El naixement del programari educatiu i la seva història: des de les màquines mecàniques fins als primers ordinadors

Actualment, el programari educatiu és una col·lecció d'aplicacions dissenyades per desenvolupar habilitats específiques en els estudiants. Però aquests sistemes van aparèixer per primera vegada fa més de cent anys: els enginyers i inventors han recorregut un llarg camí des de les "màquines educatives" mecàniques imperfectes fins als primers ordinadors i algorismes. Parlem d'això amb més detall.

El naixement del programari educatiu i la seva història: des de les màquines mecàniques fins als primers ordinadors
Foto: canalla / CC BY

Primers experiments, reeixits i no tan reeixits

El programari educatiu es remunta a finals del segle XIX. Durant molt de temps, els mentors i els llibres van ser la principal font de coneixement. El procés educatiu va portar massa temps als professors, i els resultats de vegades deixaven molt a desitjar.

Els èxits de la Revolució Industrial van portar a molts a la que en aquell moment semblava una conclusió òbvia: es podria ensenyar als estudiants de manera més ràpida i eficient si els professors fossin substituïts per màquines mecàniques d'ensenyament. Aleshores, el “conveyor” educatiu permetrà formar especialistes amb menys temps. Avui, els intents de mecanitzar aquest procés semblen ingenus. Però va ser aquest "steampunk educatiu" el que es va convertir en la base de la tecnologia moderna.

Primera patent d'un dispositiu mecànic per aprendre gramàtica rebut el 1866 pel nord-americà Halcyon Skinner. El cotxe era una caixa amb dues finestres. En un d'ells l'alumne va veure dibuixos (per exemple, un cavall). A la segona finestra, amb botons, va escriure el nom de l'objecte. Però el sistema no va corregir errors i no va realitzar la verificació.

El 1911, el psicòleg Herbert Austin Aikins de la Universitat de Yale va patentar un dispositiu per ensenyar aritmètica, lectura i ortografia. L'alumne va combinar tres blocs de fusta amb retalls figurats en una caixa de fusta especial. Aquests blocs representaven, per exemple, els elements d'un exemple aritmètic simple. Si les figures es van triar correctament, la resposta correcta es va formar a la part superior de les fitxes (fig.2).

El 1912, un psicòleg nord-americà va establir les bases per a mètodes d'ensenyament automatitzats nous i més exitosos. Edward Lee Thorndike (Edward Lee Thorndike) al llibre "Educació". Considera que el principal desavantatge dels llibres de text és el fet que els estudiants es deixen al seu sol. És possible que no prestin atenció als punts importants o, sense dominar el material antic, passen a aprendre-ne de nous. Thorndike va proposar un enfocament fonamentalment diferent: un "llibre mecànic" en el qual les seccions posteriors només s'obren després que les anteriors s'han completat correctament.

El naixement del programari educatiu i la seva història: des de les màquines mecàniques fins als primers ordinadors
Foto: Anastasia Zhenina /unsplash.com

En el voluminós treball de Thorndike, la descripció del dispositiu va ocupar-se menys d'una pàgina, no va detallar els seus pensaments de cap manera. Però això va ser suficient perquè el professor de la Universitat d'Ohio Sidney Pressey, inspirat en el treball d'un psicòleg, ho fes dissenyat sistema d'aprenentatge - Mestre automàtic. Al tambor de la màquina, l'alumne va veure una pregunta i opcions de resposta. En prémer una de les quatre tecles mecàniques, va seleccionar la correcta. Després, el tambor girava i el dispositiu "suggeriria" la següent pregunta. A més, el comptador va assenyalar el nombre d'intents correctes.

El 1928 Pressey rebut patent per a la invenció, però no va implementar completament la idea de Thorndike. Automatic Teacher no va poder ensenyar, però us va permetre posar a prova ràpidament els vostres coneixements.

Després de Sidney Pressey, molts inventors van començar a dissenyar noves "màquines d'ensenyament". Van combinar l'experiència del segle XIX, les idees de Thorndike i les tecnologies del nou segle. Abans de 1936 als EUA emès 700 patents diferents per a "màquines d'ensenyament". Però més tard va començar la Segona Guerra Mundial, les obres en aquest àmbit es van suspendre i els èxits significatius van haver d'esperar gairebé 20 anys.

La màquina d'aprenentatge de Frederick Skinner

El 1954, el professor de la Universitat de Cambridge Burrhus Frederic Skinner va formular els principis bàsics per a l'estudi de la gramàtica, les matemàtiques i altres matèries. Concepte es va donar a conèixer com la teoria de l'aprenentatge programat.

Afirma que el component principal d'un dispositiu didàctic ha de ser un programa rigorós amb elements per a l'aprenentatge i la prova del material. El procés d'aprenentatge en si és gradual: l'estudiant no va més enllà fins que ha estudiat el tema desitjat i ha respost les preguntes de la prova. Aquell mateix any, Skinner va introduir una "màquina d'ensenyament" per utilitzar-la a les escoles.

Les preguntes es van imprimir en cartolines de paper i es van mostrar "fotograma per fotograma" en una finestra especial. L'alumne va escriure la resposta al teclat del dispositiu. Si la resposta és correcta, la màquina fa un forat a la targeta. El sistema de Skinner es va distingir dels seus anàlegs pel fet que després de la primera sèrie de preguntes, l'estudiant va rebre de nou només aquelles que no podia respondre. El cicle es va repetir mentre quedaven problemes sense resoldre. Així, el dispositiu no només va provar els coneixements, sinó que també va ensenyar als estudiants.

Aviat el cotxe es va posar en producció en massa. Avui, l'invent de Skinner es considera el primer dispositiu que va aconseguir combinar els resultats de la investigació teòrica en psicologia de l'educació amb les innovacions tecnològiques de l'època.

El sistema PLATO, que va existir durant 40 anys

Basat en la teoria de l'aprenentatge programat, el 1960, un enginyer de 26 anys Donald Bitzer (Donald Bitzer), que acaba de rebre el títol de la Universitat d'Illinois, desenvolupat sistema informàtic PLATO (Lògica Programada per a Operacions Docents Automatitzades).

Terminals PLATO connectats al mainframe de la universitat IL·LIAC I. La pantalla per a ells era un televisor normal i el teclat de l'usuari només tenia 16 tecles per a la navegació. Els estudiants universitaris podrien cursar diversos cursos temàtics.

El naixement del programari educatiu i la seva història: des de les màquines mecàniques fins als primers ordinadors
Foto: Aumakua Teclat / PD / PLATO4

La primera versió de PLATO era experimental i tenia limitacions significatives: per exemple, la capacitat de dos usuaris de treballar-hi simultàniament va aparèixer només el 1961 (a la versió actualitzada de PLATO II). I el 1969, els enginyers van introduir un llenguatge de programació especial TUTOR desenvolupar no només materials educatius, sinó també jocs.

PLATO va millorar i el 1970 la Universitat d'Illinois va signar un acord amb Control Data Corporation. El dispositiu va entrar al mercat comercial.

Sis anys més tard, 950 terminals ja treballaven amb PLATO, i el volum total de cursos va ser de 12 mil hores lectives en moltes disciplines universitàries.

El sistema no s'utilitza avui; es va suspendre l'any 2000. No obstant això, l'organització PLATO Learning (ara Edmentum), encarregada de promocionar els terminals, està desenvolupant cursos de formació.

"Poden els robots ensenyar als nostres fills"

Amb el desenvolupament de les noves tecnologies educatives als anys 60, va començar la crítica, principalment a la premsa popular nord-americana. Titulars de diaris i revistes com "Màquines d'ensenyament: benedicció o maledicció?" parlaven per si mateixos. Reclamacions els escèptics es van reduir a tres temes.

En primer lloc, la formació metodològica i tècnica del professorat és insuficient en el context d'una escassetat generalitzada de personal a les escoles americanes. En segon lloc, l'elevat cost dels equips i el petit nombre de cursos de formació. Així, les escoles d'un dels districtes van gastar 5000 dòlars (una quantitat enorme en aquell moment), després de la qual cosa van descobrir que no hi havia prou materials per a una educació completa.

En tercer lloc, els experts estaven preocupats per la possible deshumanització de l'educació. Massa entusiastes van parlar del fet que en el futur no es necessitaran professors.

Els desenvolupaments posteriors van demostrar que les pors eren en va: els professors no es van convertir en assistents informàtics silenciosos, el cost dels equips i programari va disminuir i la quantitat de materials educatius va augmentar. Però això va passar només als anys 80-90 del segle XX, quan van aparèixer nous desenvolupaments que van eclipsar els èxits de PLATÓ.

Parlarem d'aquestes tecnologies la propera vegada.

Què més escrivim a Habré:

Font: www.habr.com

Afegeix comentari