🥇 Tilrettelæggelse af et universitetskursus om signalbehandling

Pædagogik har interesseret mig i meget lang tid, og i mange år har jeg som studerende uddannet, men samtidig chikaneret og forsinket af den eksisterende organisering af uddannelsen, tænkt over, hvordan jeg kan forbedre den. På det seneste har jeg i stigende grad fået mulighed for at teste nogle af ideerne i praksis. Især har jeg i foråret fået mulighed for at undervise i kurset ”Signalbehandling” på Den Polytekniske Universitet (SPBPU). Dets organisering, især organiseringen af rapportering, er det første eksperiment, hvis resultater forekommer mig at være noget vellykket, og i denne artikel vil jeg tale om tilrettelæggelsen af dette kursus.

Jeg har stadig ikke en klar forståelse af, hvad der skal læses i et kursus med dette navn, men generelt er dette et kursus om, hvad og hvordan man automatisk kan gøre med billeder, lyd, tekst, video og andre eksempler på naturlige og kunstigt genererede signaler. Ifølge det, der blev læst før og ville være mest nyttigt, er dette at løse problemer med et semantisk hul mellem inputsignalet og det, man ønsker at forstå ud fra det. Denne artikel handler ikke om indholdet af kurset – selv på russisk er der en del videooptagelser af gode kurser om lignende emner.

Men hvis indholdet er interessant

her er i hvert fald i den nærmeste fremtid et fungerende link til kursusoplæggene, som er placeret på mit google-drev. Det meste af det, der findes, er hentet fra Anton Konushins kurser, csc og diverse internetartikler, der er blandt de mest relevante. Nogle steder er der dog ting, som jeg ikke fandt klare beskrivelser af og forsøgte at komme med mine egne, nogle steder er der russiske beskrivelser af, hvad jeg kun kunne finde på engelsk - det gælder især clustering, f.eks. til mcl-algoritmen.

Oplægget af artiklen er cirka følgende: først beskrives kort den kursustilrettelæggelse, jeg har valgt, derefter en historie om de problemer, som jeg anser for nyttige at løse, derefter om, hvordan jeg forsøgte at gøre dette, da jeg læste "signalet processing” kursus og hvordan jeg vurderer resultaterne, hvilke problemer ser jeg, hvilke ideer har du til at løse dem? Alt dette er ikke andet end mine tanker og ideer, og jeg vil meget gerne modtage kommentarer, indvendinger og flere ideer! Desuden er alt dette skrevet stort set i håbet om at modtage dine ideer og kommentarer. Måske vil denne tekst også hjælpe nogen til at finde interesse for kvalitetsundervisning på trods af alt, hvad der sker omkring dem.

Generel ordning for kursustilrettelæggelse

Kurset har to komponenter: teoretisk og praktisk. Begge dele er meget vigtige: den teoretiske giver et stort overblik over eksisterende algoritmer og ideer til deres design til løsning af problemer med et semantisk hul; Den praktiske skal i det mindste give et vist overblik over eksisterende biblioteker, samt træne færdighederne i at konstruere dine egne algoritmer. Derfor krævede begge dele rapportering, der stimulerede deres studie og satte hovedlinjen i elevernes arbejde.

Som sædvanlig bestod den teoretiske del af forelæsninger. Efter hver forelæsning fik de studerende en bred liste af spørgsmål med hjem om forelæsningen, bestående af både rutinespørgsmål om detaljerne i det, der blev fortalt, og kreative spørgsmål om, hvordan og i hvilke tilfælde bestemte idéer kunne forbedres, og hvor de kunne bruges inden man beder eleverne om at komme med deres egne spørgsmål ifølge forelæsningen (og du kan også svare på dem). Alle spørgsmål blev postet i et indlæg i VKontakte-gruppen, svar skulle skrives i kommentarerne: du kunne enten besvare et spørgsmål, der endnu ikke var blevet rejst af nogen, eller kommentere / tilføje til et allerede eksisterende svar, inklusive et lavet af en anden elev. Muligheden for kreativitet tæt knyttet til emnet var efter min mening enorm!

En tilføjelse til svarene på spørgsmålene skulle være rangering: Efter deadline skulle eleverne sende mig en e-mail med navnene på dem, der svarede, rangeret afhængigt af de karakterer, de fortjente. Kommentarer til ranglisten var også velkomne. Efter alt dette fik jeg endelig givet karakterer til forelæsningen. På baggrund af resultaterne af disse point og en række yderligere fordele, herunder dem, der vokser fra den praktiske del af kurset, blev der givet karakterer for semesteret. Afvigere og sløvere kunne forsøge at forbedre deres karakter på en hård eksamen (absolut alt kan bruges, men jeg beder strengt taget om forståelse).

Det generelle budskab i den teoretiske del lød sådan her: Jeg forsøger at give en sindssyg mængde materiale, i håb om at alle elever vil finde en masse nyt og brugbart i det. Samtidig kræver jeg ikke, at de fordyber sig i alt, de kan enten selv vælge interessante/nyttige øjeblikke og dykke dybt ned i dem, eller lave lidt af hvert. Jeg opfatter eksamen mere som en straf for dem, der klarede sig dårligt i løbet af semestret, end som en norm.

Den praktiske del bestod af

tre mini-laboratorier, hvor eleverne skulle køre færdiglavet kode, der aktivt brugte forskellige biblioteker og vælge data, som det fungerede godt eller dårligt på,
kursusarbejde, hvor eleverne blev forpligtet til selvstændigt at løse et problem med et semantisk hul. De kunne tage den indledende opgave enten fra de foreslåede, eller vælge den selv og være enige med mig. Så skulle de finde på en løsning, kode den, se at den virkede første gang, den fungerede dårligt, og så prøve at forbedre den, styret af deres og mine råd. Det ideelle ville være at opnå rigtig god kvalitet og overbevise eleverne om, at også på dette område vil tålmodighed og arbejde i den rigtige retning slibe det hele, men det kan man selvfølgelig ikke altid håbe på.

Alt dette skulle gøres for kredit. Kvaliteten af arbejdet og mængden af brugt indsats kan variere betydeligt. Med større indsats var det muligt at opnå flere ekstra point ud over forelæsninger.

Det skete i forårssemesteret på 4. år, hvor semesteret slutter lidt mere end en måned før på grund af bachelorstudier. Det vil sige, at jeg havde omkring 10-11 uger.

Jeg havde også en insider i form af en søster, som studerede i en af de to grupper, hvorfra jeg forelæste. Min søster kunne nogle gange stoppe mine skøre ideer med historier om hendes vision om den virkelige situation i gruppen og hendes arbejdsbyrde i andre fag. Kombineret med et vellykket kursusemne favoriserede skæbnen virkelig eksperimentering mere end nogensinde!

Refleksioner over problemer, du ønsker at løse

I dette afsnit forsøger jeg at tale om problemerne, som refleksioner førte mig til den beskrevne kursusstruktur. Disse problemer er hovedsageligt relateret til to forhold:

Der er kreative og aktive studerende, som er i stand til selvstændigt at tilrettelægge deres studier i den retning, de virkelig har brug for. Ved at presse alle til gennemsnitsniveauet skaber det eksisterende uddannelsessystem på universiteterne ofte vanskelige, nervøse og meningsløse forhold for sådanne studerende.
Mange lærere er desværre ikke interesserede i kvaliteten af deres arbejde. Ofte er denne uinteresse en konsekvens af skuffelse hos eleverne. Men elevernes dårlige arbejde kan ikke andet end at være en konsekvens af lærernes dårlige arbejde. Situationen kan forbedres, hvis kvalitetsarbejde kommer lærerne selv til gode, ikke kun eleverne.

Selvfølgelig er der mange flere problemer, som ikke er særlig relateret til hverken det første eller det andet. Hvad skal man for eksempel gøre med de elever, der ikke er i stand til at organisere sig selv? Eller dem, der ser ud til at prøve, men stadig ikke kan gøre noget?

Problemerne forbundet med de to beskrevne fakta er dem, jeg led mest, og jeg tænkte meget over deres løsning. Det forekommer mig, at der samtidig er en "sølvkugle", der løser dem: Hvis smarte elever er under komfortable forhold, så kan de give lærerne store fordele.

Lærerens motivation

Lad os starte med lærerens motivation. Det er naturligvis nødvendigt for et godt kursus. Så fra at undervise i et kursus kan en lærer modtage:

Fornøjelse.
Penge. I vores tilfælde er de ofte symbolske. Desuden, for dem, der underviser godt i IT, er disse penge fuldstændig latterlige. Som regel har disse personer eller kan tjene mange gange mere i et andet job. Og de kan bestemt ikke undervise godt bare for en løns skyld.
Incitamentet er væsentligt bedre til at fordybe sig i materialet. Jeg var meget bekymret over populariteten af mine forelæsninger. Og jeg var, i hvert fald indtil videre, meget bange for elevernes fordømmende blikke og deres negative mening: "her er en anden, der ikke har andet at gøre end at tvinge os til at spilde tid på en slags sludder, som han ikke selv kunne eller gjorde. ikke anser det for nødvendigt at håndtere.” .
Resultater af elevernes fordybelse i materialet. Der kan skabes en atmosfære, der tilskynder eleverne til at stille intelligente spørgsmål under forelæsninger. Sådanne spørgsmål kan i høj grad hjælpe læreren: påpeg nogle fejl og mangler, opmuntre dig til at se på tingene fra et andet perspektiv og måske endda tvinge dig til at forstå noget nyt.
Det er muligt at stimulere elevaktiviteter, der rækker ud over det læste stof i forelæsninger. Så kan de indsamle en masse ny information og producere resultater i i det mindste en eller anden bearbejdet form. Ja, det er stadig svært at forstå og tjekke senere. Men det er under sådanne kontroller, at ens horisont udvides. Og der er en anden bonus: Hvis noget ikke er klart, kan du nogle gange spørge eleven i stedet for selv at finde ud af det. Dette spørgsmål vil også teste, hvor godt eleven har forstået.
Træning i at kommunikere med mennesker. Træning i at vurdere mennesker, forstå hvad der kan forventes af dem, herunder afhængig af egne handlinger. Du kan prøve at vurdere på forhånd, hvilken elev der vil klare opgaven godt og til tiden, hvilken der klarer sig dårligt, hvilken der gør det der skal til, men i meget lang tid. Træn forskellige ledelsestilgange (påmindelser osv.). Forstå, hvor nemt det er, og hvordan præcis elever (og sandsynligvis ikke kun dem) kan manipulere dig. Pladsen til at eksperimentere er enorm. Eksperimentelle resultater kan ses relativt hurtigt.
Øv kompetent præsentation af tanker, forelæsningspræsentationer og andre oratoriske færdigheder. Træning i at forstå dårligt formulerede svar og spørgsmål fra eleverne (nogle gange skal alt dette gøres i farten - du kan træne din egen reaktion).
Resultaterne af at teste simple ideer i praksis med elevernes hænder. Både resultaterne af at teste din egen idé og den idé, der kom til elevens sind, kan være nyttige. Hvis du finder et problem, der virkelig er interessant for en studerende, er der stor sandsynlighed for, at eleven vil generere gode ideer og afprøve dem godt.
'Gratis' brug for studerende til at løse deres praktiske problemer.
Det er en udbredt opfattelse, at det er her, lærerne har størst gavn. Jeg troede på dette i ret lang tid, men for hvert efterfølgende eksperiment falder min tro på det. Indtil videre har jeg kun haft én elev, fra at samarbejde med, som jeg endte med at få præcis, hvad jeg ønskede, til tiden og virkelig sparede min tid. Jeg formåede nok at undervise denne elev bedre end andre. Sandt nok viste det sig også her senere under projektet, at jeg havde brug for en løsning på dette problem i en lidt anden form, men det er bestemt min skyld.
Alle de andre elever, jeg stødte på, skulle konstant jages rundt, blive mindet om deres videnskabelige arbejde og forklaret dem det samme flere gange. Til sidst modtog jeg noget meget mærkeligt fra dem, og ofte i det øjeblik, hvor jeg allerede havde løst dette problem på egen hånd. Jeg forstår ikke, hvor nyttigt dette format er for dem (det ser ud til, at de træner i at gøre noget, men på en eller anden måde er det meget dårlig kvalitet). For mig æder denne proces en masse nerver og tid. Det eneste plus: nogle gange, under diskussioner, bliver min opmærksomhed henledt til nogle detaljer om problemet, som jeg ikke havde bemærket før.

Berømmelse, prestige - med kvalitetsundervisning
Synlighed af resultaterne af dine aktiviteter og taknemmelige elever. Sandt nok er det ofte svært at forstå sandheden her; studerende er ofte taknemmelige for de forkerte ting.
Møde fremtidige specialister inden for dit felt. Det er bedre at forstå dem, at forstå, hvordan den nye generation lever. Du kan fremhæve dem, du kan lide, og derefter invitere dig på arbejde.

Det var alt, hvad jeg nåede at samle. For mig selv forsøger jeg så klart som muligt at forstå, hvad jeg præcist, ud over fornøjelse og prestige, håber at få ud af at undervise på kurset. Hvordan skal det være, for at jeg er villig til at betale for det med min tid hele semesteret? Uden denne forståelse er det svært at tro på evnen til at gennemføre et kursus godt. Der skal tages højde for din egen motivation, når du gennemtænker forløbets opbygning.

Komfortable forhold for øvede studerende

Anden del af kursusstrukturkravene henvender sig til kreative og aktive studerende, der har en god idé om, hvad de har brug for. På trods af at mange lærere med tillid benægter selv muligheden for eksistensen af sådanne studerende, eksisterer de bestemt på avancerede universiteter. Ved seniorår stiger deres antal markant, især med træning af høj kvalitet. Og det er kloge elever, der er vort fædrelands og videnskabens håb.

På næsten alle universiteter er træning ikke nær så effektiv, som den kunne være. Ved forelæsninger får de studerende ofte fortalt noget, der kan være interessant, men mærkeligt: Hvis det er nødvendigt, er det i en eller anden verden, eleverne endnu ikke er blevet voksne til at forstå. Det sker ofte, at avancerede elever allerede har hørt eller læst om disse ting, forstået dem og så glemt – nu er de tvunget til at lytte igen. Ofte skal eleverne lave mærkelige praktiske opgaver, som læreren kun fandt på, fordi han mente, at eleverne skulle fyldes med noget. Skriv og ret rapporter, som lærerne ofte ikke accepterer første gang, blot fordi det virker uværdigt for dem, og man skal i det mindste lære noget.

Hvis alt dette falder på folk, der ellers ikke ville gøre noget, er det nok ikke en dårlig ting. Som praksis viser, forstår disse mennesker noget ved slutningen af deres uddannelse, de fleste af dem er ret egnede til arbejde inden for deres speciale.

Men det sker, at et sådant system anvendes på avancerede studerende, der allerede har deres egen handlingsplan, deres eget arbejde, deres egen forståelse af, hvor de skal hen. Desuden er denne forståelse generelt korrekt, og værket kan gøres meget populært, hvis det rettes lidt. Og så bliver disse studerende bombarderet med forelæsninger med abstrakt teoretisk materiale, uigennemtænkte praktiske opgaver og rapporter, der i det uendelige skal skrives og rettes. Selvom alt dette er nødvendigt, er det meget mere effektivt at forbinde det med den studerendes videnskabelige interesser. Så han forstår, hvordan denne information vil hjælpe ham i praksis.

Ellers, hvis eleven ikke forstår, vil kun en lille del blive lært. Og den vil hurtigt blive glemt, hvis den ikke bliver brugt tæt på andre kurser. Kun en generel idé vil være tilbage. Samt fra ikke-kerne, uinteressante skolefag eller fra elever, der ikke interesserer sig for noget. Der kan stadig være en forståelse af, hvor man skal gå hen for at finde ud af det.

Men det tager eleverne ret meget personlig tid at få disse oplysninger. Mange avancerede studerende kunne bruge det godt. Sådanne mennesker er klar til at absorbere den viden, de har brug for, næsten med det samme og med fantastisk effektivitet, især i seniorår.

Ja, måske er dit kursus netop det, en videregående studerende mangler. Og han, stakkel, forstår det ikke. Men abstrakte teoretiske forelæsninger vil næppe hjælpe ham. Hvis du forstår essensen af noget arbejde, der interesserer ham, og råder ham til at anvende mindst et lille fragment af den viden, du giver på det rigtige sted, vil den studerende helt sikkert forstå og værdsætte det. Især hvis dit forslag til forbedring vil være med til at opnå et kvalitativt bedre resultat.

I virkeligheden er alting selvfølgelig noget mere kompliceret. Ikke al brugbar viden kan anvendes på det område, der interesserer eleven. Så, især hvis dette sker i seniorår, ville det være godt at prøve at forstå, hvad der er mere nyttigt for den studerende: at gøre det, du anser for nødvendigt, eller det, han selv anser for nødvendigt for sig selv. Og handle efter det.

I dette kursus havde jeg næsten ikke et sådant problem: Kurset om at løse problemer med et semantisk hul forekommer mig at være anvendeligt overalt og nyttigt for alle. Grundlæggende er dette et kursus i design af algoritmer og modeller i komplekse situationer. Jeg tror, det er nyttigt for alle at forstå, at dette eksisterer, og hvordan det fungerer, i det mindste på øverste niveau. Kurset træner også modellering færdigheder og en fornuftig tilgang til at løse mange problemer.

Jeg var meget mere bange for kun at fortælle, hvad mange elever allerede ved. Jeg ville ikke tvinge dem til at løse opgaver, der ikke ville lære dem noget. Jeg ønskede, at avancerede studerende ikke blev tvunget til at lave opgaver til fremvisning bare for at få bestået.

For at gøre dette skal du forstå gode elever, forstå, hvad de ved, og hvad de stræber efter. Interview dem, find ud af deres meninger, se på resultaterne af deres arbejde, og forstå noget fra dem. Sørg for, at eleverne ikke er bange for mig. Vi var ikke bange for at besvare spørgsmålet forkert. De var ikke bange for at kritisere min linje.

Men du skal ikke kun være skræmmende, men også krævende. Selv for avancerede studerende hjælper rimelige krav og opbygger dem. Den tid, der er afsat til at fuldføre en opgave, hjælper dig med at forstå, hvilken vej du skal vælge, hvor dybt du skal grave i, og hvornår du skal bede om hjælp. Resultatkrav hjælper dig med at forstå, hvad du skal fokusere på. Og det organiserer alt, er med til at prioritere mellem en masse ting, der har hobet sig op.

At være ikke-intimiderende og krævende er langt fra let for en lærer. Især hvis der er mange elever. For dovne mennesker er det vigtigere at være krævende. Med dem vil du blive tortureret for at være retfærdig i hvert enkelt tilfælde. For avancerede studerende er det modsatte tilfældet. De er væsentligt mere bange for lærernes tyranni end andre. Fordi de har mere på spil, afhænger mere af klassementet og nedrykningen. Det allerførste urimelige krav sår tvivl: ”Er læreren rimelig? Vil han reagere tilstrækkeligt på min kritik?" Hver efterfølgende tvivl forstærkes, læreren i elevens øjne bliver til en galning, der skal behage, bruge så lidt tid som muligt.

Det ser ud til, at kun et rimeligt, strengt rapporteringssystem kan løse problemet. Forudtænkt, som ikke ændrer sig i løbet af semesteret. Overholdelse af dette system bør blive vigtigere end lærerens mening, uanset hvor mærkeligt det kan lyde. Dette dikterer et højt niveau af krav til det oprindelige systems rationalitet. Det er klart, at det er umuligt at forudse alt, og du ønsker ikke at spilde tid. Derfor er det muligt eksplicit at angive de grænser, ud over hvilke læreren handler efter eget skøn. For eksempel vil et laboratorium, der indsendes efter deadline, blive kontrolleret uvist, hvornår, og efter to labs, der ikke er afleveret til tiden, kan konsekvenserne være uforudsigelige. Derefter kan du, afhængigt af årsagerne, der førte til dette, enten benåde eller straffe. Men hvis det udførte opfylder kravene, skal læreren gøre, hvad han har lovet.

Så det var nødvendigt at komme med et stift, rimeligt rapporteringssystem. Hun skal være mere loyal over for fornuftige elever. Hun tog positivt hensyn til alt det nyttige, der måtte komme til at tænke på, og som ville være relateret til kurset. Men hun gav ikke gode karakterer for noget, men opfordrede mig til at udføre kvalitetsarbejde.

Det er også vigtigt, at folk har tillid til rapporteringssystemet og føler sig godt tilpas med det. Så eleven kan sætte sig selv til opgave at gøre alt i starten af semesteret, få en karakter og føle ro. Vær ikke bange for, at læreren tænker midt i semesteret: ”Han har det for godt. Sandsynligvis kan du give mere komplekse opgaver og gøre vurderingen afhængig af dem.”

Som det følger af sidste afsnit, bør rapporteringssystemet også tage hensyn til lærerens ønsker. Og det viste sig, at mange af kravene allerede var taget i betragtning: De faldt sammen med kravene om loyalitet over for fornuftige elever og til kvalitetsarbejde. Hvis viderekomne elever frit kan stille spørgsmål, vil de også spørge, hvad læreren ikke ved. Kan du komme ud over kurset, vil de gå ud og finde ny information. Hvis de forstår, hvad de gør og hvorfor, vil de gøre det effektivt. Og information om resultaterne af sådanne eksperimenter udvider naturligvis lærerens horisont. Måske ikke lige med det samme, men før eller siden vil der være noget nyt og nyttigt for ham.

En tilfreds smart elev betyder en tilfreds lærer!

Vurderingsproblemer

Et ansvarlighedssystem kan ikke motivere elever uden en rimelig vurdering af deres præstationer. Hvordan vurderer man ud fra semesterets resultater, hvilken elev der fortjener en højere karakter, og hvilken fortjener en lavere?

Vores mest anvendte kriterium er eksamenskarakteren. Læreren forsøger, gennem en vis kommunikation eller ud fra det skrevne, at forstå, hvor godt eleven forstår emnet på tidspunktet for bestået eksamen. Dette er i sig selv svært. Ofte får elever, der forstår næsten alt, men er frygtsomme og ude af stand til at tale, lavere karakterer end elever, der ikke kan faget, men er ressourcestærke og arrogante. Den skriftlige eksamen reducerer mængden af uforskammethed, en studerende kan bruge. Men interaktivitet går tabt: det er umuligt at forstå, om eleven forstår, hvad han ikke blev færdig med (og endda hvad han skrev). Et andet problem er snyd. Jeg kender nogle mestre i pædagogik, hvis karakterer var omvendt korreleret med elevernes viden: Opgaverne dækkede vanvittigt meget stof, og selv dem, der forberedte sig godt, kunne ikke bestå det med en normal karakter. Men de, der snød, fik 5, og læreren konkluderede selvsikkert på deres grundlag, at det var muligt at klare sig – hvis man var forberedt.

Der findes ideer til at løse disse problemer. Men selvom disse problemer kan løses, vil der stadig ikke være mulighed for at vurdere elevens resterende viden.

Sandsynligheden for at øge mængden af restviden stiger, hvis viden er i den studerendes hoved ikke kun på eksamenstidspunktet, men også under det meste af kurset. Og hvis viden også understøttes af praktisk aktivitet, vil den helt sikkert blive ved. Det viser sig, at det ville være godt at evaluere en studerendes viden flere gange om semesteret. Og giv til sidst en automatisk karakter, hvis den studerende har gjort et godt stykke arbejde i løbet af semesteret. Men det mister det overordnede overblik over forløbet, som eleven skulle have modtaget som forberedelse til eksamen.

Problemerne slutter ikke der: Alle elever er forskellige, og det sker, at noget er indlysende for én, mens en anden skal tænke sig om i lang tid. Måske er det rimeligt at vurdere ikke kun deres endelige viden, men også mængden af brugt indsats? Hvordan vurderer man dem? Hvad er bedre: at overvurdere en elev eller at undervurdere? Ved vurdering af elever, er det så tilrådeligt at sammenligne deres niveau med niveauet i gruppen/strømmen? På den ene side ser det ud til at være ja: Hvis der er et problem med hele flowet, betyder det, at læreren gjorde et dårligt stykke arbejde. På den anden side vil en sænkning af barren bidrage til et fald i niveauet af elever.

Der er systemer, hvor eleverne i første omgang placeres i afhængighedsforhold til andre elever: for eksempel, som jeg forstår det, i et CSC-kursus om et lignende emne, grupperes alle elevers score, og eleven får en karakter iht. hvilken klynge hans score er i. Sådanne tilgange øger konkurrenceevnen, men skaber usikkerhed, som yderligere kan stresse eleverne og også kan hæmme teamwork.

Alt dette var så normalt, og jeg kunne ikke tænke det igennem. Som en person, der selv for nylig har været studerende, forekommer det mig, at hovedsagen er at sikre, at en person gennem hårdt arbejde i semesteret kan sikre sig en bedre karakter – den han gerne vil have. Der bør være mange måder at opnå denne vurdering på: til praksis og til teori i en række forskellige formater. Men hvis kurset er vigtigt, er det nødvendigt, at eleven kun kan få en god karakter, hvis han enten virkelig har gjort et godt stykke arbejde og gjort store fremskridt, eller først kender kurset på lærerniveau. Det er nogenlunde den slags system, jeg prøvede at finde på.

I alt forsøgte jeg at gøre forløbet så behageligt og brugbart som muligt, primært for flittige elever. Fra dem forventede jeg spørgsmål og beskeder, der ville skubbe min viden videre. Men problemet med, hvordan man ikke glemmer de andre, var selvfølgelig også relevant. Situationen her er meget ugunstig: Jeg vidste, at som et resultat af en række årsager, på 4. år ankommer mange grupper i en meget uorganiseret tilstand: de fleste af de studerende fuldfører stadig det foregående semester; Der er dem, der ikke længere kan få sig selv til at gøre næsten hvad som helst på deres studier til tiden, og som er sluppet afsted med det i årevis. Rettidig feedback er utrolig vigtig for en lærer: du kan ændre mening i tide.

Detaljeret kursusorganiseringsdiagram

Jeg begyndte aktivt at tænke på mulige rapporteringsmønstre og adfærd hos en lærer, der løser de ovenfor nævnte problemer, da jeg var på mit 5. år. Jeg har allerede prøvet at teste nogle af dem, men der var mange grunde til, at jeg ikke kunne få relevante vurderinger. Med alt dette i betragtning sammensætter jeg et kursus og fortæller dig præcis, hvad der skete.

Første spørgsmål: hvad vil jeg have ud af dette kursus? Først og fremmest var jeg interesseret i at prøve mine ideer i praksis og ville virkelig gerne have noget godt ud af dem. Det næstvigtigste argument var forbedringen af ens egen viden, men generelt fandt alle lærerens mål, der er nævnt ovenfor, til en vis grad, fra fornøjelse til prestige, sted.

Også i forbindelse med målet om at forbedre viden, ser jeg gerne, at eleverne ikke er bange for mig, frit kan stille spørgsmål og åbent udtrykke utilfredshed med det, der sker – alt dette ville være gode incitamenter for mig. Jeg ønskede også at modtage viden fra dem – jeg ville stimulere dem til i fællesskab at udvide den information, de modtog, og ikke begrænse omfanget af deres aktiviteter. Prøv at undgå tankeløse gentagelser i deres aktiviteter.

Dermed opstod ideen om, at eleverne skulle besvare en række spørgsmål om forløbet (inklusive kreative og dem, som jeg ikke kender svarene på), se hinandens svar og supplere dem. Men ikke for at duplikere - på denne måde behøver jeg ikke finde ud af, hvem der har kopieret og hvem der ikke har, og for studerende er der en ekstra grund til at udvide deres viden, for at gå ud over, hvad der allerede blev fortalt ved forelæsningen og skrevet af klassekammerater. Der er også behov for at forstå, hvad de, der gik forud for dem, skrev. Dette kan også være med til at stimulere tidlige svar: Til at begynde med er valget af mulige spørgsmål lidt større.

En VKontakte-gruppe blev oprettet, og efter hver forelæsning blev nummererede spørgsmål sendt til den (ca. 15 af dem, ret lange). som eleverne svarede på i kommentarerne og supplerede hinandens svar.

Spørgsmålene var primært:

For at gentage, hvad der blev sagt ved foredraget. Nogle gange kunne svaret på et sådant spørgsmål findes direkte i præsentationen af forelæsningen, givet til studerende efter at have læst den.
At komme med praktiske eksempler på at bruge det, der blev fortalt.
At identificere de problemer, der er rejst i forelæsningen i de beskrevne algoritmer. Og også at gennemtænke algoritmer, der løser de problemer, der er identificeret i foredraget. Det var underforstået, at eleverne enten kunne trække algoritmer fra andre kilder eller opfinde deres egne.
At evaluere effektiviteten af de beskrevne algoritmer - herunder for en bedre forståelse af selve algoritmerne.
At sammenligne algoritmer, der løser lignende problemer.
Om matematiske beviser for nogle brugte eller beslægtede fakta (for eksempel foldningssætningen, Kotelnikovs sætning).
Det skal siges, at jeg under forelæsningerne næsten ikke talte om formelle beviser; jeg brugte mere "hands-on" beviser med mange tilnærmelser og forenklinger. For det første fordi jeg selv ikke rigtig bruger formelle beviser i det praktiske liv, og som følge heraf forstår jeg dem ikke særlig godt; for det andet mener jeg, at på 4. år skal hovedvægten ligge på praktisk forståelse, og ikke på teori, som man generelt kan leve uden.
En anden grund: de forelæsningskurser, jeg så om dette emne, rigeligt forsynet med teoretiske og matematiske definitioner og beviser, forekom mig enten meget vanskelige at forstå alt på én gang eller dækkede for lidt information - at fordybe mig i dem forekommer mig nu som om at begrave mig i noget, der næppe vil eksistere, bruges.
Personlige indtryk af kurset og ideer til forbedring - efter sidste forelæsning.

Det var også muligt intelligent at opsummere elevernes svar og mine kommentarer i et enkelt læsbart dokument - dette blev også scoret. Og selve dokumentet ville efterfølgende være nyttigt for både elever og mig.

Det vigtigste spørgsmål, der forvirrede mig, var: okay, alle vil virkelig kunne lide det, og de vil virkelig begynde at skrive meget og skrive godt. Men så skal nogen tjekke alt dette - har jeg tid nok til det her? Udover at holde disse foredrag, havde jeg et hovedjob, kandidatskole + videnskabeligt arbejde, som jeg dog næsten opgav dette semester. Det så ud til, at dette problem kunne løses med en ordning, der ville tillade i det mindste en del af testen at blive overført fra læreren til eleverne. Udover at gøre lærerens arbejde lettere, er det unægteligt også nyttigt for eleverne: Gennem at finde fejl og se et andet menneske, kommer der ofte en væsentlig bedre forståelse. Nogle elever er desuden interesserede i sådanne "ala-undervisnings"-aktiviteter.

I det aktuelle tilfælde besluttede jeg mig for, at eleverne rangordnede resultaterne:

der er en hypotese om, at det er lettere for eleverne at sammenligne to værker end at give specifikke karakterer.

(fra online uddannelsesforskning, f.eks. Waters, A.E., Tinapple, D. og Baraniuk, R.G.: "BayesRank: A Bayesian Approach to Rating Peer Grading," 2015)

Ranking kunne hjælpe mig meget. Derfor skulle eleverne efter svarfristen sende mig rangordnede lister over deres kolleger, og kommentarer til disse lister var velkomne. I princippet insisterede jeg ikke på rangering, men anbefalede det kun; den, der ville have noget, kunne sende det. I slutningen af forløbet viste det sig, at efter fuld rangering var den mest almindelige svarform den øverste k, der skrev de mest brugbare svar.

Semantisk tilrettelæggelse af forløbet

Den næste vigtige del var kursets semantiske indhold. Planen for den teoretiske del af kurset var som følger:

Foredrag nul - introduktion, hvad kurset handler om, hvilken vægt jeg vil lægge + rapportering (dets regler er gigantiske, og jeg brugte næsten halvdelen af forelæsningen på at tale om dem)
1-3 foredrag om, hvordan billedbehandlingsproblemer generelt blev løst før fremkomsten af maskinlæring. Konvolutioner til søgning efter intensitetsforskelle og udjævning, smart, morfologisk billedbehandling, visning af billeder i forskellige rum (Fourier-transformation / wavelets), ransac, Hough / Rodin-transformationer, detektorer af enkeltpunkter, klatter, deskriptorer, konstruktion af en genkendelsesalgoritme.
2-3 foredrag (så mange som nødvendigt) om ideerne om maskinlæring, grundlæggende principper, hvordan det hjælper med at løse problemerne med opfundne algoritmer. Automatisk opregning af parameterværdier, betingelser, deres sekvenser, hvad der kan gøres med dataene og hvad man skal frygte, hvilke modeller der er bedre at tage som grundlag, dimensionsreduktion, netværk, der tilnærmer data, klyngedannelse. Jeg planlagde at fortælle den første del af dette ret hurtigt (det findes også i andre kurser), om clustering mere detaljeret (hvorfor det er farligt at bruge dem, hvilken algoritme du skal vælge, og hvad du ikke må glemme).
Forelæsninger, hvor eksempler på reelle problemer diskuteres (som minimum ansigtsgenkendelse og videostreambehandling, og afhængigt af hvor meget tid der er til rådighed, vil eleverne måske have ideer eller et ønske om at fortælle noget af deres eget). Et semi-seminar-format blev antaget, hvor vi først forsøger at stille et problem, derefter bringe elevernes ideer til dem, der løser det, og derefter gå videre til de metoder, der faktisk er brugt og endnu ikke er gættet af dem. I opgaven med at identificere et ansigt ud fra et billede, bruges for eksempel ideerne PCA og LDA (Fisher metrics), som er svære at komme med i hvert fald i et foredrag.

Den praktiske del skal illustrere nogle aspekter af den teoretiske del, introducere eleverne til biblioteker og tvinge dem til at løse et komplekst problem på egen hånd. Derfor var der tre mini-laboratorier, hvor man skulle tage et sæt færdige scripts og køre dem for at nå forskellige mål undervejs:

installere python, pycharm og diverse biblioteker. Scripts, der skal køres, er de enkleste: indlæsning af billeder, nogle enkle filtreringer efter farver og pixelplacering.
et sæt scripts illustrerede en del af det, der blev fortalt i forelæsning 1-3, eleverne skulle vælge billeder, hvor scripts ville fungere godt eller dårligt, og forklare hvorfor. Sandt nok havde jeg ikke nok scripts til dette laboratorium, og de viste sig at være ret sparsomme.
til maskinlæring: Jeg skulle vælge et af to biblioteker: catboost eller tensorflow og se, hvad de giver på simple opgaver (opgaver og datasæt blev taget fra prøvebiblioteker næsten uden ændringer, jeg havde heller ikke tid nok). Først ville jeg give begge biblioteker sammen, men så så det ud til, at det kunne tage for meget tid.
Jeg forsøgte at udvælge alle tre laboratorier, så de kunne klares på 3 timer – på én aften. Resultaterne af laboratoriet var enten udvalgte sæt billeder og resultaterne af arbejdet med dem eller værdierne af parametrene for biblioteksfunktioner i scriptet. Alle laboratorier var påkrævet, men det kunne gøres enten effektivt eller dårligt; for færdiggørelse af høj kvalitet og særlige opgaver til laboratorierne kunne du få yderligere point, der øgede din karakter for semesteret.

Studerende kunne selv vælge en vanskelig opgave: for eksempel tage noget relateret til deres bachelorgrad eller arbejde, eller fra dem, der er foreslået. Det var vigtigt, at denne opgave var en semantisk kløftopgave. Det var vigtigt, at løsningen af problemet ikke krævede store mængder programmering. Sværhedsgrad var ikke særlig vigtig - jeg troede på, at et dårligt resultat også ville blive resultatet. Der var 5 trin i arbejdet med opgaven, resultaterne af hver fase skulle aftales med mig.

Valg af opgave
Datavalg: en vigtig fase, hvor der som regel dannes en meget mere realistisk idé om problemet, og hypoteser for de algoritmer, der løser det, bliver født.
Udarbejdelse af en første tilnærmelse: en algoritme, der i det mindste på en eller anden måde ville løse problemet, hvorfra man kunne bygge videre på og forbedre det yderligere.
Iterativ forbedring af problemløsning.
En uformel rapport, der beskriver den resulterende algoritme og de algoritmeændringer af den oprindelige algoritme, der blev foretaget for at opnå den.

Selve opgaven var ligesom mini-laboratorierne obligatorisk; for dens højkvalitetsimplementering kunne man modtage mange ekstra point.

Cirka en uge før testen tilføjede jeg en alternativ version af problemet, hvis løsning maksimalt kunne regne med 4k: Jeg tager et signal beskrevet af en kompleks matematisk funktion og genererer data til eleverne til træning/test. Deres opgave er at tilnærme signalet med hvad som helst. På den måde undgår de dataindsamlingstrinnet og løser et kunstigt problem.

Evaluering

Jeg skrev meget om punkter ovenfor, nu er det tid til at forklare, hvad de gav.

Der var flere aktivitetsområder, man kunne få point for. Til sidst blev scorerne for alle områder multipliceret og hævet til magten "1/". Rutevejledning:

Hver forelæsning er en separat retning
Mini-laboratorier
Stort (komplekst) laboratorium
Organisatoriske problemer
Dette inkluderer punkter til råd og arbejde, der hjælper med at organisere forløbet, såsom objektivt påpege, at der mangler noget, noget bliver gjort dårligt, eller forsøge at omskrive en rapporteringsbeskrivelse for at gøre den mere læsbar. Antallet af point varierede efter mit skøn afhængigt af anvendelighed, relevans, klarhed i formuleringen osv.

Alt andet relateret til kursets emne
for eksempel, hvis en elev ønsker at berøre et aspekt af signalbehandling, som jeg ikke har talt om, vil punkterne gå her. Du kan røre ved noget, for eksempel ved at forberede et fragment af et foredrag om dette emne; afhængigt af kvaliteten af det udførte og situationen over tid, kan jeg eller ikke tillade dette at blive gjort under forelæsningen, men under alle omstændigheder vil jeg give i det mindste nogle pointer og skrive nogle af de kommentarer, der opstår - den studerende vil have mulighed for den næste iteration, uddybe sin viden og bringe nye point.

Til at begynde med havde eleven 1 point for hver retning (så når man multiplicerede det absolut ikke ville resultere i 0). Man kunne få yderligere 1 point for at komme til foredraget (i den retning, der svarer til dette foredrag), det var ikke så nemt - forelæsningerne var kl. 8. Jeg var aldrig i stand til at systematisere antallet af point, jeg modtog for alt andet, så jeg satte det efter mit eget skøn og lavede tydeligvis ofte fejl. Der var kun et generelt billede, ifølge hvilket en studerende, der forstod forelæsningen perfekt, kunne få 25 point, en velforstået - 10 point, en tåleligt forstået - 5 point, og mindre blev givet til den, der gjorde mindst noget. Når jeg vurderede, kunne jeg naturligvis kun stole på, hvad eleven skrev, selvom han oftere kunne være doven eller noget andet, hvilket resulterede i, at hans virkelige viden ikke nåede mig.

Det er vigtigt at skrive om deadlines. Forelæsninger var tirsdage kl. 8. Først blev deadline for besvarelse af forelæsninger fastsat til førstkommende søndag, og deadline for ranking blev fastsat til førstkommende torsdag efter søndag. Så gav eleverne klart udtryk for, hvad jeg kom frem til i de første par forelæsninger selv: Jeg skal skrive feedback på svarene, og efter det er det tilrådeligt at give eleverne mulighed for at rette sig selv. Samtidig begyndte man at høre stemmer om, at 5 dage til svar var meget lidt. Som et resultat, på trods af andre elevers udtrykte bekymringer, tilføjede jeg en uge til at besvare spørgsmål og begyndte at kommentere de svar, der kom før den første søndag. Beslutningen var bestemt forkert: de svarede ikke længere, og i løbet af den øgede periode blev der holdt nye foredrag, og selv jeg var forvirret over, hvad der hørte til hvad. Men han ændrede ikke noget: han besluttede, at der allerede var så mange ændringer.

I slutningen af semesteret svarede de optjente point for dem, der fik practicum-merit, til den endelige kursuskarakter. Denne karakter kunne forbedres på eksamen, som skulle forløbe således:

Der gives fire svære spørgsmål om forskellige emner til forståelse (jeg vil vælge emner efter eget skøn). Spørgsmål kan omfatte alt, hvad der blev sagt ved forelæsninger eller inkluderet i en gruppe på VK. Et fuldt læst svar på et spørgsmål +1 point til dem, der blev scoret i semesteret (hvis en person kun forstår en del af spørgsmålet, gives der 0 point for spørgsmålet, uanset hvilken del det er). Du kan bruge alt, hvad du vil, men spørgsmålene bliver virkelig svære - kræver dyb forståelse.

At forbyde brugen af materialer i en eksamen fører meget ofte til, at eleverne propper eller kopierer i stedet for at forstå.

Jeg så dynamikken i at få point i løbet af semestret noget i retning af dette: Avancerede studerende vil score nok til 5 automatiske point i omkring de første 6-7 forelæsninger. Det vil sige et sted i slutningen af marts, hvor jeg vil fortælle de grundlæggende oplysninger og gå videre til eksempler på at sætte og løse virkelige problemer. Med øvelse håbede jeg, at de flittige også ville finde ud af det til april, eller højst i midten, hvis dets prioritet blev sænket af kravene til andre kurser. Det vurderede jeg på egen hånd: Jeg tror, at da jeg var 4. års studerende, ville jeg have bestået sådan et kursus cirka inden for den angivne tidsramme, hvis der ikke var sket noget uventet. Fra mindre avancerede studerende forventede jeg, at mange af dem ville være interesserede i spørgsmålene, i det mindste som en mulighed for at få et maskingevær, og de ville læse deres kollegers svar og brudstykker af forelæsningspræsentationer. Emnerne er generelt interessante, og måske vil sådanne elever blive hooked, og de vil forsøge at forstå dybere.

Jeg vil gerne gøre en bemærkning om den valgte multiplikative kombination af punkter mellem retninger, og ikke additiv (roden af produktet, og ikke summen divideret med et eller andet tal). Dette svarer til behovet for at håndtere et stort antal retninger på omtrent samme niveau; selv meget, meget dyb viden på et par områder vil ikke give en studerende en god karakter for kurset, hvis han mangler viden på andre områder. For eksempel beskytter multiplikativitet mod muligheden for at få en 5 ved at bombardere mig med forslag til forbedring af tilrettelæggelsen af kurset: Hvert efterfølgende forslag, der giver det samme antal point som det foregående, ville give et stadig mindre bidrag til den endelige karakter .

En af de umiddelbart mærkbare ulemper ved dette system er dets kompleksitet. Men da kurset i sig selv er ret komplekst, og at løse semantiske gap-problemer kræver at konstruere og forstå komplekse algoritmer, mener jeg, at eleverne nemt skal kunne forstå dette. Desuden ligner dette rapporteringssystem i sig selv noget om at løse et problem med et semantisk hul: nogle problemer opstod i kursusmodellen, de vigtigste blev udvalgt, og der blev søgt tilnærmelser til at løse dem.

En anden ulempe ved systemet er, at det faktisk kan være tidskrævende for eleverne. Så jeg prøvede en gammel idé: inviter studerende, der kender stoffet godt uden at tage kurset, eller som mener, at de har travlt med vigtigere ting, til at kontakte mig i den første måned. Jeg er klar til at tale med dem, og afhængig af deres vidensniveau og de årsager, der fortrænger mit kursus, tilbyde dem en automatisk eller en forenklet, tilpasset til dem, måde at bestå kurset på. Efter den første måned trækkes tilbuddet tilbage - ellers kan det bruges i slutningen af semesteret af svage studerende, der ikke kunne få sig selv til at lave noget, men potentielt gerne vil.

Dette blev groft forklaret for de studerende ved den første forelæsning. Dernæst lovede jeg mig selv ikke at ændre det, selvom jeg så, at det ikke fungerede godt, og eleverne klarede sig væsentligt mindre eller dårligere end forventet. Kurset er startet.

Fund

Resultaterne viste sig at være meget værre end mine forventninger, selvom en række forhåbninger var berettigede. Jeg kan huske, at jeg efter den første liste med spørgsmål til den indledende forelæsning ventede i ængstelighed: om der ville dukke nogen svar op, og om de ville være meningsfulde. Og nu, endelig, begyndte de første svar at dukke op, en slags diskussion begyndte endda i kommentarerne, dog snarere om et filosofisk emne. Derefter, som semesteret skred frem, fortsatte de studerende med at svare; dog var der som regel et par dominerende elever, som bidrog med omkring 70 % af alt det nyttige, der blev skrevet.

I slutningen af semesteret var aktiviteten faldet markant, efter den næstsidste forelæsning sendte de mig en rangeret liste bestående af ét navn - den eneste person, der svarede på i det mindste nogle spørgsmål om den forelæsning. Årsagerne til dette, tror jeg, kunne være generel træthed, måske en form for skuffelse, utilstrækkelig vurdering, mislykkede ændringer i deadlines, som førte til, at man måtte vente 3 uger på at modtage det endelige resultat fra forelæsningen, øget arbejdsbyrde i andre fag.

Jeg blev også mere og mere skuffet over kvaliteten af svarene: det virkede ofte som om, at meget var blevet flået af et sted uden forståelse, og mængden af nye ideer var ikke nær så stor, som jeg havde forventet. Selv fra studerende var der en bemærkning om, at det nuværende system stimulerer i det mindste nogle svar; Karaktererne afhænger ikke så meget af, i hvor høj grad eleven forstår det i dybden. Men der var bestemt dem, der forstod.

Da ingen opfyldte de scoringsplaner, jeg havde skitseret, og dette truede med, at alle undtagen et par personer skulle tage eksamen, begyndte jeg at prøve at sætte højere score. Det begyndte at se ud til, at jeg overdrev resultaterne for dem, der kun svarede med eksempler på problemer, og forskellen mellem disse svar og dem, der virkelig prøvede hårdt, var for lille. Mod slutningen af semesteret blev jeg mere og mere overvældet af følelsen af, at der var mange studerende, der næsten intet forstod af, hvad der blev sagt, selvom de havde relativt acceptable karakterer. Denne følelse blev endnu stærkere ved sidste foredrag, da jeg begyndte at prøve at spørge alle efter hinanden i håbet om bedre at forstå det endelige niveau og tilføje point til dem, der svarede rigtigt - det viste sig, at mange ikke vidste grundlæggende ting, for eksempel hvad neurale netværk er eller særlige punkter i billedet.

Forhåbningerne om rangering var heller ikke særlig opfyldt: Der var meget få kommentarer på de rangerede lister, og til sidst forsvandt de helt. Ofte så det ud til, at de vurderede visuelt frem for nøje at læse. Jeg husker dog mindst et par gange, hvor rangering virkelig hjalp, og jeg justerede mine vurderinger ud fra det. Men der var ikke tale om, at det skulle evaluere for mig. Vurderingen tog ret lang tid, men jeg kunne gøre det på vej til metroen og i sidste ende var det mere sandsynligt, at jeg ville få rettidig svar end eleverne.

En separat skuffelse, selvom den var forventet og udspringer af den eksisterende situation og det faktum, at jeg næsten ikke tog højde for denne situation, var med øvelse.

Ingen bestod den store laboratorietest selv i april. Og jeg forstod ikke rigtig, om det var kompliceret, eller om de bare ikke kunne få det gjort, og jeg vidste ikke, om noget skulle ændres og hvordan, hvad man i sidste ende skulle kræve. Jeg kom op med et problem for maksimalt 4, men det ændrede ikke situationen. I bedste fald havde eleverne ved udgangen af april valgt deres opgaver og sendt data. Nogle af de udvalgte problemer viste sig ærligt talt at være uløselige på elevernes nuværende vidensniveau. For eksempel ville en studerende genkende kræftsvulster, men samtidig forstod han ikke, hvordan de præcis skulle adskille sig - jeg kunne naturligvis ikke hjælpe på nogen måde.

Det gik meget bedre med mini-laboratorierne, mange bestod de to første til tiden eller uden at gå for langt bagud; Næsten alle bestod også den tredje, men til allersidst. Nogle gjorde dem godt og bedre, end jeg havde forventet. Men jeg ville lægge den praktiske hovedvægt på et stort laboratorium.

Jeg anser en anden fejl i at organisere praksis for at være den indledende planlægning af hovedfokus for arbejdet med et komplekst problem i anden halvdel af semesteret, da jeg allerede havde præsenteret de fleste af ideerne til at konstruere algoritmer i forelæsninger.

Spørgsmålet om, hvorvidt det er muligt at kræve af studerende i praksis, hvad der endnu ikke er blevet undervist i forelæsninger, bekymrede mange lærere, jeg kendte. Det så ud til, at det formelle korrekte svar var: selvfølgelig ikke - trods alt betyder det først at tage ekstra tid fra eleverne til selvstændigt at studere, hvad der senere vil blive fortalt, og derefter fortælle dem, hvad de allerede forstår. Men nu tror jeg, at skaden fra denne formelle stilling er meget større: Det er ikke længere muligt at prøve de sværeste ting rettidigt i praksis. Samtidig er det tydeligt, at eleven skal forstå stoffet selvstændigt, og gentagelse af stoffet kan ske på en original måde, for eksempel ved at invitere en velforstået elev til nøje at forberede og læse dette fragment af selv foredrag.

Gav sådan et system i sidste ende mere end for eksempel det klassiske system med eksamen? Spørgsmålet er komplekst, jeg håber, at det trods alt er givet en del materiale, når man forbereder sig til eksamen, ville noget af det helt sikkert have været udeladt af overvejelser selv af gode studerende. Selvom der ikke var så mange tilføjelser til kurset i besvarelserne, som jeg havde håbet.

Jeg vil gerne gøre en ekstra note om det triste træk ved den situation, hvor eleverne ikke er bange for læreren.

Det hænger sammen med det, der sker, der sker et mirakel, og læreren formår at lære eleverne noget globalt nyt. For eksempel, foran mine øjne, begynder en studerende at nærme sig løsningen af et problem med et semantisk hul meget mere intelligent. Han tager generelt rigtige skridt, får et acceptabelt resultat, men ved ikke, hvordan han skal forklare. Og her forsøger jeg, en lærer, at finde ud af, hvad han gjorde. Han forklarer uforståeligt - jeg stiller en masse mærkelige spørgsmål, kommer med mærkelige antagelser og kommer til sidst igennem elevens terminologi og forstår. Jeg giver råd til forbedring, nogle gange dårlige, da en studerende, der allerede forstår problemet, bemærker. Og så får jeg en reaktion, der ligner den sædvanlige: "Hvorfor skal du ellers gøre det her?" og "Jeg har ikke brug for dit råd" til "Jeg kunne gøre alting udmærket uden dig."

Dette kan manifestere sig særligt kraftigt, når det starter noget som dette: en studerende kommer i første omgang med sit selvsikre og uigennemtænkte forslag til løsning af et problem af formen "her skal du bare tage et neuralt netværk og træne det." Du siger, at du ikke bare kan gøre det sådan, du skal stadig i det mindste tænke meget, og generelt er det bedre ikke at løse dette problem med neurale netværk. En studerende tænker nogle gange igennem, lider, men godt gået, han forstår det virkelig og kommer med en gennemtænkt løsning, baseret på neurale netværk, og med hele sit udseende siger han "Jeg ville have gjort det her uden dit råd i det første sted." Jeg undskylder over for de studerende, der ikke gør dette, I eksisterer, og jeg kender nogle af jer, tak. Ikke desto mindre eksisterer der elever, der viser en sådan utaknemmelighed, og desværre har jeg også selv opført mig sådan mere end én gang.

Problemet med at udtrykke en sådan utaknemmelighed af mange lærere løses let fra en styrkeposition: du kan påtvinge din løsning på problemet, afbryde eleven, hvis han siger noget, som ikke er det, du vil høre, osv. Dette kan være effektivt, især for dårlige elever, men det fratager gode elever muligheden for at tænke og indse det forkerte i deres ideer, hypoteser – og få en oplevelse, der virkelig vil blive husket. Ekstravagante ultimatumkrav til løsning af et problem uden klare forklaringer i et sådant emne medfører afvisning; elevens hovedopgave bliver at behage læreren og ikke at opnå viden eller løse problemet. Loyalitet fører til, at dovne elever ikke gør meget, og nogle støder også læreren.

Jeg havde lagt mærke til denne funktion før, men efter dette semester følte jeg det mere, oplevede det. Måske fordi det virkelig lærte nogle elever. En sådan utaknemmelighed stammer tilsyneladende fra sådanne elevers indre stolthed, deres komplekser og ønsket om at vise sig frem for en lærer, der er sunket næsten til deres niveau. Ud over at komplicere organiseringen af uddannelsesprocessen, irriterer en sådan adfærd og prangende utaknemmelighed ofte eleverne: de ønsker desperat at på en eller anden måde tydeligt vise eleven, at han har krydset linjen. Samtidig forstår du med dit sind, at den studerende i det væsentlige har fundet ud af det, skal vurderingen være positiv. Du befinder dig i en næsten håbløs situation, alt du kan gøre er at se på denne sag med humor og skyde skylden på elevens dumhed, men det er svært. Jeg klarede mig dårligt og blev fornærmet.

Således kan elevernes utaknemmelighed meget ofte forgifte stemningen hos den lærer, der lærte dem noget. Der kan være mange lignende ting, der forgifter humøret. De er især syge, hvis alt, hvad læreren håbede på at få ud af at undervise disse elever, var fornøjelse. Denne situation styrkede endnu en gang min tillid til, at det er umuligt at læse et helt kursus godt på fornøjelse alene, du skal forvente at få noget andet, i det mindste en drøm.

Det jeg er sikker på er, at kurset var meget vellykket i forhold til at fremme og systematisere min viden. Selvfølgelig forestillede jeg mig generelt det meste af det, jeg sagde, men jeg mærkede mange ting dybere. Der var algoritmer, som jeg vidste eksisterede og endda brugte, men jeg forstod ikke helt, hvordan de fungerede, kendte ikke mange alternativer eller kendte kun navnene. Da jeg forberedte kurset, var jeg tvunget til at undersøge dette. Der var også en række nye ting, som jeg lagde mærke til, tydeligt påvirket af studerende, såsom autoencodere. Jeg fik en masse viden, måske ikke særlig ofte brugt, men absolut nødvendig for en god orientering i fagområdet. Jeg tror, at den forbedring af viden, der er sket, allerede har påvirket nogle af de beslutninger, jeg tog i mit arbejde, når jeg gennemtænkte algoritmer, jeg håber på det bedre. Selvfølgelig gav det mig også glæde at læse kurset, men det gav mig samtidig også sorg og skuffelse.

Extension

Det kan ske, at jeg får chancen for at undervise i dette kursus igen, for eksempel næste år. Jeg har ikke idéer til løsninger på alle problemer, men for nogle har jeg, og jeg vil forsøge at beskrive dem.

Jeg tror, jeg kan løse hovedproblemet: manglen på rettidig fremskridt på en kompleks opgave ved at diskutere lignende fragmenter af andre opgaver på seminarer og klare lektier med små deadlines. Hver af lektieopgaverne vil kræve færdiggørelse af et lille fragment af et stort laboratorium, såsom udarbejdelse af en problemformulering, den første udvælgelse af data, gennemtænke kvalitetskriterier,... Der gives point for hvert fragment, der er færdiggjort til tiden . Hvis en elev er bagud, skal han indhente for at begynde at modtage dem.
Jeg planlægger også at formulere kursets hovedidé mere tydeligt og oftere i forskellige sammenhænge. Selvom jeg ikke er sikker på, at dette vil hjælpe: ofte, når du siger det samme, begynder det tværtimod at forårsage afvisning. Hovedtanken var, om noget, at evnen til at løse et problem ikke er en tankeløs søgning af forskellige ML-modeller i forskellige konfigurationer, men den manuelle konstruktion af en individuel model til en opgave ved hjælp af stykker af eksisterende modeller, der er egnede til opgaven med rimelige ændringer. Af en eller anden grund forstår mange mennesker enten ikke dette eller foregiver omhyggeligt at gøre det. Måske kan nogle mennesker endda kun realisere denne idé gennem øvelse, gennem fuldgyldige kegler.
Jeg planlægger også at stoppe med at give 1 point til alle der kom til foredraget; og sæt som standard væsentligt mindre, for eksempel 0,1. For at få flere point skal du sende eller vise mig optagelser af hovedpunkterne i foredraget eller deres billeder på foredragsdagen. Næsten alt kan skrives, formatet og volumen interesserer mig ikke. Men for gode noter er jeg klar til at give markant mere end 1 point.
Jeg vil gerne tilføje dette for yderligere at opmuntre de studerende til at lytte til forelæsningen i stedet for at sove og passe deres egne sager. Mange mennesker husker meget bedre, hvad de skriver ned. Den intellektuelle belastning for at oprette sådanne noter er ikke særlig nødvendig. Det ser også ud til, at dette ikke vil belaste elever, der ikke tager noter for meget; dem, der gør det, vil blot være i stand til at give dem.
Sandt nok var alle de adspurgte studerende kritikere af denne idé. De peger især på, at det ikke er så svært at kopiere disse notater fra en nabo i slutningen af et foredrag eller blot skrive noget ned fra slides uden egentlig at være opmærksom på foredraget. Derudover kan behovet for at skrive være en distraktion fra forståelsen for nogle.
Så måske ville det være rart at ændre formen på en eller anden måde. Men generelt kan jeg godt lide denne form for rapportering, den blev f.eks. brugt i matematik-statistikkurset på CSC: på laboratoriedagen skal du sende et lille udfyldt laboratorium - og det forekommer mig, dette opfordrede mange elever til at sætte sig ned og gøre det færdigt med det samme. Selvom der selvfølgelig var dem, der sagde, at de ikke kunne gøre det den aften og var dårligere stillet. Her, forekommer det mig, kan en anden idé hjælpe: Giv hver studerende mulighed for at flytte deadlines med et par dage pr. semester.
Der var en idé om at erstatte den flade struktur af svar på spørgsmål med en træstruktur. Således at svarene på alle spørgsmål ikke vises som en fortløbende liste, men er mindst to-niveauer: så vil svarene på et spørgsmål være i nærheden, og ikke blandet med svar på andre spørgsmål. En struktur på to niveauer af kommentarer på opslag understøttes f.eks. af Facebook. Men folk besøger det meget sjældnere, og jeg ønsker ikke at gøre det til det vigtigste kommunikationsmiddel. Det er mærkeligt at køre to grupper på samme tid: VKontakte og Facebook. Jeg ville blive glad hvis nogen anbefaler en anden løsning.

Der er mange problemer, som jeg endnu ikke ved, hvordan jeg skal løse, og jeg ved ikke, om det overhovedet er muligt. Hovedbekymringer:

elevernes svar på mine spørgsmål er for enkle
dårlig vurdering af svar: min vurdering hænger ikke altid sammen med virkeligheden
placering, hvilket næppe hjælper: Det er stadig meget langt væk at tjekke elevernes besvarelser af eleverne selv

Overordnet set betragter jeg bestemt ikke tiden brugt på at forberede og afvikle kurset som spildt; i det mindste for mig var det meget nyttigt.

På dette tidspunkt ser alt ud til at være blevet for overbelastet.

Grundlæggende billeder taget fra:

https://too-interkonsalt-intelekt.satu.kz/p22156496-seminar-dlya-praktikuyuschih.html
http://language-school.ru/seminar-trening-tvorcheskie-metodyi-rabotyi-na-urokah-angliyskogo-yazyika-pri-obuchenii-shkolnikov-mladshego-vozrasta/
http://vashcons.ru/seminar/

Jeg vil gerne takke:

til anmeldelse: min mor, Margarita Melikyan (klassekammerat, nu kandidatstuderende ved Moscow State University), Andrey Serebro (klassekammerat, nu Yandex-medarbejder)
alle elever, der deltog i dette og gennemførte undersøgelsen/skrev anmeldelser
og alle, der nogensinde har lært mig noget godt

Kilde: www.habr.com

Tilrettelæggelse af et universitetskursus om signalbehandling