История на образователния софтуер: разработка на персонални компютри и виртуални учители

Предишната част от нашата история приключи в началото на 80-те и 90-те години. По това време учителите малко се бяха охладили към компютрите. Смяташе се, че само програмистите наистина се нуждаят от тях. Това мнение до голяма степен се дължи на факта, че персоналните компютри от онова време не са били достатъчно достъпни по отношение на потребителския опит и учителите не винаги са имали достатъчно умения да ги адаптират и прилагат в образователния процес.

Когато потенциалът на компютрите беше напълно разкрит и те станаха по-ясни, по-удобни и по-привлекателни за обикновените хора, ситуацията започна да се променя, включително в областта на образователния софтуер.

История на образователния софтуер: разработка на персонални компютри и виртуални учители
Изглед: Федерика Гали /unsplash.com

"Желязна" използваемост

Това беше първият модел на Apple с периферна шина SCSI (Small Computer Systems Interface, произнася се "скази"), благодарение на която към компютъра можеха да се свързват различни устройства: от твърди дискове и дискове до скенери и принтери. Такива портове могат да се видят на всички компютри на Apple до iMac, който беше пуснат през 1998 г.

Идеята за разширяване на потребителското изживяване беше ключова за Macintosh Plus. Тогава компанията предложи отстъпки на образователни институции по специален модел - Macintosh Plus Ed, а Стив Джобс активно доставя оборудване на училища и университети и в същото време - лобира данъчни облекчения за IT компании, които се занимават с подобни проекти.

Година след Macintosh Plus, Apple пусна първия си компютър с пълноцветен дисплей, Macintosh II. Инженерите Michael Dhuey и Brian Berkeley започнаха работа по този модел в тайна от Джобс. Той беше категорично против цветните Macintoshes, не искаше да загуби елегантността на монохромната картина. Следователно проектът получи пълна подкрепа едва със смяната на ръководството на компанията и разтърси целия пазар на компютри.

Той привлече не само своя 13-инчов цветен екран и поддръжка за 16,7 милиона цвята, но и своята модулна архитектура, подобрен SCSI интерфейс и новата шина NuBus, което направи възможно промяната на набора от хардуерни компоненти (между другото, Стив беше и срещу тази точка).

История на образователния софтуер: разработка на персонални компютри и виртуални учители
Изглед: Рансу /PD

Въпреки цената от няколко хиляди долара, компютрите стават все по-близо до потребителите всяка година, поне на ниво функции и възможности. Всичко, което оставаше да се направи, беше да се създадат програми, които да работят на целия този великолепен хардуер.

Виртуални учители

Новите компютри предизвикаха дискусии за проблеми в образователната система като цяло. Някои говориха за невъзможността да се достигне до всеки ученик в претъпкана класна стая. Други изчислиха колко време е отнело провеждането и проверката на тестовете. Трети критикуваха учебници и помагала, чието осъвременяване струваше доста пари и отнемаше години.

От друга страна, един „електронен учител“ може да работи с хиляди ученици наведнъж и всеки от тях ще получи 100% от неговото внимание. Тестовете могат да се генерират автоматично, а програмата за обучение може да се актуализира с натискане на бутон. Да не говорим за факта, че по този начин би било възможно да се представи материалът без субективни оценки и допълнения, винаги във вида и обема, одобрени от експертната общност.

История на образователния софтуер: разработка на персонални компютри и виртуални учители
Изглед: Джаред Крейг /unsplash.com

В началото на 90-те години на учениците беше предложен образователен софтуер от ново поколение - те започнаха да учат алгебра с Учител по алгебра и Учител по практическа алгебра (PAT), и физика - със ДИАГНОЗЕР. Този софтуер предостави възможности не само за оценка на знанията, но и помощ при усвояване на материал от учебната програма. Но адаптирането на такива продукти към образователните процеси не беше толкова лесно - новият софтуер беше различен от предшестващите го програми и изискваше различни методи на преподаване - разработчиците искаха учениците да не тъпчат материала, а да го разбират.

„Всички гимназисти използват математика в ежедневието, но малцина свързват опита си с „училищна“ математика“, разсъждават създателите на PAT. „В нашите [виртуални] класове те работят върху мини-проекти, например, сравнявайки темповете на растеж на горите през различни периоди. Тази задача ги принуждава да правят прогнози въз основа на съществуващи данни, учи ги да анализират връзките между множествата и да описват всички явления на езика на математиката.

Разработчиците на софтуера се позовават на предложенията на Националния съвет на учителите по математика, който през 1989 г. препоръчва да не се измъчват учениците с хипотетични задачи, а да се формира практически подход към изучаването на предмета. Традиционалистите в образованието критикуваха подобни нововъведения, но до 1995 г. сравнителните проучвания доказаха ефективността на интегрирането на практически задачи - часовете с нов софтуер повишиха представянето на учениците на финалния тест с 15%.

Но основният проблем не беше свързан с това какво да се преподава, а с това как програмистите от началото на 90-те успяха да установят диалог между електронните учители и техните ученици?

Човешки разговор

Това стана възможно, когато учените буквално разглобиха механиката на човешкия диалог на зъбни колела. В своите произведения разработчиците споменават Джим Менестрел (Джим Минстрел), който формира аспектния метод на преподаване, постижения в областта на когнитивната психология и психологията на обучението. Тези открития им позволиха да проектират системи, които десетилетия преди интелигентните чатботове можеха да поддържат „разговор“ – дават обратна връзка като част от процеса на обучение.

По този начин, в описание Електронният учител по физика AutoTutor казва, че може да „предостави положителна, отрицателна и неутрална обратна връзка, да подтикне ученика към по-пълен отговор, да помогне с извикването на точната дума, да даде съвети и допълнения, да коригира, да отговори на въпроси и да обобщи темата.“

„AutoTutor предлага поредица от въпроси, на които може да се отговори с пет до седем фрази“, казаха създателите на една от системите за обучение по физика. — Потребителите първо отговарят с една дума или няколко изречения. програма помага на ученика да разкрие отговора, адаптиране на изложението на проблема. В резултат на това има 50-200 реда диалог на въпрос.“

История на образователния софтуер: разработка на персонални компютри и виртуални учители
Изглед: 1AmFcS /unsplash.com

Разработчиците на образователни решения не само им предоставиха знания за училищния материал - като „истински“ учители, тези системи грубо представяха нивото на знания на учениците. Те „разбраха“, когато потребителят мисли в грешна посока или е на една крачка от верния отговор.

„Учителите знаят как да изберат правилното темпо за своята аудитория и да намерят правилното обяснение, ако видят, че слушателите са стигнали до задънена улица,“ писали Разработчици на ДИАГНОСТИКА. „Именно тази способност е в основата на аспектния метод на Minstrel (инструкция, базирана на фасети). Предполага се, че отговорите на учениците се основават на дълбокото им разбиране на конкретен предмет. Учителят трябва да предизвика правилната идея или да елиминира грешната чрез контрааргументи или демонстрация на противоречия.

Много от тези програми (DIAGNOSER, Atlas, AutoTutor) все още работят, след като са преминали през няколко поколения еволюция. Други се прераждат под нови имена - например от PAT цяло серия образователни продукти за средни и гимназии, колежи и висши учебни заведения. Възниква въпросът защо тези страхотни решения все още не са заменили учителите?

Основната причина са, разбира се, парите и сложността на дългосрочното планиране по отношение на интегрирането на такъв софтуер в образователния процес (като се вземе предвид жизненият цикъл на самите програми). Следователно електронните учители и учители днес остават изключително интересно допълнение, с което отделните училища и университети могат да се похвалят. От друга страна, разработките от края на 90-те и началото на 2000-те не можеха просто да изчезнат. С такава технологична база и перспективите, които Интернет отвори, образователните системи можеха само да се развиват.

През следващите години училищните класни стаи загубиха стените си, а учениците и студентите (почти) се отърваха от скучните лекции. Как се случи това ще ви разкажем в нова хабратопика.

Имаме на Хабре:

Източник: www.habr.com

Добавяне на нов коментар