{"id":52853,"date":"2019-11-18T00:00:00","date_gmt":"2019-11-17T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/rozhdenie-obrazovatelnogo-po-i-ego-istoriya-ot-mehanicheskih-mashin-do-pervyh-kompyuterov"},"modified":"2020-02-18T14:00:40","modified_gmt":"2020-02-18T11:00:40","slug":"rozhdenie-obrazovatelnogo-po-i-ego-istoriya-ot-mehanicheskih-mashin-do-pervyh-kompyuterov","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/novosti-interneta\/rozhdenie-obrazovatelnogo-po-i-ego-istoriya-ot-mehanicheskih-mashin-do-pervyh-kompyuterov","title":{"rendered":"Die Geburt von Bildungssoftware und ihre Geschichte: von mechanischen Maschinen zu den ersten Computern","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Heutzutage stellen Bildungssoftwarel\u00f6sungen eine Reihe von Anwendungen zur Entwicklung spezifischer F\u00e4higkeiten bei Lernenden dar. Solche Systeme existieren jedoch bereits seit \u00fcber einhundert Jahren \u2013 Ingenieure und Erfinder haben einen langen Weg von den unvollkommenen mechanischen 'Bildungsmaschinen' zu den ersten Computern und Algorithmen zur\u00fcckgelegt. Lassen Sie uns das n\u00e4her erl\u00e4utern.<\/p>\n

\"Die<\/a><\/noindex><\/a><\/noindex>
\nFoto: crabchick<\/a><\/noindex> \/ CC BY<\/i><\/p>\n

Die ersten Experimente \u2013 sowohl erfolgreich als auch weniger erfolgreich<\/h2>\n

\nDie Bildungssoftware hat ihren Ursprung im sp\u00e4ten 19. Jahrhundert. \u00dcber einen langen Zeitraum waren Mentoren und B\u00fccher die Hauptquellen des Wissens. Der Bildungsprozess nahm den Lehrern zu viel Zeit in Anspruch, und die Ergebnisse lie\u00dfen manchmal zu w\u00fcnschen \u00fcbrig.<\/p>\n

Die Errungenschaften der Industriellen Revolution f\u00fchrten viele, wie es damals schien, zu der offensichtlichen Schlussfolgerung: Man k\u00f6nne Studenten schneller und effektiver ausbilden, wenn man Lehrer durch mechanische Lernmaschinen ersetzt. Ein Bildungs-\u201eKonveyor\u201c w\u00fcrde es erm\u00f6glichen, Fachkr\u00e4fte mit weniger zeitlichem Aufwand auszubilden. Heute erscheinen Versuche, diesen Prozess zu mechanisieren, naiv. Doch genau dieser \u201eBildungssteampunk\u201c bildet die Grundlage der modernen Technologien.<\/p>\n

Das erste Patent f\u00fcr ein mechanisches Ger\u00e4t zur Erlernung der Grammatik hat<\/a><\/noindex> wurde 1866 von dem Amerikaner Halcyon Skinner angemeldet. Die Maschine bestand aus einer Box mit zwei Fenstern. In einem davon sah der Sch\u00fcler Bilder (zum Beispiel ein Pferd). Im zweiten Fenster gab er mithilfe von Tasten den Namen des Objekts ein. Das System korrigierte jedoch keine Fehler und f\u00fchrte keine \u00dcberpr\u00fcfung durch.<\/p>\n

Im Jahr 1911 patentierte der Psychologe Herbert Austin Aikins von der Yale-Universit\u00e4t ein Ger\u00e4t zur Lehre von Arithmetik, Lesen und Rechtschreibung. Der Sch\u00fcler kombinierte drei Holzbl\u00f6cke mit formsch\u00f6nen Ausschnitten in einem speziellen Holzgeh\u00e4use. Auf diesen Bl\u00f6cken waren beispielsweise die Elemente einer einfachen arithmetischen Aufgabe abgebildet. Wenn die Figuren korrekt angeordnet waren, wurde die richtige Antwort oben auf den Platten angezeigt.Abb.2<\/a><\/noindex>).<\/p>\n

Im Jahr 1912 legte der amerikanische Psychologe Edward Lee Thorndike<\/a><\/noindex> in seinem Buch \u201eBildung\u201c die Grundlage f\u00fcr neue und erfolgreichere automatisierte Lehrmethoden. Er betrachtete als Hauptnachteil von Lehrb\u00fcchern, dass die Studenten auf sich allein gestellt sind. Sie k\u00f6nnten wichtige Punkte \u00fcbersehen oder, ohne das alte Material zu beherrschen, zum Lernen neuer Inhalte \u00fcbergehen. Thorndike schlug einen grundlegend anderen Ansatz vor: ein \u201emechanisches Buch\u201c, bei dem die folgenden Kapitel nur ge\u00f6ffnet werden, nachdem die vorherigen ordnungsgem\u00e4\u00df durchgearbeitet wurden.<\/p>\n

\"Die
\nFoto: Anastasia Zhenina<\/a><\/noindex> \/ Unsplash.com<\/i><\/p>\n

In dem umfangreichen Werk von Thorndike nahm die Beschreibung des Ger\u00e4ts weniger als eine Seite ein.<\/a><\/noindex>, seine \u00dcberlegungen hat er nicht n\u00e4her ausgef\u00fchrt. Doch das gen\u00fcgte, damit der Professor der Ohio-Universit\u00e4t Sidney Pressey im Jahr 1924, inspiriert von der Arbeit eines Psychologen, ein System f\u00fcr das Lernen entwickelte \u2014 Automatic Teacher. Auf der Trommel der Maschine sah der Sch\u00fcler eine Frage und Antwortm\u00f6glichkeiten. Durch Dr\u00fccken einer der vier mechanischen Tasten w\u00e4hlte er die richtige aus. Danach drehte sich die Trommel und das Ger\u00e4t \"bot\" die n\u00e4chste Frage an. Dar\u00fcber hinaus z\u00e4hlte ein Z\u00e4hler die Anzahl der richtigen Versuche.<\/a><\/noindex> \u0441\u0438\u0441\u0442\u0435\u043c\u0443 \u0434\u043b\u044f \u043e\u0431\u0443\u0447\u0435\u043d\u0438\u044f \u2014 Automatic\u00a0Teacher. \u041d\u0430 \u0431\u0430\u0440\u0430\u0431\u0430\u043d\u0435 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u044b \u0443\u0447\u0435\u043d\u0438\u043a \u0432\u0438\u0434\u0435\u043b \u0432\u043e\u043f\u0440\u043e\u0441 \u0438 \u0432\u0430\u0440\u0438\u0430\u043d\u0442\u044b \u043e\u0442\u0432\u0435\u0442\u0430. \u041d\u0430\u0436\u0430\u0432 \u043d\u0430 \u043e\u0434\u043d\u0443 \u0438\u0437 \u0447\u0435\u0442\u044b\u0440\u0435\u0445 \u043c\u0435\u0445\u0430\u043d\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u0438\u0445 \u043a\u043b\u0430\u0432\u0438\u0448, \u043e\u043d \u0432\u044b\u0431\u0438\u0440\u0430\u043b \u043f\u0440\u0430\u0432\u0438\u043b\u044c\u043d\u044b\u0439. \u041f\u043e\u0441\u043b\u0435 \u0431\u0430\u0440\u0430\u0431\u0430\u043d \u043f\u0440\u043e\u043a\u0440\u0443\u0447\u0438\u0432\u0430\u043b\u0441\u044f \u0438 \u0443\u0441\u0442\u0440\u043e\u0439\u0441\u0442\u0432\u043e \u00ab\u043f\u0440\u0435\u0434\u043b\u0430\u0433\u0430\u043b\u043e\u00bb \u0441\u043b\u0435\u0434\u0443\u044e\u0449\u0438\u0439 \u0432\u043e\u043f\u0440\u043e\u0441. \u041a\u0440\u043e\u043c\u0435 \u0442\u043e\u0433\u043e, \u0441\u0447\u0435\u0442\u0447\u0438\u043a \u043e\u0442\u043c\u0435\u0447\u0430\u043b \u043a\u043e\u043b\u0438\u0447\u0435\u0441\u0442\u0432\u043e \u0432\u0435\u0440\u043d\u044b\u0445 \u043f\u043e\u043f\u044b\u0442\u043e\u043a.<\/p>\n

Im Jahr 1928 hat<\/a><\/noindex> patentierte Pressey seine Erfindung, setzte jedoch die Idee von Thorndike nicht vollst\u00e4ndig um. Automatic Teacher konnte nicht unterrichten, erlaubte jedoch eine schnelle \u00dcberpr\u00fcfung des Wissens.<\/p><\/blockquote>\n

\nNach Sidney Pressey begannen viele Erfinder, neue \"Lernmaschinen\" zu konstruieren. Sie verbanden die Erfahrungen des 19. Jahrhunderts, Thorndikes Ideen und die Technologien des neuen Jahrhunderts. Bis 1936 wurden in den USA 700 verschiedene Patente f\u00fcr \"Lernmaschinen\" erteilt. Doch dann begann der Zweite Weltkrieg, die Arbeiten auf diesem Gebiet wurden eingestellt, und wesentliche Fortschritte blieben fast 20 Jahre lang aus.<\/a><\/noindex> 700 \u0440\u0430\u0437\u043b\u0438\u0447\u043d\u044b\u0445 \u043f\u0430\u0442\u0435\u043d\u0442\u043e\u0432 \u043d\u0430 \u00ab\u043e\u0431\u0443\u0447\u0430\u044e\u0449\u0438\u0435 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u044b\u00bb. \u041d\u043e \u043f\u043e\u0437\u0436\u0435 \u043d\u0430\u0447\u0430\u043b\u0430\u0441\u044c \u0412\u0442\u043e\u0440\u0430\u044f \u043c\u0438\u0440\u043e\u0432\u0430\u044f \u0432\u043e\u0439\u043d\u0430, \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u044b \u0432 \u044d\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0431\u043b\u0430\u0441\u0442\u0438 \u043f\u0440\u0438\u043e\u0441\u0442\u0430\u043d\u043e\u0432\u0438\u043b\u0438 \u0438 \u0441\u0443\u0449\u0435\u0441\u0442\u0432\u0435\u043d\u043d\u044b\u0445 \u0434\u043e\u0441\u0442\u0438\u0436\u0435\u043d\u0438\u0439 \u043f\u0440\u0438\u0448\u043b\u043e\u0441\u044c \u0436\u0434\u0430\u0442\u044c \u043f\u043e\u0447\u0442\u0438 \u043d\u0430 20 \u043b\u0435\u0442.<\/p>\n

Die Lernmaschine von Frederick Skinner<\/h2>\n

\nIm Jahr 1954 formulierte Professor Burrhus Frederic Skinner von der University of Cambridge die grundlegenden Prinzipien f\u00fcr das Lernen von Grammatik, Mathematik und anderen F\u00e4chern. Das Konzept wurde bekannt<\/a><\/noindex> als Theorie des programmierten Lernens (programmed learning).<\/p>\n

Sie besagt, dass das Hauptbestandteil eines Lehrger\u00e4ts ein strenges Programm mit Elementen zum Lernen und \u00dcberpr\u00fcfen des Materials sein sollte. Der Lernprozess ist schrittweise \u2014 der Lernende geht nicht weiter, solange er das erforderliche Thema nicht verstanden hat und die Kontrollfragen nicht beantwortet hat. Im selben Jahr stellte Skinner die \u201eLernmaschine\u201c f\u00fcr den Einsatz in Schulen vor.<\/p>\n

Die Fragen wurden auf Papierkarten gedruckt und in einem speziellen Fenster \u201ebildweise\u201c angezeigt. Der Lernende gab die Antwort \u00fcber die Tastatur des Ger\u00e4ts ein. War die Antwort richtig, stanzte die Maschine ein Loch in die Karte. Das System von Skinner unterschied sich von anderen dadurch, dass der Lernende nach der ersten Reihe von Fragen nur wieder die bekam, auf die er keine Antwort wusste. Der Zyklus wiederholte sich, solange ungel\u00f6ste Aufgaben blieben. So testete das Ger\u00e4t nicht nur das Wissen, sondern bildete auch die Studierenden aus.<\/p>\n

Bald wurde die Maschine in die Serienproduktion gestartet. Heute gilt Skinner's Erfindung als das erste Ger\u00e4t, das die Ergebnisse theoretischer Studien in der Bildungspsychologie mit den damaligen technologischen Neuerungen kombinierte.<\/p><\/blockquote>\n

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Das PLATO-System, das 40 Jahre lang existierte.<\/h2>\n

\nBasierend auf der Theorie des programmierten Lernens entwickelte der 26-j\u00e4hrige Ingenieur Donald Bitzer<\/a><\/noindex> (Donald Bitzer), der gerade seinen Abschluss an der Universit\u00e4t von Illinois gemacht hatte, entwickelte<\/a><\/noindex> das Computer-System PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations).<\/p>\n

Die PLATO-Terminals wurden an den Hochschul-Mainframe ILLIAC I<\/a><\/noindex>angeschlossen. Ein gew\u00f6hnlicher Fernseher diente als Display, und die Tastatur hatte nur 16 Tasten zur Navigation. Studierende der Universit\u00e4t konnten mehrere thematische Kurse belegen.<\/p>\n

\"Die
\nFoto: Aumakua<\/a><\/noindex> \/ PD \/ \u041a\u043b\u0430\u0432\u0438\u0430\u0442\u0443\u0440\u0430 PLATO4<\/i><\/p>\n

Die erste Version von PLATO war experimentell und hatte erhebliche Einschr\u00e4nkungen: Beispielsweise konnten nur 1961 zwei Benutzer gleichzeitig damit arbeiten (in der aktualisierten Version PLATO II). Im Jahr 1969 pr\u00e4sentierten Ingenieure eine spezielle Programmiersprache TUTOR<\/a><\/noindex> , die nicht nur die Entwicklung von Lernmaterialien, sondern auch von Spielen erm\u00f6glichte.<\/p>\n

PLATO hat sich weiterentwickelt, und im Jahr 1970 schloss die Universit\u00e4t Illinois einen Vertrag mit der Control Data Corporation. Das Ger\u00e4t kam auf den kommerziellen Markt.<\/p>\n

Sechs Jahre sp\u00e4ter arbeiteten bereits 950 Terminals mit PLATO, und das Gesamtangebot an Kursen umfasste 12.000 Unterrichtsstunden in vielen Universit\u00e4tsdisziplinen.<\/p><\/blockquote>\n

\nHeute wird das System nicht mehr genutzt \u2014 es wurde im Jahr 2000 eingestellt. Allerdings entwickelt die Organisation PLATO Learning (jetzt Edmentum), die f\u00fcr die Vermarktung der Terminals verantwortlich war, weiterhin Lehrg\u00e4nge.<\/p>\n

\u00abK\u00f6nnen Roboter unsere Kinder unterrichten?\u00bb<\/h2>\n

\nMit der Entwicklung neuer Lehrtechnologien in den 60er Jahren begann auch die Kritik \u2014 vor allem in der popul\u00e4ren amerikanischen Presse. Die \u00dcberschriften in Zeitungen und Zeitschriften wie \"Lernmaschinen: Segen oder Fluch?\" sprachen B\u00e4nde. Einw\u00e4nde<\/a><\/noindex> der Skeptiker bezogen sich auf drei Themen.<\/p>\n

Erstens gibt es eine unzureichende methodische und technische Vorbereitung der Lehrkr\u00e4fte, w\u00e4hrend es in den amerikanischen Schulen insgesamt an Personal mangelt. Zweitens sind die Kosten f\u00fcr die Ausstattung hoch und es gibt nur wenige Lehrg\u00e4nge. So gaben Schulen in einem der Bezirk 5.000 $ aus (eine enorme Summe zu jener Zeit), um anschlie\u00dfend festzustellen, dass die Materialien f\u00fcr eine umfassende Ausbildung nicht ausreichten.<\/p>\n

Drittens waren Experten besorgt \u00fcber die m\u00f6gliche Entmenschlichung der Bildung. Zu viele Enthusiasten sprachen davon, dass Lehrer in Zukunft \u00fcberfl\u00fcssig sein w\u00fcrden.<\/p>\n

Die weitere Entwicklung der Ereignisse zeigte, dass die Bedenken unbegr\u00fcndet waren: Lehrkr\u00e4fte wurden nicht zu stummen Helfern von Computern, die Kosten f\u00fcr Hardware und Software sanken, und die Menge an Bildungsmaterialien nahm zu. Dies geschah jedoch erst in den 80er und 90er Jahren des 20. Jahrhunderts, als neue Entwicklungen die Erfolge von PLATO \u00fcbertrafen.<\/p>\n

\u00dcber diese Technologien werden wir beim n\u00e4chsten Mal berichten.<\/p>\n

\nWor\u00fcber wir noch auf Habr\u00e9 schreiben:<\/b><\/p>\n