Vorheriger Teil unserer Geschichte an der Wende der 80er und 90er Jahre. Zu diesem Zeitpunkt hatten sich die Lehrer gegenüber Computern etwas abgekühlt. Man glaubte, dass nur Programmierer sie wirklich brauchten. Diese Meinung war größtenteils auf die Tatsache zurückzuführen, dass die damaligen Personalcomputer hinsichtlich der Benutzererfahrung nicht ausreichend zugänglich waren und die Lehrer nicht immer über ausreichende Fähigkeiten verfügten, um sie anzupassen und im Bildungsprozess anzuwenden.
Als das Potenzial von PCs voll zum Vorschein kam und sie für den Normalbürger übersichtlicher, komfortabler und attraktiver wurden, begann sich die Situation zu ändern, auch im Bereich der Lernsoftware.
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„Eiserne“ Benutzerfreundlichkeit
Dies war das erste Apple-Modell mit einem Peripheriebus SCSI (Small Computer Systems Interface, ausgesprochen „skazi“), dank dem verschiedenste Geräte an den Computer angeschlossen werden konnten: von Festplatten und Laufwerken bis hin zu Scannern und Druckern. Solche Anschlüsse sind auf allen Apple-Computern bis hin zum iMac, der 1998 auf den Markt kam, zu sehen.
Die Idee, das Benutzererlebnis zu erweitern, war der Schlüssel zum Macintosh Plus. Dann bot das Unternehmen Bildungseinrichtungen Rabatte auf ein Sondermodell an – Macintosh Plus Ed, und Steve Jobs lieferte aktiv Ausrüstung an Schulen und Universitäten und gleichzeitig – Steuervorteile für IT-Unternehmen, die sich an solchen Projekten beteiligen.
Ein Jahr nach dem Macintosh Plus brachte Apple seinen ersten Computer mit Vollfarbdisplay auf den Markt, den Macintosh II. Die Ingenieure Michael Dhuey und Brian Berkeley begannen im Geheimen von Jobs mit der Arbeit an diesem Modell. Er war kategorisch gegen Farb-Macintoshs, da er die Eleganz eines monochromen Bildes nicht verlieren wollte. Deshalb erlangte das Projekt erst mit einem Wechsel in der Unternehmensleitung volle Unterstützung und erschütterte den gesamten PC-Markt.
Es überzeugte nicht nur mit seinem 13-Zoll-Farbbildschirm und der Unterstützung von 16,7 Millionen Farben, sondern auch mit seiner modularen Architektur, der verbesserten SCSI-Schnittstelle und dem neuen NuBus-Bus, der es ermöglichte, den Satz an Hardwarekomponenten zu ändern (Steve war es übrigens). auch gegen diesen Punkt).
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Trotz des Preises von mehreren tausend Dollar rückten Computer von Jahr zu Jahr näher an den Verbraucher heran, zumindest was die Funktionen und Fähigkeiten angeht. Es blieb nur noch, Programme zu erstellen, die auf all dieser großartigen Hardware laufen würden.
Virtuelle Lehrer
Neue Computer haben Diskussionen über Probleme im gesamten Bildungssystem ausgelöst. Einige sprachen davon, dass es unmöglich sei, jeden Schüler in einem überfüllten Klassenzimmer zu erreichen. Andere berechneten, wie viel Zeit die Durchführung und Überprüfung von Tests in Anspruch nahm. Wieder andere kritisierten Lehrbücher und Handbücher, deren Aktualisierung einen hübschen Cent kostete und Jahre dauerte.
Andererseits könnte ein „elektronischer Lehrer“ mit Tausenden von Schülern gleichzeitig arbeiten und jeder von ihnen würde 100 % seiner Aufmerksamkeit erhalten. Tests könnten automatisch generiert und das Trainingsprogramm per Knopfdruck aktualisiert werden. Ganz zu schweigen davon, dass es auf diese Weise möglich wäre, das Material ohne subjektive Bewertungen und Ergänzungen immer in der von der Fachwelt genehmigten Form und Menge darzustellen.
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In den frühen 90er Jahren wurde den Schülern Lernsoftware einer neuen Generation angeboten – sie begannen, damit Algebra zu lernen и (PAT) und Physik - mit . Diese Software bot nicht nur Möglichkeiten zur Wissensbewertung, sondern auch Unterstützung bei der Beherrschung von Stoffen aus dem Lehrplan. Die Anpassung solcher Produkte an Bildungsprozesse war jedoch nicht so einfach – die neue Software unterschied sich von ihren Vorgängerprogrammen und erforderte andere Lehrmethoden – die Entwickler wollten, dass die Schüler den Stoff nicht vollstopfen, sondern verstehen.
„Alle Oberstufenschüler nutzen Mathematik im Alltag, aber nur wenige verbinden ihre Erfahrungen mit „Schul“-Mathematik“, begründeten die Macher von PAT. „In unseren [virtuellen] Kursen arbeiten sie an Miniprojekten, indem sie beispielsweise Waldwachstumsraten über verschiedene Zeiträume vergleichen. Diese Aufgabe zwingt sie dazu, Vorhersagen auf der Grundlage vorhandener Daten zu treffen, lehrt sie, Beziehungen zwischen Mengen zu analysieren und alle Phänomene in der Sprache der Mathematik zu beschreiben.“
Die Softwareentwickler verwiesen auf die Vorschläge des National Council of Teachers of Mathematics, der 1989 empfahl, Schüler nicht mit hypothetischen Problemen zu quälen, sondern einen praktischen Ansatz für das Studium des Fachs zu entwickeln. Traditionalisten im Bildungswesen kritisierten solche Innovationen, doch 1995 hatten vergleichende Studien die Wirksamkeit der Integration praktischer Aufgaben nachgewiesen – Klassen mit neuer Software steigerten die Leistung der Schüler bei Abschlusstests um 15 %.
Das Hauptproblem bestand jedoch nicht darin, was zu lehren war, sondern darin, wie es den Programmierern der frühen 90er Jahre gelang, einen Dialog zwischen elektronischen Lehrern und ihren Schülern herzustellen.
Menschliches Gespräch
Dies wurde möglich, als Wissenschaftler die Mechanismen des menschlichen Dialogs buchstäblich in ihre Einzelteile zerlegten. In ihren Arbeiten erwähnen die Entwickler (Jim Minstrell), der die Aspektmethode des Lehrens prägte, Errungenschaften auf dem Gebiet der kognitiven Psychologie und der Lernpsychologie. Diese Erkenntnisse ermöglichten es ihnen, Systeme zu entwerfen, die Jahrzehnte vor intelligenten Chatbots „Konversationen“ unterstützen konnten – Feedback als Teil des Lernprozesses geben.
Somit wird in Der E-Lehrer für Physik AutoTutor sagt, dass er „positives, negatives und neutrales Feedback geben, den Schüler zu einer umfassenderen Antwort drängen, dabei helfen kann, sich an das richtige Wort zu erinnern, Hinweise und Ergänzungen geben, korrigieren, Fragen beantworten und das Thema zusammenfassen.“
„AutoTutor bietet eine Reihe von Fragen, die in fünf bis sieben Sätzen beantwortet werden können“, sagten die Entwickler eines der Systeme für den Physikunterricht. — Benutzer antworten zunächst mit einem Wort oder mehreren Sätzen. Programm , Anpassung der Problemstellung. Dadurch ergeben sich pro Frage 50–200 Dialogzeilen.“
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Die Entwickler von Bildungslösungen vermittelten ihnen nicht nur Wissen über Schulmaterialien – wie „echte“ Lehrer spiegelten diese Systeme in etwa den Wissensstand der Schüler wider. Sie „verstanden“, wenn der Benutzer in die falsche Richtung dachte oder nur einen Schritt von der richtigen Antwort entfernt war.
„Lehrer wissen, wie sie das richtige Tempo für ihr Publikum wählen und die richtige Erklärung finden, wenn sie sehen, dass die Zuhörer in einer Sackgasse angekommen sind.“ DIAGNOSER-Entwickler. „Diese Fähigkeit liegt der Minstrel-Aspektmethode (aspektbasierter Unterricht) zugrunde. Es wird davon ausgegangen, dass die Antworten der Studierenden auf ihrem tiefen Verständnis eines bestimmten Themas basieren. Der Lehrer muss die richtige Idee hervorrufen oder die falsche durch Gegenargumente oder das Aufzeigen von Widersprüchen beseitigen.“
Viele dieser Programme (DIAGNOSER, Atlas, AutoTutor) funktionieren immer noch, nachdem sie mehrere Generationen der Entwicklung durchlaufen haben. Andere wurden unter neuen Namen wiedergeboren – zum Beispiel aus PAT als Ganzes Bildungsprodukte für Mittel- und Oberschulen, Hochschulen und höhere Bildungseinrichtungen. Es stellt sich die Frage: Warum haben diese großartigen Lösungen die Lehrer noch nicht ersetzt?
Der Hauptgrund ist natürlich das Geld und die Komplexität der langfristigen Planung im Hinblick auf die Integration solcher Software in den Bildungsprozess (unter Berücksichtigung des Lebenszyklus der Programme selbst). Daher bleiben elektronische Lehrer und Lehrer auch heute noch eine äußerst interessante Ergänzung, mit der einzelne Schulen und Universitäten auftrumpfen können. Andererseits konnten die Entwicklungen der späten 90er und frühen 2000er Jahre nicht einfach verschwinden. Mit einer solchen technologischen Basis und den Perspektiven, die das Internet eröffnete, konnten Bildungssysteme nur wachsen.
In den folgenden Jahren verloren die Schulklassen ihre Wände und Schüler und Studenten wurden (fast) von langweiligen Vorlesungen befreit. Wir werden Ihnen in einem neuen Habratopic erzählen, wie das passiert ist.
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Source: habr.com