Tänapäeval on haridustarkvara kogum rakendusi, mis aitavad õpilastel omandada teatud oskusi. Kuid sellised süsteemid ilmnesid esmakordselt üle saja aasta tagasi - insenerid ja leiutajad käisid pika tee ebapiisavatest mehhaanilistest "haridustestidest" esimeste arvutiteni ja algoritmideni. Räägime sellest lähemalt.
Foto: / CC BY
Esimesed katsed - õnnestunud ja mitte väga
Haridustarkvara algus ulatub 19. sajandi lõpuni. Pikka aega olid peamised teadmiste allikad õpetajad ja raamatud. Hariduse protsess võttis õpetajatelt liiga palju aega ning tulemused jäid vahel soovida.
Tööstusrevolutsiooni edusammud tõid paljudele, nagu tol hetkel tundus, ilmselge järelduse: üliõpilasi saab õpetada kiiremini ja tõhusamalt, kui õpetajad asendatakse mehaaniliste õppevahenditega. Siis võimaldaks hariduse "konveier" spetsialiste valmistada väiksemate ajakuludega. Täna tunduvad katsed selle protsessi mehhaniseerimiseks naiivsed. Kuid just see "hariduslik steampunk" sai kaasaegsete tehnoloogiate aluseks.
Esimese patendi mehaanilisele seadmele grammatikat õppimise jaoks 1866. aastal ameeriklane Halcyon Skinner. Seade oli kast, millel oli kaks akent. Ühes neist nägi õpilane pilte (näiteks hobust). Teises aknas sisestas ta nuppude abil objekti nime. Kuid süsteem ei parandanud vigu ega teinud kontrolli.
1911. aastal patenteeris Yale'i ülikooli psühholoog Herbert Austin Aikins seadme, mis õpetas aritmeetikat, lugemist ja õigekirja. Õpilane kombineeris kolm puust plokki, millel olid erinevad lõiked, spetsiaalses puidust kestas. Nendel plokkidel olid näiteks kujutatud lihtsa aritmeetilise näite elemente. Kui kujundid olid õigesti paigutatud, siis paigutati õige vastus paneelide ülaossa.).
1912. aastal pani aluse uutele ja tõhusamatele automatiseeritud õppe meetoditele Ameerika psühholoog raamatus "Haridus". Ta pidas õpikute peamiseks puuduseks asjaolu, et üliõpilased jäetakse üksi. Nad võivad tähelepanuta jätta olulised aspektid või, omamata vana materjali, minna uue õppimise juurde. Thorndike pakkus põhimõtteliselt uue lähenemise: "mehaaniline raamat", kus järgmised osad avanevad alles pärast seda, kui eelnevad on korralikult läbitud.
Foto: / Unsplash.com
Thorndike'i mahukal teosel hõivas seadme kirjeldus , oma mõtteid ta kuidagi ei detailinud. Kuid sellest piisas, et 1924. aastal Ohio ülikooli professor Sidney Pressey, kes sai inspiratsiooni psühholoogide töödest, õppe süsteemi — Automatic Teacher. Masina rullikul nägi õpilane küsimust ja vastusevariante. Vajutades ühele neljast mehhaanilisest klahvist, valis ta õige vastuse. Seejärel pöördus rullik ja seade ‘pakkus’ järgmise küsimuse. Lisaks märkis loendur õigeid katsete arvu.
1928. aastal ta patendi leiutise jaoks, kuid realiseeris Thorndike'i ideed mitte täielikult. Automatic Teacher ei saanud õpetada, vaid võimaldas kiiresti teadmisi testida.
Pärast Sidney Pressey'd hakkasid paljud leiutajad konstruerima uusi ‘õppimisseadmeid’. Nad ühendatud 19. sajandi kogemused, Thorndike'i ideed ning uue sajandi tehnoloogiad. Kuni 1936. aastani anti USA-s 700 erinevat patenti ‘õppimisseadmete’ jaoks. Kuid hiljem algas Teine maailmasõda, mille tõttu töö selles valdkonnas peatus ja olulisi saavutusi tuli oodata peaaegu 20 aastat.
Frederick Skinneri õppe masin
1954. aastal formuleeris Cambridge'i ülikooli professor Burrhus Frederic Skinner õppegrammatika, matemaatika ja teiste ainete põhiprintsiibid. Kontseptsioon programmeeritud õppimise teooriana.
See väidab, et õpetamisseadmest peab olema kindel programm, mis sisaldab õppimise ja sisu kontrollimise elemente. Õppimisprotsess on astmeline - õpilane ei liigu edasi, kuni ta ei ole vajalikku teemat õppinud ja kontrollküsimustele vastanud. Samal aastal tutvustas Skinner "õppemasinat" koolides kasutamiseks.
Küsimused trükiti paberkaartidele ja demonstreeriti „kaadri kaupa” spetsiaalses aknas. Õppija sisestas vastuse seadme klaviatuuril. Kui vastus oli õige, tegi masin kaardile augu. Skinneri süsteemi eristab sarnastest see, et pärast esimest küsimuste seeriat sai õpilane uuesti ainult need, millele ta ei suutnud vastata. Tsükkel kordus, kuni lahendamata ülesandeid jäi. Nii et seade mitte ainult ei testinud teadmisi, vaid ka õpetas õpilasi.
Peagi pandi masin seeriatootmiseni. Täna peetakse Skinneri leiutist esimeseks seadmeks, kus suudeti ühendada teoreetilised uurimustulemused pedagoogilises psühholoogias tolle aja tehnoloogiliste uuendustega.
PLATO süsteem, mis eksisteeris 40 aastat
Toetudes programmeeritud õpetamise teooriale, töötas 1960. aastal 26-aastane insener (Donald Bitzer), kes oli just saanud kraadi Illinois'i ülikoolist, PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations) arvutisüsteemi.
PLATO terminalid olid ühendatud ülikooli peamise arvutiga Nende jaoks oli ekraaniks tavaline televiisor ja klaviatuuril oli kasutajal vaid 16 nuppu navigeerimiseks. Ülikooli üliõpilased said õppida mitmeid temaatilisi kursusi.
Foto: / PD / Клавиатура PLATO4
PLATO esimene versioon oli katsetuslik ja sellel olid olulised piirangud: näiteks sai kahel kasutajal samal ajal töötamine võimalikuks alles 1961. aastal (uuendatud versioonis PLATO II). 1969. aastal esitlesid insenerid spetsiaalset programmeerimiskeelt nii õpikute kui ka mängude arendamiseks.
PLATO arendas esitlemine, ja 1970. aastal sõlmis Illinois Ülikool lepingu Control Data Corporationiga. Seade jõudis kommertsturu.
Kuu aasta pärast kasutas PLATO juba 950 terminali ning kursuste kogumaht ulatus 12 000 õpikella paljudes ülikooli ainetes.
Tänapäeval süsteemi ei kasutata — see lõpetati 2000. aastal. Siiski arendab PLATO Learning (nüüd Edmentum), kes hoolitses terminalide edendamise eest, õpikursusi.
„Kas robotid saavad meie lapsi õpetada?“
Uute õpetustehnoloogiate arenguga 60ndatel algas ka kriitika — peamiselt Ameerika populaarsetes ajakirjandustes. Ajalehtede ja ajakirjade pealkirjad, nagu „Õppemasinad: õnnistus või needus?“, rääkisid enda eest. skeptikud keskendusid kolmele teemadele.
Esiteks on see õpetajate ebapiisav metoodiline ja tehniline ettevalmistus, arvestades üldist personalipuudust Ameerika koolides. Teiseks on seadmete kõrge hind ja vähene õpikursuste arv. Näiteks kulutasid ühe maakonna koolid 5000 dollarit (suur raha tolleaegsete mõõdikute järgi), kuid avastasid seejärel, et täielikuks õpikogemuseks ei jätku materjale.
Kolmandaks, eksperte muretses, et hariduse inimelement võib kaduda. Liigne entusiasm viis spekulatsioonini, et tulevikus pole õpetajaid enam vaja.
Edasiarengud on näidanud, et hirmud olid põhjendamatud: õpetajatest ei saanud vaike arvutite abimehi, tehnika ja tarkvara hinnad langesid ning haridusmaterjalide kogus suurenes. Kuid see toimus alles 1980-90ndatel, mil ilmusid uued arendused, mis varjutasid PLATO saavutusi.
Nendest tehnoloogiatest räägime järgmisel korral.
Mille kohta me veel Hubis kirjutame:
Allikas: habr.com
