Hoy en día, el software educativo es una colección de aplicaciones diseñadas para desarrollar habilidades específicas en los estudiantes. Pero estos sistemas aparecieron por primera vez hace más de cien años: los ingenieros e inventores han recorrido un largo camino desde las imperfectas "máquinas educativas" mecánicas hasta las primeras computadoras y algoritmos. Hablemos de esto con más detalle.
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Primeros experimentos: exitosos y no tan exitosos
El software educativo se remonta a finales del siglo XIX. Durante mucho tiempo, los mentores y los libros siguieron siendo la principal fuente de conocimiento. El proceso educativo tomó demasiado tiempo por parte de los profesores y los resultados a veces dejaban mucho que desear.
Los éxitos de la Revolución Industrial llevaron a muchos a lo que en ese momento parecía una conclusión obvia: los estudiantes podrían aprender más rápido y más eficientemente si los maestros fueran reemplazados por máquinas de enseñanza mecánicas. Entonces el “transportador” educativo permitirá formar especialistas en menos tiempo. Hoy en día, los intentos de mecanizar este proceso parecen ingenuos. Pero fue este “steampunk educativo” el que se convirtió en la base de la tecnología moderna.
Primera patente de un dispositivo mecánico para aprender gramática en 1866 por el estadounidense Halcyon Skinner. El coche era una caja con dos ventanillas. En uno de ellos el alumno vio dibujos (por ejemplo, un caballo). En la segunda ventana, usando botones, escribió el nombre del objeto. Pero el sistema no corrigió los errores ni realizó la verificación.
En 1911, el psicólogo Herbert Austin Aikins de la Universidad de Yale patentó un dispositivo para enseñar aritmética, lectura y ortografía. El estudiante combinó tres bloques de madera con figuras recortadas en un estuche de madera especial. Estos bloques representaban, por ejemplo, los elementos de un ejemplo aritmético sencillo. Si las figuras se eligieron correctamente, entonces la respuesta correcta se formó en la parte superior de las fichas ().
En 1912, un psicólogo estadounidense sentó las bases para nuevos y más exitosos métodos de enseñanza automatizados. (Edward Lee Thorndike) en el libro "Educación". Consideró que la principal desventaja de los libros de texto es el hecho de que se deja a los estudiantes a su suerte. Es posible que no presten atención a puntos importantes o, sin dominar el material antiguo, pasen a aprender otros nuevos. Thorndike propuso un enfoque fundamentalmente diferente: un “libro mecánico” en el que las secciones siguientes se abren sólo después de que las anteriores se han completado correctamente.
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En el voluminoso trabajo de Thorndike, la descripción del dispositivo ocupaba , no detalló sus pensamientos de ninguna manera. Pero esto fue suficiente para que el profesor de la Universidad de Ohio, Sidney Pressey, inspirado por el trabajo de un psicólogo, sistema de aprendizaje - Profesor Automático. En el tambor de la máquina, el estudiante vio opciones de preguntas y respuestas. Al presionar una de las cuatro teclas mecánicas, seleccionó la correcta. Después el tambor giraba y el dispositivo “sugería” la siguiente pregunta. Además, el contador anotó el número de intentos correctos.
En 1928 Pressey patente para la invención, pero no implementó la idea de Thorndike en su totalidad. El Profesor Automático no podía enseñar, pero le permitía probar rápidamente sus conocimientos.
Siguiendo a Sidney Pressey, muchos inventores comenzaron a diseñar nuevas “máquinas de enseñanza”. Combinaron la experiencia del siglo XIX, las ideas de Thorndike y las tecnologías del nuevo siglo. Antes de 1936 en EE. UU. 700 patentes diferentes para “máquinas de enseñanza”. Pero más tarde comenzó la Segunda Guerra Mundial, el trabajo en esta área se suspendió y los logros importantes tuvieron que esperar casi 20 años.
La máquina de aprendizaje de Frederick Skinner
En 1954, el profesor Burrhus Frederic Skinner de la Universidad de Cambridge formuló los principios básicos para el estudio de la gramática, las matemáticas y otras materias. Concepto como la teoría del aprendizaje programado.
Afirma que el componente principal de un dispositivo de enseñanza debe ser un programa riguroso con elementos para aprender y probar el material. El proceso de aprendizaje en sí es paso a paso: el estudiante no avanza más hasta que haya estudiado el tema deseado y respondido las preguntas del examen. Ese mismo año, Skinner introdujo una "máquina de enseñanza" para usar en las escuelas.
Las preguntas se imprimieron en tarjetas de papel y se mostraron "cuadro a cuadro" en una ventana especial. El estudiante escribió la respuesta en el teclado del dispositivo. Si la respuesta es correcta, la máquina hace un agujero en la tarjeta. El sistema de Skinner se diferenciaba de sus análogos en que después de la primera serie de preguntas, el estudiante volvía a recibir sólo aquellas que no podía responder. El ciclo se repitió mientras persistieron problemas sin resolver. Así, el dispositivo no sólo puso a prueba los conocimientos, sino que también enseñó a los estudiantes.
Pronto el coche pasó a la producción en masa. Hoy en día, el invento de Skinner es considerado el primer dispositivo que logró combinar los resultados de la investigación teórica en psicología educativa con las innovaciones tecnológicas de la época.
El sistema PLATO, que existió durante 40 años.
Basado en la teoría del aprendizaje programado, en 1960, un ingeniero de 26 años (Donald Bitzer), que acaba de graduarse de la Universidad de Illinois, sistema informático PLATO (Lógica Programada para Operaciones de Enseñanza Automatizadas).
Terminales PLATO conectados a la computadora central de la universidad . La pantalla para ellos era un televisor normal y el teclado del usuario tenía solo 16 teclas para la navegación. Los estudiantes universitarios podrían estudiar varios cursos temáticos.
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La primera versión de PLATO fue experimental y tenía limitaciones importantes: por ejemplo, la posibilidad de que dos usuarios trabajaran con él simultáneamente apareció recién en 1961 (en la versión actualizada de PLATO II). Y en 1969, los ingenieros introdujeron un lenguaje de programación especial. desarrollar no sólo materiales educativos, sino también juegos.
PLATO mejoró y en 1970 la Universidad de Illinois firmó un acuerdo con Control Data Corporation. El dispositivo entró en el mercado comercial.
Seis años después, 950 terminales ya trabajaban con PLATO y el volumen total de cursos fue de 12 mil horas lectivas en muchas disciplinas universitarias.
El sistema no se utiliza hoy en día; se suspendió en 2000. Sin embargo, la organización PLATO Learning (ahora Edmentum), que se encargó de promocionar los terminales, está desarrollando cursos de formación.
"¿Pueden los robots enseñar a nuestros hijos?"
Con el desarrollo de las nuevas tecnologías educativas en los años 60 comenzaron las críticas, principalmente en la prensa popular estadounidense. Titulares de periódicos y revistas como “Máquinas de enseñanza: ¿bendición o maldición?” hablaron por sí mismos. Los escépticos se redujeron a tres temas.
En primer lugar, la formación metodológica y técnica de los profesores es insuficiente en un contexto de escasez generalizada de personal en las escuelas estadounidenses. En segundo lugar, el elevado coste de los equipos y el reducido número de cursos de formación. Así, las escuelas de uno de los distritos gastaron 5000 dólares (una cantidad enorme en aquel momento), tras lo cual descubrieron que no había suficientes materiales para una educación completa.
En tercer lugar, los expertos estaban preocupados por la posible deshumanización de la educación. Demasiados entusiastas hablaban de que en el futuro no se necesitarán profesores.
Otros acontecimientos demostraron que los temores eran en vano: los profesores no se convirtieron en silenciosos asistentes informáticos, el coste de los equipos y el software disminuyó y la cantidad de materiales educativos aumentó. Pero esto sucedió sólo en los años 80 y 90 del siglo XX, cuando aparecieron nuevos desarrollos que eclipsaron los éxitos de PLATÓN.
Hablaremos de estas tecnologías la próxima vez.
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Fuente: habr.com