацелі, каб школьнікі не зубрылі матэрыял, а разумелі яго.

«Усе старшакласнікі выкарыстоўваюць матэматыку ў паўсядзённым жыцці, але мала хто звязвае свой вопыт са "школьнай" матэматыкай, - разважалі стваральнікі PAT. - У нашых [віртуальных] класах яны працуюць над мініпраектамі, напрыклад, параўноўваючы паказчыкі прыросту лесу за розныя перыяды. Гэтая задача прымушае іх будаваць прагнозы на базе наяўных дадзеных, вучыць аналізаваць адносіны паміж мноствамі, апісваць усе з'явы на мове матэматыкі».

Распрацоўнікі ПЗ спасылаліся на прапановы Нацыянальнай рады настаўнікаў матэматыкі (National Council of Teachers of Mathematics), які ў 1989 году рэкамендаваў не мучаць школьнікаў гіпатэтычнымі праблемамі, а фармаваць практычны падыход да вывучэння прадмета. Традыцыяналісты ад адукацыі крытыкавалі такія новаўвядзенні, аднак ужо да 1995 года параўнальныя зрэзы даказалі эфектыўнасць інтэграцыі практычных задач - заняткі з новым ПЗ павысілі рэзультатыўнасць школьнікаў на выніковым тэсціраванні на 15%.

Але ж галоўная праблема была звязана не з тым, што выкладаць, а з тым, як праграмісты пачатку 90-х гадоў змаглі наладзіць дыялог паміж электроннымі выкладчыкамі і іх слухачамі?

Чалавечая размова

Гэта стала магчымым, калі акадэмікі літаральна разабралі механіку чалавечага дыялогу на шасцярэнькі. У сваіх працах распрацоўшчыкі згадваюць Джыма Мінстрэла (Jim Minstrell), які сфарміраваў аспектны метад навучання, дасягненні ў галіне кагнітыўнай псіхалогіі і псіхалогіі навучання. Гэтыя знаходкі дазволілі ім спраектаваць сістэмы, якія за дзясяткі гадоў да разумных чат-ботаў маглі падтрымаць «размову» – даць зваротную сувязь у рамках навучальнага працэсу.

Так, у апісанні электроннага настаўніка па фізіцы AutoTutor гаворыцца, што ён умее "прадастаўляць станоўчую, негатыўную і нейтральную зваротную сувязь, падштурхоўваць вучня да больш поўнага адказу, дапамагаць з прыгадваннем патрэбнага слова, даваць падказкі і дапаўненні, выпраўляць, адказваць на пытанні і рэзюмаваць тэму".

«AutoTutor прапануе серыю пытанняў, на якія можна адказаць пяццю-сямю фразамі, - распавядалі стваральнікі адной з сістэм для навучання фізіцы. - Спачатку карыстальнікі адказваюць адным словам або парай прапаноў. Праграма дапамагае вучню раскрыць адказ, адаптуючы пастаноўку задачы. У выніку на адно пытанне прыпадае 50-200 рэплік дыялогу».

Гісторыя адукацыйнага ПЗ: развіццё персанальных кампутараў і віртуальныя выкладчыкі
фота: 1AmFcS / Unsplash.com

Распрацоўнікі навучальных рашэнняў не проста забяспечылі ім валоданне школьным матэрыялам - як і «жывыя» настаўнікі, гэтыя сістэмы прыкладна прадстаўлялі ўзровень ведаў вучняў. Яны "разумелі", калі карыстач думае ў няправільным кірунку ці знаходзіцца ў кроку ад дакладнага адказу.

«Настаўнікі ўмеюць падабраць патрэбны тэмп для сваёй аўдыторыі і знайсці патрэбнае тлумачэнне, калі бачаць, што слухачы зайшлі ў тупік, распавядаў распрацоўшчыкі DIAGNOSER. - Менавіта гэтая здольнасць ляжыць у аснове минстреловского аспектнага метаду (facet-based instruction). Мяркуецца, што адказы вучняў заснаваны на іх глыбінных уяўленнях аб тым ці іншым прадмеце. Настаўнік павінен выклікаць правільнае ўяўленне ці пазбавіць ад няправільнага з дапамогай контраргументаў ці дэманстрацыі супярэчнасцяў».

Многія гэтыя праграмы (DIAGNOSER, Atlas, AutoTutor) працуюць да гэтага часу, прайшоўшы эвалюцыю ў некалькі пакаленняў. Іншыя перарадзіліся пад новым імёнамі - напрыклад, з PAT вырасла цэлая серыя навучальных прадуктаў для сярэдняй і старэйшай школы, каледжаў і вышэйшых навучальных устаноў. Узнікае пытанне, чаму гэтыя цудоўныя рашэнні так пакуль і не замянілі настаўнікаў?

Галоўная прычына - гэта, зразумела, грошы і складанасць доўгачасовага планавання з пункту гледжання інтэграцыі такога ПЗ у адукацыйны працэс (з улікам жыццёвага цыкла саміх праграм). Таму электронныя настаўнікі і выкладчыкі сёння застаюцца выключна цікавым дадаткам, якім могуць бліснуць асобныя школы і ВНУ. З іншага боку, напрацоўкі канца 90-х і пачаткі 2000-х не маглі папросту знікнуць. З такой тэхналагічнай базай і перспектывамі, якія адкрываў Інтэрнет, адукацыйным сістэмам заставалася толькі расці.

У наступныя гады школьныя класы пазбавіліся сцен, а школьнікі і студэнты (амаль) пазбавіліся ад сумных лекцый. Пра тое, як гэта адбылося, мы раскажам у новым хабратопіку.

У нас на Хабры:

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар