Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Pedagogiikka on kiinnostanut minua jo pitkään ja olen monta vuotta opiskelijana koulutettuna, mutta samalla nykyisen koulutusorganisaation ahdistama ja viivästynyt, pohtinut, miten sitä voisi parantaa. Olen viime aikoina saanut yhä enemmän tilaisuutta testata joitain ideoita käytännössä. Erityisesti sain tänä keväänä mahdollisuuden opettaa ammattikorkeakoulun (SPBPU) kurssia Signaalinkäsittely. Sen organisointi, erityisesti raportoinnin organisointi, on ensimmäinen kokeilu, jonka tulokset vaikuttavat mielestäni jokseenkin onnistuneilta, ja tässä artikkelissa haluan puhua tämän kurssin järjestämisestä.

Minulla ei vieläkään ole selkeää käsitystä siitä, mitä tämännimisellä kurssilla pitäisi lukea, mutta yleisesti ottaen tämä on kurssi siitä, mitä ja miten voit automaattisesti tehdä kuvilla, äänellä, tekstillä, videolla ja muilla esimerkeillä luonnollisista ja keinotekoisesti tuotetut signaalit. Aiemmin luetun ja hyödyllisimmän mukaan tämä ratkaisee ongelmia, joissa tulosignaalin ja siitä halutun ymmärtämisen välillä on semanttinen aukko. Tämä artikkeli ei koske kurssin sisältöä - jopa venäjäksi löytyy melko paljon videotallenteita hyvistä kursseista vastaavista aiheista.

Mutta jos sisältö kiinnostaa

tässä ainakin lähitulevaisuudessa toimiva linkki kurssien esityksiin, jotka sijaitsevat osoitteessa minun google drive. Suurin osa siellä olevasta on otettu Anton Konushinin kursseista, csc:stä ja erilaisista Internet-artikkeleista, jotka ovat tärkeimpien joukossa. Joissain paikoissa on kuitenkin asioita, joille en löytänyt selkeitä kuvauksia ja yritin keksiä omia; paikoin venäjänkielisiä kuvauksia siitä, mitä löysin vain englanniksi - tämä koskee erityisesti klusterointia, esim. mcl-algoritmiin.

Artikkelin pääpiirteet ovat suunnilleen seuraavat: ensin kuvataan lyhyesti valitsemani kurssiorganisaatio, sitten on tarina ongelmista, jotka mielestäni on hyödyllistä ratkaista, ja sitten siitä, kuinka yritin tehdä tämän lukiessani "signaalia" käsittely” -kurssi ja miten arvioin tuloksia, mitä ongelmia näen, mitä ideoita sinulla on niiden ratkaisemiseksi? Kaikki nämä ovat vain ajatuksiani ja ideoitani, ja otan mielelläni kommentteja, vastalauseita ja muita ideoita vastaan! Lisäksi kaikki tämä on kirjoitettu suurelta osin siinä toivossa, että saisit ideasi ja kommentit. Ehkä myös tämä teksti auttaa jotakuta löytämään kiinnostuksen laadukkaaseen opetukseen kaikesta, mitä ympärillä tapahtuu.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Kurssin järjestämisen yleinen suunnitelma

Kurssilla on kaksi osaa: teoreettinen ja käytännöllinen. Molemmat osat ovat erittäin tärkeitä: teoreettinen antaa laajan yleiskatsauksen olemassa olevista algoritmeista ja ideoista niiden suunnitteluun semanttisen aukon ongelmien ratkaisemiseksi; Käytännön tulee antaa ainakin jonkinlainen yleiskuva olemassa olevista kirjastoista sekä kouluttaa omien algoritmien rakentamisen taitoja. Niinpä molemmat osat vaativat raportointia, joka kannusti heidän opiskeluaan ja asetti opiskelijoiden työn päälinjan.

Teoreettinen osa koostui tuttuun tapaan luennoista. Jokaisen luennon jälkeen opiskelijoille annettiin laaja lista kysymyksiä kotiin vietäväksi luennosta, joka koostui sekä rutiinikysymyksistä kerrotun yksityiskohdista että luovista kysymyksistä siitä, miten ja missä tapauksissa tiettyjä ideoita voitaisiin parantaa ja missä voidaan käyttää ennen kuin pyydät opiskelijoita keksimään omia kysymyksiä.luennon mukaan (ja voit myös vastata niihin). Kaikki kysymykset julkaistiin postauksessa VKontakte-ryhmässä, vastaukset oli kirjoitettava kommentteihin: voit joko vastata kysymykseen, jota kukaan ei ollut vielä esittänyt, tai kommentoida / lisätä jo olemassa olevaa vastausta, mukaan lukien toisen opiskelijan toimesta. Aiheeseen läheisesti liittyvän luovuuden mahdollisuudet olivat mielestäni valtavat!

Lisäyksenä kysymyksiin vastauksiin olisi pitänyt olla ranking: määräajan jälkeen opiskelijoiden piti lähettää minulle sähköpostitse vastanneiden nimet ansaitsemiensa arvosanojen mukaan. Myös kommentit sijoituksista ovat tervetulleita. Kaiken tämän jälkeen sain vihdoin arvosanat luennosta. Näiden pisteiden tulosten ja useiden lisäetujen, mukaan lukien opintojakson käytännön osasta kasvavien etujen perusteella annettiin lukukauden arvosanat. Toisinajattelijat ja laiskailijat voisivat yrittää parantaa arvosanaansa ankarassa kokeessa (kaiken voi käyttää, mutta pyydän ehdottomasti ymmärrystä).

Teoreettisen osan yleissanoma oli suunnilleen seuraava: Yritän antaa mielettömän määrän materiaalia toivoen, että kaikki opiskelijat löytävät siitä paljon uutta ja hyödyllistä. Samaan aikaan en vaadi heitä kaikkeen, vaan he voivat joko valita itselleen mielenkiintoisia/hyödyllisiä hetkiä ja syventyä niihin tai tehdä vähän kaikkea. Koen kokeen enemmän rangaistuksena lukukauden huonosti menestyneille kuin normiksi.

Käytännön osa koostui mm

  • kolme minilaboratoriota, joissa opiskelijoiden piti ajaa valmiita koodia, joka käytti aktiivisesti eri kirjastoja ja valita dataa, jolla se toimi hyvin tai huonosti,
  • kurssityö, jossa opiskelijat joutuivat ratkaisemaan itsenäisesti semanttisen aukon ongelma. He voivat ottaa alkuperäisen tehtävän joko ehdotettujen joukosta tai valita sen itse ja olla kanssani samaa mieltä. Sitten heidän piti keksiä ratkaisu, koodata se, nähdä, että se toimi ensimmäisellä kerralla, se toimi huonosti, ja sitten yrittää parantaa sitä heidän ja minun neuvojeni ohjaamana. Ihanteellinen olisi saavuttaa todella hyvää laatua vakuuttaen opiskelijat siitä, että myös tällä alueella kärsivällisyys ja oikeaan suuntaan työskentely hiovat kaiken, mutta aina sitä ei tietenkään voi toivoa.

Kaikki tämä piti tehdä luottoa varten. Työn laatu ja panosten määrä voivat vaihdella huomattavasti. Suuremmalla vaivalla oli mahdollista saada luentojen lisäksi lisää opintopisteitä.

Tämä tapahtui 4. vuoden kevätlukukaudella, jolloin lukukausi päättyy perusopintojen vuoksi hieman yli kuukauden etuajassa. Eli minulla oli noin 10-11 viikkoa.

Minulla oli myös sisäpiiriläinen sisaren muodossa, joka opiskeli toisessa kahdesta ryhmästä, joista luennoin. Siskoni pystyi toisinaan pysäyttämään hullut ajatukseni tarinoillaan näkemyksestään ryhmän todellisesta tilanteesta ja työtaakasta muissa aiheissa. Yhdessä onnistuneen kurssin aiheen kanssa kohtalo todella suosi kokeiluja enemmän kuin koskaan!

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Pohdintoja ongelmista, jotka haluat ratkaista

Tässä osiossa yritän puhua ongelmista, joiden pohdiskelut johtivat kuvattuun kurssirakenteeseen. Nämä ongelmat liittyvät pääasiassa kahteen tosiasiaan:

  • Siellä on luovia ja aktiivisia opiskelijoita, jotka pystyvät itsenäisesti organisoimaan opintojaan siihen suuntaan, jota he todella tarvitsevat. Työntämällä kaikki keskitasolle yliopistojen nykyinen koulutusjärjestelmä luo usein vaikeat, hermostuneet ja merkityksettömät olosuhteet tällaisille opiskelijoille.
  • Valitettavasti monet opettajat eivät ole kiinnostuneita työnsä laadusta. Usein tämä välinpitämättömyys johtuu opiskelijoiden pettymyksestä. Mutta opiskelijoiden huono työ ei voi olla seurausta opettajien huonosta työstä. Tilanne voi parantua, jos laadukas työ hyödyttää opettajia itseään, ei vain opiskelijoita.

Tietenkin on monia muita ongelmia, jotka eivät liity kovinkaan ensimmäiseen tai toiseen. Mitä tehdä esimerkiksi niille opiskelijoille, jotka eivät osaa organisoida itseään? Tai ne, jotka näyttävät yrittävän, mutta eivät silti voi tehdä mitään?

Näihin kahteen kuvattuun tosiasiaan liittyvät ongelmat ovat ne, joista kärsin eniten, ja mietin paljon niiden ratkaisua. Minusta tuntuu, että samaan aikaan on olemassa "hopealuoti", joka ratkaisee ne: jos älykkäät opiskelijat ovat mukavissa olosuhteissa, he voivat tuoda suuria etuja opettajille.

Opettajan motivaatio

Aloitetaan opettajan motivaatiosta. Luonnollisesti se on välttämätöntä hyvälle kurssille. Joten kurssin opettamisesta opettaja voi saada:

  • Ilo.
  • Raha. Meidän tapauksessamme ne ovat usein symbolisia. Lisäksi niille, jotka opettavat hyvin IT-alaa, nämä rahat ovat täysin naurettavia. Yleensä näillä ihmisillä on tai voi ansaita monta kertaa enemmän toisessa työssä. Ja he eivät todellakaan voi opettaa hyvin vain palkan vuoksi.
  • Kannustin on huomattavasti parempi uppoutua materiaaliin. Olin erittäin huolissani luentojeni suosiosta. Ja minä ainakin toistaiseksi pelkäsin kovasti opiskelijoiden tuomitsevia katseita ja heidän kielteistä mielipidettään: "Tässä on toinen, jolla ei ole muuta tekemistä kuin pakottaa meidät tuhlaamaan aikaa johonkin hölynpölyyn, jota hän itse ei voinut tai osannut. ei katso tarpeelliseksi käsitellä."
  • Opiskelijan aineistoon uppoamisen tulokset. Voidaan luoda ilmapiiri, joka kannustaa opiskelijoita esittämään älykkäitä kysymyksiä luennoilla. Tällaiset kysymykset voivat auttaa opettajaa suuresti: tuoda esiin joitakin virheitä ja puutteita, rohkaista katsomaan asioita eri näkökulmasta ja ehkä jopa pakottaa ymmärtämään jotain uutta.
  • Luennoilla luettua materiaalia pidemmälle menevää opiskelijatoimintaa on mahdollista kannustaa. Silloin he voivat kerätä paljon uutta tietoa ja tuottaa tuloksia ainakin jossain käsitellyssä muodossa. Kyllä, sitä on edelleen vaikea ymmärtää ja tarkistaa myöhemmin. Mutta juuri tällaisten tarkastusten aikana näköpiiri laajenee. Ja on toinenkin bonus: jos jokin on epäselvää, voit joskus kysyä opiskelijalta sen sijaan, että keksit sen itse. Tämä kysymys testaa myös, kuinka hyvin opiskelija on ymmärtänyt.
  • Koulutus ihmisten kanssa kommunikointiin. Koulutus arvioimaan ihmisiä, ymmärtämään mitä heiltä voidaan odottaa, mukaan lukien omasta toiminnasta riippuen. Voit yrittää arvioida etukäteen, kumpi oppilas selviytyy tehtävästä hyvin ja ajallaan, kumpi huonosti, kumpi tekee sen, mitä tarvitaan, mutta hyvin pitkään. Kouluta erilaisia ​​johtamistapoja (muistutuksia jne.). Ymmärrä kuinka helppoa se on ja kuinka tarkalleen opiskelijat (ja luultavasti eivät vain he) voivat manipuloida sinua. Kokeilutila on valtava. Kokeelliset tulokset näkyvät suhteellisen nopeasti.
  • Harjoittele asiantuntevaa ajatusten esittämistä, luentoesityksiä ja muita oratorisia taitoja. Koulutus oppilaiden huonosti muotoiltujen vastausten ja kysymysten ymmärtämiseen (joskus tämä kaikki on tehtävä lennossa - voit harjoitella omaa reaktiota).
  • Tulokset yksinkertaisten ideoiden testaamisesta käytännössä opiskelijoiden käsin. Sekä oman idean testauksen tuloksista että oppilaan mieleen tulleesta ideasta voi olla hyötyä. Jos löydät opiskelijaa todella kiinnostavan ongelman, on suuri todennäköisyys, että opiskelija saa hyviä ideoita ja testaa niitä hyvin.
  • "Ilmainen" käyttö opiskelijoille käytännön ongelmien ratkaisemiseen.

    Yleisesti uskotaan, että tästä opettajat hyötyvät eniten. Uskoin tähän melko pitkään, mutta jokaisen seuraavan kokeilun myötä uskoni siihen laskee. Toistaiseksi minulla on ollut vain yksi opiskelija, jonka kanssa yhteistyöstä olen päätynyt saamaan juuri sitä mitä halusin, ajoissa ja todella säästänyt aikaani. Luultavasti onnistuin opettamaan tämän opiskelijan paremmin kuin muut. Totta, täälläkin myöhemmin, projektin aikana, kävi ilmi, että tarvitsin ratkaisua tähän ongelmaan hieman eri muodossa, mutta tämä on ehdottomasti minun syytäni.
    Kaikkia muita tapaamiani opiskelijoita jouduttiin jatkuvasti jahtaamaan ympäriinsä, muistuttamaan heidän tieteellisestä työstään ja selittämään heille sama asia useita kertoja. Lopulta sain heiltä jotain hyvin outoa, ja usein sillä hetkellä, kun olin jo ratkaissut tämän ongelman itse. En ymmärrä, kuinka hyödyllinen tämä muoto on heille (näyttää siltä, ​​​​että he harjoittelevat jotain, mutta jotenkin se on erittäin huonolaatuista). Minulle tämä prosessi kuluttaa paljon hermoja ja aikaa. Ainoa plussa: joskus keskustelujen aikana huomioni kiinnittyy joihinkin ongelman yksityiskohtiin, joita en ollut aiemmin huomannut.

  • Maine, arvovalta - laadukkaalla opetuksella
  • Toimintasi tulosten näkyvyys ja kiitolliset opiskelijat. On totta, että täällä on usein vaikea ymmärtää totuutta; opiskelijat ovat usein kiitollisia vääristä asioista.
  • Tapaaminen alasi tuleviin asiantuntijoihin. On parempi ymmärtää heitä, ymmärtää kuinka uusi sukupolvi elää. Voit korostaa niitä, joista pidät, ja kutsua sinut sitten töihin.

Siinä kaikki, mitä onnistuin keräämään. Itse pyrin ymmärtämään mahdollisimman selkeästi, mitä tarkalleen nautinnon ja arvovallan lisäksi toivon kurssin opettamisesta saavani. Millaista sen pitää olla, että olen valmis maksamaan siitä ajallani koko lukukauden? Ilman tätä ymmärrystä on vaikea uskoa kykyyn suorittaa kurssi hyvin. Oma motivaatio tulee ottaa huomioon kurssin rakennetta pohdittaessa.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Mukavat olosuhteet edistyneille opiskelijoille

Kurssin rakennevaatimusten toinen osa on suunnattu luoville ja aktiivisille opiskelijoille, joilla on hyvä käsitys tarvitsemastaan. Huolimatta siitä, että monet opettajat luottavaisesti kieltävät jopa tällaisten opiskelijoiden olemassaolon, niitä on ehdottomasti olemassa edistyneissä yliopistoissa. Vanhempiin vuosiin heidän määränsä kasvaa merkittävästi, etenkin korkealaatuisen koulutuksen myötä. Ja älykkäät opiskelijat ovat isänmaamme ja tieteen toivo.

Lähes kaikissa yliopistoissa koulutus ei ole läheskään niin tehokasta kuin se voisi olla. Luennoilla opiskelijoille usein kerrotaan jotain, mikä saattaa olla kiinnostavaa, mutta outoa: jos tarpeen, se on jossain maailmassa, jota opiskelijat eivät ole vielä kasvaneet ymmärtämään. Usein käy niin, että edistyneet opiskelijat ovat jo kuulleet tai lukeneet näistä asioista, ymmärtäneet ne ja sitten unohtaneet - nyt heidän on pakko kuunnella uudelleen. Usein oppilaat joutuvat tekemään outoja käytännön tehtäviä, jotka opettaja keksi vain siksi, että hän ajatteli, että oppilaita oli ladattava jollakin. Kirjoita ja korjaa raportteja, joita opettajat eivät usein hyväksy ensimmäisellä kerralla vain siksi, että se tuntuu heistä epäarvoiselta ja sinun on opetettava ainakin jotain.

Jos tämä kaikki kohdistuu ihmisiin, jotka muuten eivät tekisi mitään, se ei todennäköisesti ole huono asia. Kuten käytäntö osoittaa, koulutuksensa loppuun mennessä nämä ihmiset ymmärtävät jotain, useimmat heistä ovat varsin sopivia erikoisalansa työhön.

Mutta tapahtuu, että tällaista järjestelmää sovelletaan edistyneisiin opiskelijoihin, joilla on jo oma toimintasuunnitelma, oma työ, oma ymmärrys siitä, minne mennä. Lisäksi tämä ymmärrys on yleensä oikea, ja teoksesta voidaan tehdä erittäin suosittu, jos sitä hieman korjataan. Ja niin nämä opiskelijat pommitetaan luentoilla, joissa on abstraktia teoreettista materiaalia, huonosti suunniteltuja käytännön tehtäviä ja raportteja, joita on loputtomasti kirjoitettava ja korjattava. Vaikka tämä kaikki on välttämätöntä, on paljon tehokkaampaa yhdistää se opiskelijan tieteellisiin kiinnostuksen kohteisiin. Jotta hän ymmärtää, kuinka nämä tiedot auttavat häntä käytännössä.

Muuten, jos opiskelija ei ymmärrä, vain pieni osa opitaan. Ja se unohtuu pian, jos sitä ei käytetä tiiviisti muilla kursseilla. Vain yleinen ajatus jää jäljelle. Samoin ei-ydinaineista, ei kiinnostavista kouluaineista tai opiskelijoilta, jotka eivät ole kiinnostuneita mistään. Saattaa silti olla ymmärrystä siitä, minne mennä asian selvittämiseksi.

Mutta näiden tietojen saaminen vie opiskelijoilta melko paljon henkilökohtaista aikaa. Monet edistyneet opiskelijat voisivat käyttää sitä hyväkseen. Tällaiset ihmiset ovat valmiita omaksumaan tarvitsemansa tiedon lähes lennossa ja hämmästyttävällä tehokkuudella, etenkin vanhempana.

Kyllä, ehkä kurssisi on juuri se, mitä edistynyt opiskelija kaipaa. Ja hän, köyhä, ei ymmärrä. Mutta abstraktit teoreettiset luennot eivät todennäköisesti auta häntä. Jos ymmärrät jonkun häntä kiinnostavan työn olemuksen ja neuvot häntä soveltamaan ainakin pientä osaa antamiasi tiedoista oikeaan paikkaan, opiskelija ymmärtää ja arvostaa sitä varmasti. Varsinkin jos parannusehdotuksesi auttaa saavuttamaan laadullisesti paremman tuloksen.

Todellisuudessa kaikki on tietysti hieman monimutkaisempaa. Kaikkea hyödyllistä tietoa ei voida soveltaa opiskelijaa kiinnostavalla alueella. Sitten, varsinkin jos tämä tapahtuu vanhemmilla vuosilla, olisi hyvä yrittää ymmärtää, mikä on opiskelijalle hyödyllisempää: tehdä sitä, mitä itse pitää tarpeellisena vai mitä hän itse pitää tarpeellisena itselleen. Ja toimi sen mukaan.

Tällä kurssilla minulla ei juuri ollut tällaista ongelmaa: semanttisen aukon ongelmien ratkaisemisen kurssi näyttää minusta soveltuvan kaikkialle ja hyödyllisen kaikille. Pohjimmiltaan tämä on kurssi algoritmien ja mallien suunnittelusta monimutkaisissa tilanteissa. Mielestäni kaikkien on hyödyllistä ymmärtää, että tämä on olemassa ja miten se toimii, ainakin huipputasolla. Kurssilla koulutetaan myös mallinnustaitoja hyvin ja järkevä lähestymistapa monien ongelmien ratkaisemiseen.

Pelkäsin paljon enemmän kertoa vain sen, minkä monet opiskelijat jo tietävät. En halunnut pakottaa heitä ratkaisemaan tehtäviä, jotka eivät opeta heille mitään. Halusin, että edistyneitä opiskelijoita ei pakotettaisi tekemään esityksiä varten tehtäviä vain saadakseen passin.

Tätä varten sinun on ymmärrettävä hyviä opiskelijoita, ymmärrettävä, mitä he tietävät ja mihin he pyrkivät. Haastattele heitä, selvitä heidän mielipiteensä, katso heidän työnsä tuloksia ja ymmärrä heistä jotain. Varmista, etteivät opiskelijat pelkää minua. Emme pelänneet vastata kysymykseen väärin. He eivät pelänneet arvostella linjaani.

Mutta sinun ei tarvitse olla pelottava, vaan myös vaativa. Myös edistyneille opiskelijoille kohtuulliset vaatimukset auttavat ja rakentavat niitä. Tehtävän suorittamiseen varattu aika auttaa ymmärtämään, mikä polku valita, kuinka syvälle kaivautua ja milloin pyytää apua. Tulosvaatimukset auttavat ymmärtämään, mihin kannattaa keskittyä. Ja se järjestää kaiken, auttaa priorisoimaan monien kasaan kertyneiden asioiden kesken.

Pelottelemattomuus ja vaativuus on opettajalle kaikkea muuta kuin helppoa. Varsinkin jos opiskelijoita on paljon. Laiskoille ihmisille vaativuus on tärkeämpää. Heidän kanssaan sinua kidutetaan ollaksesi oikeudenmukainen kussakin tapauksessa. Edistyneiden opiskelijoiden kohdalla tilanne on päinvastainen. He pelkäävät huomattavasti enemmän opettajien tyranniaa kuin muut. Koska heillä on enemmän pelissä, enemmän riippuu luokittelusta ja putoamisesta. Jo ensimmäinen kohtuuton vaatimus herättää epäilyksiä: ”Onko opettaja järkevä? Vastaako hän kritiikkiini riittävästi?" Jokainen myöhempi epäilys vahvistuu, opettaja muuttuu opiskelijan silmissä hulluksi, jonka täytyy miellyttää viettäen mahdollisimman vähän aikaa.

Vaikuttaa siltä, ​​että vain järkevä ja tiukka raportointijärjestelmä voi ratkaista ongelman. Ennakkoon suunniteltu, mikä ei muutu lukukauden aikana. Tämän järjestelmän noudattamisesta tulee tulla tärkeämpää kuin opettajan mielipide, vaikka se kuulostaa kuinka oudolta. Tämä sanelee korkeat vaatimukset alkuperäisen järjestelmän rationaalisuudesta. On selvää, että kaikkea on mahdotonta ennakoida, etkä halua tuhlata aikaa. Siksi on mahdollista osoittaa selkeästi rajat, joiden yli opettaja toimii oman harkintansa mukaan. Esimerkiksi määräajan jälkeen lähetetty laboratorio tarkistetaan tuntemattomana, kun ja jos kahta laboratoriota ei ole toimitettu ajoissa, seuraukset voivat olla arvaamattomia. Sitten tähän johtaneista syistä riippuen voit joko antaa anteeksi tai rangaista. Mutta jos se, mitä on tehty, täyttää vaatimukset, opettajan on tehtävä, mitä hän lupasi.

Joten oli tarpeen kehittää jäykkä, järkevä raportointijärjestelmä. Hänen on oltava uskollisempi järkeville opiskelijoille. Hän otti positiivisesti huomioon kaiken hyödyllisen, mitä mieleen tulee ja mikä liittyisi kurssiin. Mutta hän ei antanut hyviä arvosanoja mistään, vaan kannusti minua tekemään laadukasta työtä.

On myös tärkeää, että ihmiset luottavat raportointijärjestelmään ja tuntevat olonsa mukavaksi. Jotta opiskelija voi asettaa itselleen tehtävän tehdä kaikki lukukauden alussa, saada arvosanan ja tuntea olonsa rauhalliseksi. Älä pelkää, että opettaja ajattelee kesken lukukauden: ”Hänellä menee liian hyvin. Luultavasti voit antaa monimutkaisempia tehtäviä ja tehdä arvioinnin niistä riippuvaiseksi.

Lisäksi, kuten viimeisestä osiosta ilmenee, raportointijärjestelmän tulee ottaa huomioon opettajan toiveet. Ja kävi ilmi, että monet vaatimuksista oli jo otettu huomioon: ne sopivat yhteen lojaalisuuden vaatimuksia järkevälle opiskelijalle ja laadukkaalle työlle. Jos edistyneet opiskelijat voivat vapaasti esittää kysymyksiä, he kysyvät myös sitä, mitä opettaja ei tiedä. Jos voit mennä kurssin pidemmälle, he menevät ulos ja löytävät uutta tietoa. Jos he ymmärtävät mitä tekevät ja miksi, he tekevät sen tehokkaasti. Ja tieto tällaisten kokeiden tuloksista laajentaa luonnollisesti opettajan näköaloja. Ehkä ei heti, mutta ennemmin tai myöhemmin tulee jotain uutta ja hyödyllistä hänelle.

Tyytyväinen älykäs opiskelija tarkoittaa tyytyväistä opettajaa!

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Arviointiongelmia

Vastuullisuusjärjestelmä ei voi motivoida opiskelijoita ilman heidän suorituksensa kohtuullista arviointia. Kuinka arvioida lukukauden tulosten perusteella kumpi opiskelija ansaitsee korkeamman arvosanan ja kumpi alemman?

Yleisimmin käytetty kriteerimme on kokeen arvosana. Opettaja yrittää viestinnällä tai kirjoitetun perusteella ymmärtää, kuinka hyvin opiskelija ymmärtää aiheen kokeen läpäisyhetkellä. Tämä on sinänsä vaikeaa. Usein opiskelijat, jotka ymmärtävät melkein kaiken, mutta ovat arkoja ja eivät osaa puhua, saavat huonompia arvosanoja kuin oppilaat, jotka eivät osaa asiaa, mutta ovat kekseliäitä ja ylimielisiä. Kirjallinen koe vähentää opiskelijan röyhkeyttä. Mutta interaktiivisuus katoaa: on mahdotonta ymmärtää, ymmärtääkö opiskelija sen, mitä hän ei ole saanut valmiiksi (ja jopa sen, mitä hän kirjoitti). Toinen ongelma on pettäminen. Tunnen pedagogian maisterit, joiden arvosanat korreloivat käänteisesti opiskelijoiden tietämyksen kanssa: tehtävät kattoivat järjettömän määrän aineistoa, eivätkä hyvin valmistautuneetkaan pystyneet läpäisemään sitä normaalilla arvosanalla. Mutta ne, jotka huijasivat, saivat 5 ja opettaja totesi heidän perusteellaan luottavaisesti, että selviäminen on mahdollista - jos olet valmis.

Ideoita näiden ongelmien ratkaisemiseksi on olemassa. Mutta vaikka nämä ongelmat voitaisiin ratkaista, opiskelijan jäännöstietoa ei silti voida arvioida.

Todennäköisyys lisätä jäännöstiedon määrää kasvaa, jos tieto on opiskelijan päässä paitsi tenttihetkellä, myös suurimman osan kurssia. Ja jos tietoa tukee myös käytännön toiminta, se varmasti jää. Osoittautuu, että opiskelijan tietoja olisi hyvä arvioida useita kertoja lukukaudessa. Ja lopuksi anna automaattinen arvosana, jos opiskelija teki hyvää työtä lukukauden aikana. Mutta tämä menettää yleiskuvan kurssista, joka opiskelijan olisi pitänyt saada kokeeseen valmistautuessaan.

Ongelmat eivät lopu tähän: kaikki opiskelijat ovat erilaisia, ja sattuu niin, että yhdelle jokin on itsestään selvää, kun taas toiselle sitä pitää miettiä pitkään. Ehkä on reilua arvioida paitsi heidän lopullisia tietojaan myös käytettyjen ponnistelujen määrää? Kuinka arvioida niitä? Mikä on parempi: yliarvioida opiskelija vai aliarvioida? Onko opiskelijoiden arvioinnissa suositeltavaa verrata heidän tasoaan ryhmän/virran tasoon? Toisaalta vaikuttaa siltä, ​​että kyllä: jos koko virtauksessa on ongelma, se tarkoittaa, että opettaja teki huonoa työtä. Toisaalta riman laskeminen laskee osaltaan opiskelijoiden tasoa.

On olemassa järjestelmiä, joissa opiskelijat asetetaan alun perin riippuvaisuuteen muista opiskelijoista: esimerkiksi ymmärtääkseni CSC-kurssilla samankaltaisesta aiheesta kaikkien opiskelijoiden pisteet ryhmitellään ja opiskelija saa arvosanan missä klusterissa hänen pistemääränsä on. Tällaiset lähestymistavat lisäävät kilpailukykyä, mutta luovat epävarmuutta, mikä voi entisestään rasittaa opiskelijoita ja voi myös haitata ryhmätyötä.

Kaikki tämä oli niin normaalia, enkä voinut ajatella sitä läpi. Itse äskettäin opiskelijana olleena minusta tuntuu, että tärkeintä on varmistaa, että ihminen voi kovalla työllä lukukauden aikana varmistaa paremman arvosanan - sellaisen, jonka hän haluaa. Tämän arvioinnin saamiseksi pitäisi olla monia tapoja: käytännössä ja teoriassa useissa eri muodoissa. Mutta jos kurssi on tärkeä, on välttämätöntä, että opiskelija voi saada hyvän arvosanan vain, jos hän joko todella on tehnyt hyvää työtä ja edistynyt paljon tai tuntee kurssin aluksi opettajan tasolla. Tämä on suunnilleen sellainen systeemi, jota yritin keksiä.

Kaiken kaikkiaan yritin tehdä kurssista mahdollisimman mukavan ja hyödyllisen ensisijaisesti ahkeralle opiskelijoille. Odotin heiltä kysymyksiä ja viestejä, jotka vievät tietoani eteenpäin. Mutta ongelma, kuinka olla unohtamatta muita, oli tietysti myös ajankohtainen. Tilanne täällä on erittäin epäsuotuisa: tiesin, että useista syistä johtuen monet ryhmät saapuvat 4. vuodelle hyvin epäjärjestyneessä tilassa: suurin osa opiskelijoista suorittaa vielä edellistä lukukautta; On niitä, jotka eivät enää jaksa tehdä opinnoissaan ajallaan melkein mitään ja ovat selvinneet siitä vuosia. Oikea-aikainen palaute on opettajalle uskomattoman tärkeää: voit muuttaa mieltäsi ajoissa.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Yksityiskohtainen kurssin organisaatiokaavio

Aloin aktiivisesti pohtia opettajan mahdollisia raportointi- ja käyttäytymismalleja, jotka ratkaisevat yllä luetellut ongelmat 5-vuotiaana. Yritin jo testata joitakin niistä, mutta oli monia syitä, miksi en saanut asiaankuuluvia arvioita. Kaiken tämän huomioon ottaen kokosin kurssin ja kerron tarkalleen, mitä tapahtui.

Ensimmäinen kysymys: mitä haluan tältä kurssilta? Ensinnäkin olin kiinnostunut kokeilemaan ideoitani käytännössä ja halusin todella saada niistä jotain hyvää. Toiseksi tärkein argumentti oli oman tietämyksen parantaminen, mutta yleisesti ottaen jossain määrin kaikki edellä mainitut opettajan tavoitteet, nautinnosta arvostukseen, toteutuivat.

Myös tiedon parantamistavoitteen yhteydessä toivoisin, että opiskelijat eivät pelkää minua, voisivat vapaasti esittää kysymyksiä ja avoimesti ilmaista tyytymättömyyttään tapahtuvaan - kaikki tämä olisi minulle hyviä kannustimia. Halusin myös saada heiltä tietoa - halusin kannustaa heitä laajentamaan kollektiivisesti saamaansa tietoa eikä rajoittamaan toimintansa laajuutta. Yritä välttää ajattelemattomia toistoja heidän toiminnassaan.

Siten syntyi ajatus, että opiskelijoiden tulisi vastata erilaisiin kurssia koskeviin kysymyksiin (mukaan lukien luovat ja sellaiset, joihin en tiedä vastauksia), nähdä toistensa vastaukset ja täydentää niitä. Mutta älkää toistako - näin minun ei tarvitse selvittää kuka kopioi ja kuka ei, ja opiskelijoille on ylimääräinen syy laajentaa tietojaan, mennä pidemmälle kuin luennolla jo kerrottiin ja kirjoitettiin luokkatovereiden toimesta. On myös ymmärrettävä, mitä niitä edeltäneet kirjoittivat. Tämä voi myös auttaa stimuloimaan varhaisia ​​vastauksia: aluksi mahdollisten kysymysten valikoima on hieman suurempi.

Luotiin VKontakte-ryhmä, johon jokaisen luennon jälkeen lähetettiin numeroituja kysymyksiä (noin 15 kappaletta, melko pitkiä). joihin opiskelijat vastasivat kommenteissa täydentäen toistensa vastauksia.

Kysymykset olivat pääasiassa:

  • Toistaa, mitä luennolla sanottiin. Joskus vastaus tällaiseen kysymykseen löytyi suoraan luennon esityksestä, joka annettiin opiskelijoille sen lukemisen jälkeen.
  • Keksiä käytännön esimerkkejä kerrotun käyttämisestä.
  • Tunnistaa luennossa esiin tuodut ongelmat kuvatuissa algoritmeissa. Ja myös miettiä algoritmeja, jotka ratkaisevat luennossa tunnistetut ongelmat. Ymmärrettiin, että opiskelijat voivat joko poimia algoritmeja muista lähteistä tai keksiä omia.
  • Arvioida kuvattujen algoritmien tehokkuutta - mukaan lukien itse algoritmien parempi ymmärtäminen.
  • Vertaile algoritmeja, jotka ratkaisevat samanlaisia ​​ongelmia.
  • Joidenkin käytettyjen tai niihin liittyvien tosiasioiden matemaattisista todisteista (esim. konvoluutiolause, Kotelnikovin lause).
    On sanottava, että luennoilla en juuri puhunut muodollisista todisteista, vaan käytin enemmän "käytännöllisiä" todisteita, joissa oli paljon approksimaatioita ja yksinkertaistuksia. Ensinnäkin siksi, että en itse käytä muodollisia todisteita käytännön elämässä, ja sen seurauksena en ymmärrä niitä kovin hyvin; toiseksi uskon, että neljäntenä vuonna pääpaino tulisi olla käytännön ymmärtämisessä, ei teoriassa, jota ilman voit yleensä elää.
  • Toinen syy: luentokurssit, joita katsoin tästä aiheesta, runsaalla teoreettisilla ja matemaattisilla määritelmillä ja todisteilla, vaikuttivat minusta joko erittäin vaikealta ymmärtää kaikkea kerralla tai käsittelivät liian vähän tietoa - niihin uppoaminen tuntuu nyt hautaamiselta käytetään jotain, jota tuskin tulee olemaan.
  • Omat mielikuvat kurssista ja ideoita sen parantamiseksi - viimeisen luennon jälkeen.

Oppilaiden vastaukset ja kommentit oli myös mahdollista tiivistää älykkäästi yhdeksi luettavaksi asiakirjaksi – tämäkin pisteytettiin. Ja itse asiakirjasta olisi myöhemmin hyötyä sekä opiskelijoille että minulle.

Pääkysymys, joka hämmensi minua, oli: okei, kaikki pitävät siitä todella ja he todella alkavat kirjoittaa paljon ja kirjoittaa hyvin. Mutta sitten jonkun on tarkistettava tämä kaikki - onko minulla tarpeeksi aikaa tähän? Näiden luentojen pitämisen lisäksi minulla oli päätyö, tutkijakoulu + tieteellinen työ, jonka jätin kuitenkin tällä lukukaudella melkein kesken. Näytti siltä, ​​että tämä ongelma voitaisiin ratkaista järjestelmällä, joka mahdollistaisi ainakin osan testauksen siirtämisen opettajalta opiskelijoille. Opettajan työn helpotuksen lisäksi siitä on kiistatta hyötyä myös opiskelijoille: virheiden löytämisen ja toisen ihmisen näkemisen kautta syntyy usein huomattavasti parempi ymmärrys. Jotkut opiskelijat ovat lisäksi kiinnostuneita sellaisista "ala-opetuksen" toiminnoista.

Tässä tapauksessa päädyin siihen, että opiskelijat laittavat tulokset paremmuusjärjestykseen:

On olemassa hypoteesi, että opiskelijoiden on helpompi verrata kahta teosta kuin antaa tiettyjä arvosanoja.

(verkkokoulutustutkimuksista, esim. Waters, A. E., Tinaple, D. ja Baraniuk, R. G.: "BayesRank: A Bayesian Approach to Ranked Peer Grading", 2015)

Ranking voi auttaa minua paljon. Vastausajan päätyttyä opiskelijoiden piti lähettää minulle listat työtovereistaan, ja kommentteja näistä listoista otettiin mielellään vastaan. Periaatteessa en vaatinut sijoitusta, vaan vain suosittelin sitä; kuka tahansa halusi, saattoi lähettää sen. Kurssin lopussa kävi ilmi, että täyden sijoituksen jälkeen yleisin vastausmuoto oli hyödyllisimmät vastaukset kirjoittanut paras k.
Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä
Kurssin semanttinen organisaatio

Seuraava tärkeä osa oli kurssin semanttinen sisältö. Kurssin teoreettisen osan suunnitelma oli seuraava:

  1. Luento nolla - johdatus, mistä kurssista on kyse, mitä painotuksia aion tehdä + raportointi (säännöt ovat jättimäiset ja käytin melkein puolet luennosta niistä puhuen)
  2. 1-3 luentoa siitä, kuinka kuvankäsittelyongelmia yleensä ratkaistiin ennen koneoppimisen tuloa. Konvoluutioita intensiteettierojen etsimiseen ja tasoitukseen, omituista, morfologista kuvankäsittelyä, kuvien katselua eri tiloissa (Fourier-muunnos / aallot), ransac, Hough / Rodin-muunnokset, singulaaristen pisteiden ilmaisimet, blobit, kuvailevat, tunnistusalgoritmin rakentaminen.
  3. 2-3 luentoa (tarvittaessa) koneoppimisen ideoista, perusperiaatteista, miten se auttaa ratkaisemaan keksittyjen algoritmien ongelmia. Automaattinen parametriarvojen, ehtojen, niiden sekvenssien luettelointi, mitä tiedoilla voi tehdä ja mitä pitää pelätä, mitkä mallit kannattaa ottaa pohjaksi, dimensioiden vähentäminen, dataa approksimoivat verkot, klusterointi. Ajattelin kertoa tämän ensimmäisen osan melko nopeasti (se löytyy myös muilta kursseilta), klusteroinnista tarkemmin (miksi on vaarallista käyttää niitä, mikä algoritmi valita ja mitä ei kannata unohtaa).
  4. Luennot, joissa käsitellään esimerkkejä todellisista ongelmista (vähintään kasvojentunnistus ja videovirran käsittely, ja riippuen siitä, kuinka paljon aikaa on käytettävissä, opiskelijoilla saattaa olla ideoita tai halua kertoa jotain omaa). Oletuksena oli puoliseminaarimuoto, jossa ensin yritetään esittää ongelma, sitten viedään opiskelijoiden ideat sen ratkaiseville ja siirrytään sitten todellisuudessa käytettyihin ja heidän vielä arvaamattomiin menetelmiin. Esimerkiksi tehtävässä kasvojen tunnistamisessa kuvasta käytetään PCA:n ja LDA:n (Fisher metrics) ideoita, mikä on vaikea keksiä ainakin luennolla.

Käytännön osassa tulee havainnollistaa joitakin teoreettisen osan näkökohtia, tutustuttaa opiskelijat kirjastoihin ja pakottaa heidät ratkaisemaan monimutkainen ongelma itse. Näin ollen oli kolme minilaboratoriota, joissa piti ottaa joukko valmiita skriptejä ja ajaa ne saavuttaen matkan varrella erilaisia ​​tavoitteita:

  1. asenna python, pycharm ja erilaisia ​​kirjastoja. Suoritettavat skriptit ovat yksinkertaisimpia: kuvien lataaminen, yksinkertaista suodatusta värien ja pikselien sijainnin mukaan.
  2. käsikirjoitussarja havainnollistaa osaa luennoilla 1-3 kerrotusta, opiskelijoiden piti valita kuvat, joissa käsikirjoitukset toimivat hyvin tai huonosti, ja perustella miksi. Totta, minulla ei ollut tarpeeksi käsikirjoituksia tähän laboratorioon ja ne osoittautuivat melko niukkaiksi.
  3. koneoppimiseen: minun piti valita toinen kahdesta kirjastosta: catboost tai tensorflow ja katsoa, ​​mitä ne antavat yksinkertaisissa tehtävissä (tehtävät ja tietojoukot otettiin näytekirjastoista melkein ilman muutoksia, minulla ei myöskään ollut tarpeeksi aikaa). Aluksi halusin yhdistää molemmat kirjastot, mutta sitten tuntui, että siihen saattaa mennä liikaa aikaa.
    Yritin valita kaikki kolme laboratoriota niin, että ne voitaisiin tehdä 3 tunnissa - yhdessä illassa. Laboratorion tulokset olivat joko valittuja kuvasarjoja ja niiden käsittelyn tuloksia tai skriptin kirjastotoimintojen parametrien arvoja. Kaikki laboratoriot vaadittiin, mutta tämä voi tapahtua joko tehokkaasti tai huonosti; laadukkaasta suorituksesta ja laboratorioiden erikoistehtävistä saattoi saada lisäpisteitä, jotka nostivat lukukauden arvosanaa.

Opiskelijat voivat itse valita vaikean tehtävän: ottaa esimerkiksi jotain kandidaatintutkintoonsa tai työhönsä liittyvää tai ehdotetuista. Oli tärkeää, että tämä tehtävä oli semanttinen aukkotehtävä. Oli tärkeää, että ongelman ratkaiseminen ei vaatinut suuria ohjelmointimääriä. Vaikeus ei ollut kovin tärkeää - uskoin, että huono tulos olisi myös tulos. Tehtävässä oli 5 työvaihetta, jokaisen vaiheen tuloksista piti sopia kanssani.

  1. Tehtävävalinta
  2. Tietojen valinta: tärkeä vaihe, jonka aikana ongelmasta muodostuu pääsääntöisesti paljon realistisempi käsitys ja syntyvät hypoteesit sen ratkaiseville algoritmeille.
  3. Ensimmäisen likiarvon laatiminen: algoritmi, joka ainakin jollakin tavalla ratkaisisi ongelman, jonka pohjalta sitä voitaisiin kehittää ja edelleen parantaa.
  4. Iteratiivinen ongelmanratkaisun parantaminen.
  5. Epävirallinen raportti, jossa kuvataan tuloksena oleva algoritmi ja sen saamiseksi tehdyt algoritmin muutokset alkuperäiseen algoritmiin.

Itse tehtävä, kuten minilaboratoriot, oli pakollinen; sen laadukkaasta toteutuksesta voisi saada monia lisäpisteitä.

Noin viikkoa ennen koetta lisäsin ongelmasta vaihtoehtoisen version, jonka ratkaisuun saattoi laskea maksimissaan 4k: Otan monimutkaisen matemaattisen funktion kuvaaman signaalin ja tuotan dataa opiskelijoille harjoittelua/testausta varten. Heidän tehtävänsä on lähentää signaalia millä tahansa. Tällä tavalla he välttävät tiedonkeruun ja ratkaisevat keinotekoisen ongelman.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

arviointi

Kirjoitin yllä paljon kohdista, nyt on aika selittää, mitä ne antoivat.

Oli useita toiminta-aloja, joista voitiin saada pisteitä. Lopussa kaikkien alojen pisteet kerrottiin ja nostettiin potenssiin "1/<lukukaudella pidettyjen luentojen määrä>". Reittiohjeet:

  • Jokainen luento on erillinen suunta
  • Mini-laboratoriot
  • Suuri (monimutkainen) laboratorio
  • Organisaatiokysymykset

    Tämä sisältää pisteitä neuvoista ja työstä, joka auttaa kurssin organisoinnissa, kuten objektiivisen huomautuksen, että jotain puuttuu, jotain on tehty huonosti tai yrittää kirjoittaa uudelleen raportointikuvauksen, jotta se olisi helpompi lukea. Pisteiden määrä vaihteli harkinnani mukaan riippuen hyödyllisyydestä, merkityksellisyydestä, sanamuodon selkeydestä jne.

  • Kaikki muu kurssin aiheeseen liittyvä

    Jos opiskelija esimerkiksi haluaa koskettaa signaalinkäsittelyn osa-aluetta, josta en ole puhunut, pisteet menevät tähän. Voit koskea johonkin esimerkiksi valmistamalla katkelman tästä aiheesta luennosta; tehdyn laadusta ja ajan mittaan vallitsevasta tilanteesta riippuen voin sallia tai olla antamatta sen tehdä luennolla, mutta joka tapauksessa annan ainakin muutaman pisteen ja kirjoitan joitain kommentteja, joita syntyy - opiskelija Hänellä on mahdollisuus seuraavaan iteraatioon syventääkseen tietojaan ja tuomalla uusia pisteitä.

    Aluksi opiskelijalla oli 1 piste jokaisesta suunnasta (joten kertomalla se ei varmasti johtaisi 0:aan). Luennolle tulemisesta sai vielä 1 pisteen (tätä luentoa vastaavaan suuntaan), se ei ollut niin helppoa - luennot olivat klo 8. En koskaan pystynyt systematisoimaan kaikesta muusta saamieni pisteiden määrää, joten asetin sen oman harkintani mukaan, tehden selvästi usein virheitä. Oli vain yleiskuva, jonka mukaan luennon täydellisesti ymmärtänyt opiskelija sai 25 pistettä, hyvin ymmärtänyt - 10 pistettä, siedettävästi ymmärtänyt - 5 pistettä ja vähemmän se, joka ymmärsi vähintään jotain. Arvioinnissa saatoin luonnollisesti luottaa vain siihen, mitä opiskelija kirjoitti, vaikka useammin hän saattoi olla laiska tai jotain muuta, minkä seurauksena hänen todellinen tietonsa ei päässyt minulle.

On tärkeää kirjoittaa määräajoista. Luennot olivat tiistaisin klo 8. Ensin luentojen vastausten määräajaksi asetettiin seuraava sunnuntai ja sijoituksen määräaika sunnuntain jälkeiseen torstaihin. Sitten opiskelijat ilmaisivat selvästi, mihin itse päädyin parilla ensimmäisellä luennolla: minun on kirjoitettava vastauksista palautetta, ja sen jälkeen on suositeltavaa antaa opiskelijoille mahdollisuus korjata itseään. Samaan aikaan alkoi kuulua ääniä, että 5 päivää vastausaikaa oli hyvin vähän. Tämän seurauksena muiden opiskelijoiden ilmaisemista huolenaiheista huolimatta lisäsin viikon vastata kysymyksiin ja aloin kommentoida vastauksia, jotka tulivat ennen ensimmäistä sunnuntaita. Päätös oli ehdottomasti väärä: ei enää vastattu, ja pidentyneen ajan kuluessa pidettiin uusia luentoja ja jopa minä olin hämmentynyt siitä, mikä kuuluu mihin. Mutta hän ei muuttanut mitään: hän päätti, että muutoksia oli jo niin paljon.

Harjoittelupisteiden saaneille lukukauden lopussa ansaitut pisteet vastasivat opintojakson loppuarvosanaa. Tätä arvosanaa voisi parantaa kokeessa, jonka piti mennä näin:

Neljä vaikeaa kysymystä annetaan eri aiheista ymmärrystä varten (valitsen aiheet harkintani). Kysymykset voivat sisältää kaiken luennoilla sanotun tai VK:n ryhmään sisällytetyn. Täysin luettu vastaus kysymykseen +1 piste lukukauden aikana saamiin (jos henkilö ymmärtää vain osan kysymyksestä, kysymyksestä saa 0 pistettä riippumatta siitä, mikä osa se on). Voit käyttää mitä tahansa, mutta kysymykset ovat todella vaikeita - vaativat syvää ymmärrystä.

Materiaalien käytön kieltäminen kokeessa johtaa hyvin usein siihen, että opiskelijat tukahduttavat tai kopioivat ymmärtämisen sijaan.

Pisteiden keruun dynamiikan lukukauden aikana näin: jatko-opiskelijat saavat automaattisesti 5 pistettä noin 6-7 ensimmäisellä luennolla. Eli jossain maaliskuun loppuun mennessä, juuri kun kerron perustiedot ja siirryn esimerkkeihin todellisten ongelmien asettamisesta ja ratkaisemisesta. Harjoittelemalla toivoin, että ahkeratkin selviäisivät huhtikuussa tai korkeintaan puolivälissä, jos sen tärkeysjärjestystä alensi muiden kurssien vaatimukset. Arvioin tämän itse: Luulen, että 4. vuoden opiskelijana olisin suorittanut tällaisen kurssin suunnilleen määräajassa, jos mitään odottamatonta ei olisi tapahtunut. Vähiten edistyneiltä opiskelijoilta odotin, että monet heistä olisivat kiinnostuneita kysymyksistä, ainakin mahdollisuutena hankkia konekivääri, ja he lukisivat kollegoidensa vastauksia ja katkelmia luentoesityksistä. Aiheet ovat yleensä mielenkiintoisia, ja ehkä tällaiset opiskelijat jäävät koukkuun, ja he yrittävät ymmärtää syvemmin.

Haluaisin tehdä huomautuksen valitusta kertovasta yhdistelmästä pisteiden välillä suuntien välillä, ei additiivista (tulon juuri, ei summa jaettuna jollain numerolla). Tämä vastaa tarvetta käsitellä suurta määrää suuntia suunnilleen samalla tasolla; Jopa erittäin, erittäin syvä tietämys parilta alueelta ei anna opiskelijalle hyvää arvosanaa kurssille, jos hänellä ei ole tietoa muista alueista. Esimerkiksi moninkertaisuus suojelee mahdollisuutta saada arvosana 5 pommittamalla minua ehdotuksilla kurssin järjestelyn parantamiseksi: jokainen seuraava ehdotus, joka tuo saman määrän pisteitä kuin edellinen, antaisi yhä pienemmän panoksen lopulliseen arvosanaan .

Yksi tämän järjestelmän välittömästi havaittavista haitoista on sen monimutkaisuus. Mutta koska kurssi itsessään on varsin monimutkainen ja semanttisten aukkojen ongelmien ratkaiseminen vaatii monimutkaisten algoritmien rakentamista ja ymmärtämistä, uskon, että opiskelijoiden pitäisi pystyä ymmärtämään tämä helposti. Lisäksi tämä raportointijärjestelmä itsessään on jossain määrin samanlainen kuin semanttisen aukon ongelman ratkaiseminen: kurssimallissa ilmeni joitakin ongelmia, joista valittiin tärkeimmät ja niiden ratkaisemiseksi etsittiin approksimaatioita.

Toinen järjestelmän haittapuoli on, että se voi itse asiassa viedä aikaa opiskelijoilta. Niinpä kokeilin vanhaa ideaa: kutsu opiskelijat, jotka tuntevat materiaalin hyvin ilman kurssia tai pitävät olevansa kiireisiä tärkeämpien asioiden kanssa, ottamaan yhteyttä minuun ensimmäisen kuukauden aikana. Olen valmis keskustelemaan heidän kanssaan ja tarjoamaan heille sopivan automaattisen tai yksinkertaistetun kurssin läpäisymenetelmän, riippuen heidän tietotasostaan ​​ja syistä, jotka syrjäyttävät kurssin. Ensimmäisen kuukauden jälkeen tarjous peruutetaan - muuten sitä voivat käyttää lukukauden lopussa heikot opiskelijat, jotka eivät jaksaneet tehdä jotain, mutta mahdollisesti haluaisivat.

Tämä selitettiin opiskelijoille karkeasti ensimmäisellä luennolla. Seuraavaksi lupasin itselleni olla muuttamatta sitä, vaikka näkisin, että se ei toiminut hyvin ja opiskelijat menestyivät huomattavasti odotettua heikommin tai huonommin. Kurssi on alkanut.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Tulokset

Tulokset osoittautuivat paljon odotuksiani huonommiksi, vaikka monet toiveet olivatkin perusteltuja. Muistan johdatusluennon ensimmäisen kysymyslistan jälkeen odotin peloissani: tuleeko vastauksia ja onko niillä merkitystä. Ja nyt vihdoin alkoi ilmestyä ensimmäisiä vastauksia, jonkinlainen keskustelu jopa alkoi kommenteissa, vaikkakin pikemminkin filosofisesta aiheesta. Sitten lukukauden edetessä opiskelijat jatkoivat vastaamista; Kuitenkin pääsääntöisesti oli pari hallitsevaa opiskelijaa, jotka osallistuivat noin 70 % kaikesta kirjoitetusta hyödyllisestä.

Lukukauden loppuun mennessä aktiivisuus oli vähentynyt huomattavasti, toiseksi viimeisen luennon jälkeen minulle lähetettiin lista, joka koostui yhdestä nimestä - ainoasta henkilöstä, joka vastasi ainakin joihinkin kysymyksiin tuosta luennosta. Syynä tähän saattoi mielestäni olla yleinen väsymys, ehkä jonkinlainen pettymys, arvioinnin riittämättömyys, epäonnistuneet määräaikojen muutokset, jotka johtivat siihen, että luennolta tuli odottaa 3 viikkoa lopputuloksen saamista, lisääntynyt työmäärä muissa aiheita.

Olin myös yhä enemmän pettynyt vastausten laatuun: usein näytti siltä, ​​että jostain oli repitty paljon irti ymmärtämättä, eikä uusien ideoiden määrä ollut läheskään niin suuri kuin odotin. Jopa opiskelijoilta tuli huomautus, että nykyinen järjestelmä stimuloi ainakin joitakin vastauksia; Pisteet eivät riipu niin paljon siitä, missä määrin opiskelija ymmärtää sen syvällisesti. Mutta varmasti oli niitä, jotka ymmärsivät.

Koska kukaan ei täyttänyt esittämiäni pisteytyssuunnitelmia ja tämä uhkasi, että kaikki paitsi muutama henkilö joutuisivat suorittamaan kokeen, aloin yrittää asettaa korkeampia pisteitä. Alkoi tuntua siltä, ​​että paisutin liikaa pisteitä niille, jotka vastasivat vain esimerkkiongelmilla, ja ero näiden vastausten ja todella kovasti yrittäneiden välillä oli liian pieni. Lukukauden loppua kohden minua valtasi yhä enemmän tunne, että monet opiskelijat eivät ymmärtäneet juuri mitään siitä, mitä sanottiin, vaikka heillä olikin suhteellisen hyväksyttävät pisteet. Tämä tunne vahvistui entisestään viime luennolla, kun aloin kysyä kaikilta peräkkäin toivoen ymmärtävän paremmin lopputason ja lisäten pisteitä oikein vastanneille - kävi ilmi, että monet eivät tienneet perusasioita, esimerkiksi mitä hermoverkot ovat tai erikoispisteitä kuvassa.

Sijoitustoiveet eivät myöskään kovin täyttyneet: rankinglistoissa kommentteja oli hyvin vähän, ja ne hävisivät lopulta kokonaan. Usein vaikutti siltä, ​​että he arvioivat visuaalisesti sen sijaan, että lukisivat huolellisesti. Muistan kuitenkin ainakin pari kertaa, kun ranking todella auttoi ja muokkasin arvioni sen perusteella. Mutta ei ollut kysymys siitä, että se arvioisi minulle. Arviointi kesti melko kauan, mutta pystyin tekemään sen matkalla metroon ja loppujen lopuksi oli todennäköisempää, että sain oikea-aikaiset vastaukset kuin opiskelijat.

Erillinen pettymys, vaikka odotettu ja johtui vallitsevasta tilanteesta ja siitä, että en melkein ottanut tätä tilannetta huomioon, oli harjoittelu.

Kukaan ei läpäissyt suurta laboratoriotestiä edes huhtikuussa. Enkä oikein ymmärtänyt, oliko se monimutkaista vai eivätkö he vain saaneet sitä tehtyä, enkä tiennyt, pitikö jotain muuttaa ja miten, mitä lopulta vaatia. Keksin ongelman enintään 4:lle, mutta se ei muuttanut tilannetta. Parhaimmillaan huhtikuun loppuun mennessä opiskelijat olivat valinneet tehtävänsä ja lähettäneet tiedot. Jotkut valituista ongelmista osoittautuivat suoraan sanottuna ratkaisemattomiksi opiskelijoiden nykyisellä tietotasolla. Esimerkiksi opiskelija halusi tunnistaa syöpäkasvaimia, mutta samalla hän ei ymmärtänyt, miten niiden pitäisi erota - en tietenkään voinut auttaa millään tavalla.

Asiat olivat paljon paremmin minilaboratorioiden kanssa: monet läpäisivät kaksi ensimmäistä ajoissa tai jäämättä siitä liian pitkälle; Melkein kaikki ohittivat myös kolmannen, mutta aivan lopussa. Jotkut tekivät ne hyvin ja paremmin kuin odotin. Halusin kuitenkin asettaa käytännön pääpainon suurelle laboratoriolle.

Toisena virheeni käytännön organisoinnissa pidän monimutkaisen ongelman työn pääpainopisteen alustavaa suunnittelua lukukauden toiselle puoliskolle, kun olin jo luennoilla esittänyt suurimman osan ideoista algoritmien rakentamiseen.

Kysymys siitä, voidaanko käytännössä vaatia opiskelijoilta sellaista, mitä ei ole vielä luennoilla opetettu, huolestutti monia tuntemiani opettajia. Näytti siltä, ​​että muodollinen oikea vastaus oli: ei tietenkään - tämä tarkoittaa loppujen lopuksi, että ensin otetaan opiskelijoilta ylimääräistä aikaa opiskella itsenäisesti myöhemmin kerrottavaa, ja sitten kerrotaan heille, mitä he jo ymmärtävät. Mutta nyt ajattelen, että tästä muodollisesta asemasta aiheutuvat haitat ovat paljon suuremmat: vaikeimpia asioita ei ole enää mahdollista kokeilla ajoissa käytännössä. Samalla on selvää, että opiskelijan on ymmärrettävä aineisto itsenäisesti, ja materiaalin toisto voidaan tehdä omaperäisellä tavalla, esimerkiksi kutsumalla hyvin ymmärtävä opiskelija valmistelemaan ja lukemaan huolellisesti tämä katkelma luennoi itse.

Antoiko tällainen järjestelmä lopulta enemmän kuin esimerkiksi klassinen tentillä varustettu järjestelmä? Kysymys on monimutkainen, toivon, että loppujen lopuksi kyllä, aika paljon aineistoa annettiin, tenttiin valmistautuessa osa siitä olisi varmasti jäänyt hyviltäkin opiskelijoilta huomiotta. Vaikka vastauksissa ei ollutkaan niin paljon lisäyksiä kurssille kuin toivoin.

Haluan tehdä lisähuomautuksen tilanteen surullisesta piirteestä, jossa opiskelijat eivät pelkää opettajaa.

Se liittyy siihen, mitä tapahtuu, tapahtuu ihme ja opettaja onnistuu opettamaan oppilaille jotain globaalisti uutta. Esimerkiksi minun silmieni edessä opiskelija alkaa lähestyä semanttisen aukon ongelman ratkaisemista paljon älykkäämmin. Hän ottaa yleensä oikeita askeleita, saa hyväksyttävän tuloksen, mutta ei osaa selittää. Ja tässä minä, opettaja, yritän selvittää, mitä hän teki. Hän selittää käsittämättömästi - kysyn paljon outoja kysymyksiä, teen outoja olettamuksia ja viimein selviän opiskelijan terminologiasta ja ymmärrän. Annan parannusvinkkejä, joskus huonojakin, kun ongelman jo ymmärtävä opiskelija huomaa. Ja sitten saan samanlaisen reaktion kuin tavallinen: "Miksi muuten sinun täytyy tehdä tämä?" ja "En tarvitse neuvojasi" ja "Voisin tehdä kaiken täydellisesti ilman sinua."

Tämä voi ilmetä erityisen voimakkaasti silloin, kun se lähtee liikkeelle näin: opiskelija tulee aluksi itsevarman ja huonosti harkitun ratkaisuehdotuksensa kanssa, jonka muoto on "tässä tarvitsee vain ottaa neuroverkko ja kouluttaa se". Sanot, että et voi tehdä sitä vain niin, sinun on silti ainakin mietittävä paljon, ja yleensä on parempi olla ratkaisematta tätä ongelmaa neuroverkoilla. Opiskelija joskus miettii asiaa, kärsii, mutta hyvin tehty, hän todella ymmärtää sen ja tuo hyvin harkitun ratkaisun, joka perustuu hermoverkkoihin, ja koko ulkonäöllään sanoo: "Olisin tehnyt tämän ilman neuvojasi ensimmäinen paikka." Pyydän anteeksi niiltä opiskelijoilta, jotka eivät tee tätä, olette olemassa ja tunnen joitain teistä, kiitos. Siitä huolimatta oppilaita, jotka osoittavat tällaista kiittämättömyyttä, on olemassa, ja valitettavasti myös minä itse olen käyttäytynyt näin useammin kuin kerran.

Monien opettajien tällaisen kiittämättömyyden ilmaisemisen ongelma ratkeaa helposti vahvuusasemalta: voit pakottaa ratkaisusi ongelmaan, keskeyttää opiskelijan, jos hän sanoo jotain, jota et halua kuulla jne. Tämä voi olla tehokasta varsinkin huonoille opiskelijoille, mutta se riistää hyviltä opiskelijoilta mahdollisuuden ajatella ja oivaltaa ideoidensa, hypoteesiensa virheellisyys - ja saada kokemus, joka todella muistetaan. Liialliset uhkavaatimukset ongelman ratkaisemiseksi ilman selkeitä selityksiä tällaisessa aineessa aiheuttavat hylkäämisen; opiskelijan päätehtävänä on miellyttää opettajaa, ei tiedon hankkiminen tai ongelman ratkaiseminen. Uskollisuus johtaa siihen, että laiskot opiskelijat eivät tee paljon, ja jotkut myös loukkaavat opettajaa.

Olin huomannut tämän ominaisuuden aiemmin, mutta tämän lukukauden jälkeen tunsin sen jotenkin enemmän, koin sen. Ehkä siksi, että se todella opetti joitain opiskelijoita. Tällainen kiittämättömyys johtuu ilmeisesti tällaisten opiskelijoiden sisäisestä ylpeydestä, heidän komplekseistaan ​​ja halusta näyttää itsensä opettajalle, joka on painunut lähes heidän tasolleen. Sen lisäksi, että tällainen käytös ja näyttävä kiittämättömyys vaikeuttaa koulutusprosessin organisointia, opiskelijat usein raivostuttavat: he haluavat epätoivoisesti jollain tavalla osoittaa opiskelijalle selvästi, että hän on ylittänyt rajan. Samalla ymmärrät mielessäsi, että opiskelija on pohjimmiltaan tajunnut asian, arvioinnin tulee olla myönteinen. Joudut lähes toivottomaan tilanteeseen, voit vain katsoa tätä asiaa huumorilla ja syyttää kaikesta opiskelijan tyhmyyttä, mutta tämä on vaikeaa. Meni huonosti ja loukkaantui.

Siten opiskelijoiden kiittämättömyys voi hyvin usein myrkyttää heille jotain opettaneen opettajan mielialan. Voi olla monia samanlaisia ​​asioita, jotka myrkyttävät mielialan. He ovat erityisen sairaita, jos kaikki, mitä opettaja toivoi pääsevänsä näiden opiskelijoiden opettamisesta, oli nautintoa. Tämä tilanne vahvisti jälleen kerran luottamustani siihen, että on mahdotonta lukea kokonaista kurssia hyvin pelkällä nautinnolla, täytyy odottaa saavansa jotain muuta, ainakin unelmaa.

Olen varma siitä, että kurssi oli tiedon edistämisen ja systematisoinnin kannalta erittäin onnistunut. Tietenkin kuvittelin yleensä suurimman osan sanomistani, mutta tunsin monia asioita syvemmin. Oli algoritmeja, joiden olemassaolosta tiesin ja joita jopa käytin, mutta en täysin ymmärtänyt niiden toimintaa, en tiennyt monia vaihtoehtoja tai tiesin vain nimet. Kurssia valmistaessani jouduin perehtymään tähän. Huomasin myös monia uusia asioita, joihin opiskelijat olivat selvästi vaikuttaneet, kuten autoenkooderit. Sain paljon tietoa, ei ehkä kovin usein käytettyä, mutta ehdottomasti välttämätöntä hyvään perehtymiseen aihealueella. Uskon, että tapahtunut tiedon paraneminen on jo vaikuttanut joihinkin päätöksiin, joita tein työssäni algoritmeja ajatellessani, toivon parempaa. Kurssin lukeminen toi tietysti myös iloa, mutta samalla myös surua ja pettymystä.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä

Laajentaminen

Voi käydä niin, että minulla on mahdollisuus opettaa tätä kurssia uudelleen esimerkiksi ensi vuonna. Minulla ei ole ratkaisuideoita kaikkiin ongelmiin, mutta joihinkin minulla on, ja yritän kuvailla niitä.

  1. Uskon pystyväni ratkaisemaan pääongelman: monimutkaisen tehtävän etenemisen puutteen oikea-aikaisesti keskustelemalla seminaareissa vastaavista osista muista tehtävistä ja selkeistä kotitehtävistä lyhyillä määräajoilla. Jokainen kotitehtävä edellyttää suuren laboratorion pienen fragmentin suorittamista, kuten ongelmanratkaisun laatimista, aineiston ensimmäistä valintaa, laatukriteerien pohdiskelua,... Jokaisesta ajallaan valmistuneesta fragmentista saa pisteitä. . Jos opiskelija on jäljessä, hänen on päästävä kiinni saadakseen ne.
  2. Aion myös ilmaista kurssin pääidean selkeämmin ja useammin eri yhteyksissä. Vaikka en ole varma, auttaako tämä: usein, kun sanot saman asian, päinvastoin, se alkaa aiheuttaa hylkäämistä. Pääajatuksena, jos mitään, oli, että ongelmanratkaisutaito ei ole mieletöntä erilaisten ML-mallien etsimistä eri kokoonpanoissa, vaan yksittäisen mallin manuaalista rakentamista tehtävään käyttämällä olemassa olevia, tehtävään sopivia malleja järkevästi. muutoksia. Jostain syystä monet ihmiset eivät ymmärrä tätä tai teeskentelevät tekevänsä niin. Ehkä jotkut jopa voivat toteuttaa tämän idean vain käytännössä, täysimittaisten kartioiden kautta.
  3. Aion myös lopettaa 1 pisteen antamisen kaikille luennolle tulleille; ja aseta oletusarvoisesti huomattavasti vähemmän, esimerkiksi 0,1. Saadaksesi enemmän pisteitä, sinun tulee lähettää tai näyttää minulle tallenteet luennon pääkohdista tai niistä kuvat luentopäivänä. Melkein mitä tahansa voi kirjoittaa, muoto ja volyymi eivät kiinnosta minua. Mutta hyvistä muistiinpanoista olen valmis antamaan huomattavasti enemmän kuin yhden pisteen.

    Haluaisin lisätä tämän kannustaakseni opiskelijoita kuuntelemaan luentoa mieluummin kuin nukkumaan ja huolehtimaan omista asioistaan. Monet ihmiset muistavat paljon paremmin, mitä he kirjoittavat. Älyllinen kuormitus tällaisten muistiinpanojen luomiseen ei ole kovin tarpeellista. Näyttää myös siltä, ​​että tämä ei kuormita opiskelijoita, jotka eivät tee muistiinpanoja liikaa, vaan ne, jotka tekevät muistiinpanoja, voivat yksinkertaisesti tehdä ne.
    Totta, kaikki tutkimukseen osallistuneet opiskelijat arvostelivat tätä ajatusta. Erityisesti he huomauttavat, että ei ole niin vaikeaa kopioida näitä muistiinpanoja naapurilta luennon lopussa tai yksinkertaisesti kirjoittaa jotain muistiin diasta kiinnittämättä huomiota luentoon. Lisäksi tarve kirjoittaa voi olla joillekin häiriötekijä ymmärtämästä.
    Joten ehkä olisi mukavaa muuttaa muotoa jotenkin. Mutta yleisesti ottaen pidän tästä raportointimuodosta, sitä käytettiin esimerkiksi CSC:n matematiikan tilastokurssilla: labrapäivänä pitää lähettää pieni valmis laboratorio - ja minusta näyttää, että tämä rohkaisi monia opiskelijoita istumaan alas ja lopettamaan sen heti. Vaikka tietysti oli niitä, jotka sanoivat, että he eivät voineet tehdä sitä sinä iltana ja he olivat epäedullisessa asemassa. Tässä mielestäni toinen idea voi auttaa: antaa jokaiselle opiskelijalle mahdollisuus siirtää määräaikoja muutamalla päivällä lukukaudessa.

  4. Oli ajatus korvata kysymysvastausten litteä rakenne puurakenteella. Jotta vastaukset kaikkiin kysymyksiin eivät tule jatkuvana luettelona, ​​vaan ovat vähintään kaksitasoisia: silloin vastaukset yhteen kysymykseen ovat lähellä, eikä niitä sekoiteta muiden kysymysten vastauksiin. Kaksitasoista viestien kommenttirakennetta tukee esimerkiksi Facebook. Mutta ihmiset vierailevat siellä paljon harvemmin, enkä halua tehdä siitä pääasiallista viestintävälinettä. On outoa ajaa kahta ryhmää samanaikaisesti: VKontakte ja Facebook. Olisin iloinen, jos joku suosittelee jotain muuta ratkaisua.

On monia ongelmia, joita en vielä tiedä, miten ratkaista, enkä tiedä onko se ollenkaan mahdollista. Tärkeimmät huolenaiheet:

  • opiskelijoiden vastaukset kysymyksiini ovat liian yksinkertaisia
  • vastausten huono arviointi: arvioni ei aina korreloi todellisuuden kanssa
  • ranking, mikä tuskin auttaa: opiskelijoiden vastausten tarkistaminen itse on vielä kaukana

Kaiken kaikkiaan en todellakaan pidä kurssin valmisteluun ja toimittamiseen käytettyä aikaa hukkaan heitettyä; ainakin minulle se oli erittäin hyödyllinen.

Tässä vaiheessa kaikki näyttää olevan liian ylikuormitettu.

Yliopistokurssin järjestäminen signaalinkäsittelystä
Peruskuvat otettu:

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/

Haluan kiittää:

  • arvostelua varten: äitini, Margarita Melikyan (luokkatoveri, nyt jatko-opiskelija Moskovan valtionyliopistossa), Andrey Serebro (luokkatoveri, nyt Yandexin työntekijä)
  • kaikki opiskelijat, jotka osallistuivat tähän ja vastasivat kyselyyn / kirjoittivat arvosteluja
  • ja kaikki, jotka ovat koskaan opettaneet minulle jotain hyvää

Lähde: will.com

Lisää kommentti