Nykyään opetusohjelmistot ovat kokoelma sovelluksia, jotka on suunniteltu kehittämään oppilaiden erityistaitoja. Mutta tällaiset järjestelmät ilmestyivät ensimmäisen kerran yli sata vuotta sitten - insinöörit ja keksijät ovat kulkeneet pitkän matkan epätäydellisistä mekaanisista "koulutuskoneista" ensimmäisiin tietokoneisiin ja algoritmeihin. Puhutaanpa tästä tarkemmin.
Katso: / CC BY
Ensimmäiset kokeilut – onnistuneita ja vähemmän onnistuneita
Koulutusohjelmistot juontavat juurensa XNUMX-luvun lopulle. Mentorit ja kirjat olivat pitkään pääasiallinen tiedon lähde. Koulutusprosessi vei liian paljon aikaa opettajilta, ja tulokset jättivät toisinaan paljon toivomisen varaa.
Teollisen vallankumouksen menestykset johtivat monet siihen aikaan ilmeiseltä johtopäätökseen: opiskelijoita voitaisiin opettaa nopeammin ja tehokkaammin, jos opettajat korvattaisiin mekaanisilla opetuskoneilla. Silloin koulutus "kuljettimella" mahdollistaa asiantuntijoiden kouluttamisen lyhyemmällä aikaajalla. Nykyään yritykset mekanisoida tämä prosessi näyttävät naiiveilta. Mutta juuri tästä "koulutuksellisesta steampunkista" tuli modernin teknologian perusta.
Ensimmäinen patentti mekaaniselle laitteelle kieliopin oppimiseen amerikkalainen Halcyon Skinner vuonna 1866. Auto oli laatikko, jossa oli kaksi ikkunaa. Yhdessä niistä opiskelija näki piirustuksia (esimerkiksi hevonen). Toiseen ikkunaan hän näppäili painikkeiden avulla objektin nimen. Mutta järjestelmä ei korjannut virheitä eikä suorittanut tarkistusta.
Vuonna 1911 Yalen yliopiston psykologi Herbert Austin Aikins patentoi laskennan, lukemisen ja oikeinkirjoituksen opettamiseen tarkoitetun laitteen. Opiskelija yhdisti kolme puupalikkoa kuvioiduilla leikkauksilla erityiseen puukoteloon. Nämä lohkot kuvasivat esimerkiksi yksinkertaisen aritmeettisen esimerkin elementtejä. Jos hahmot valittiin oikein, oikea vastaus muodostettiin laattojen yläosaan ().
Vuonna 1912 amerikkalainen psykologi loi perustan uusille ja menestyneemmille automatisoiduille opetusmenetelmille. (Edward Lee Thorndike) kirjassa "Koulutus". Hän piti oppikirjojen pääasiallisena haittana sitä, että opiskelijat jätetään omiin käsiin. He eivät ehkä kiinnitä huomiota tärkeisiin kohtiin tai, hallitsematta vanhaa materiaalia, siirtyvät oppimaan uusia. Thorndike ehdotti pohjimmiltaan erilaista lähestymistapaa: "mekaanista kirjaa", jossa seuraavat osat avataan vasta, kun edelliset on suoritettu kunnolla.
Katso: /unsplash.com
Thorndiken laajassa työssä laitteen kuvaus otti osaa , hän ei kertonut millään tavalla ajatuksiaan. Mutta tämä riitti Ohion yliopiston professorille Sidney Presseylle psykologin työn inspiroimana. oppimisjärjestelmä - Automaattinen opettaja. Koneen rummussa opiskelija näki kysymys- ja vastausvaihtoehdot. Painamalla yhtä neljästä mekaanisesta näppäimestä hän valitsi oikean. Sen jälkeen rumpu pyörisi ja laite "ehdottaa" seuraavan kysymyksen. Lisäksi laskuri huomasi oikeiden yritysten lukumäärän.
Vuonna 1928 Pressey patentin keksinnölle, mutta ei toteuttanut Thorndiken ideaa kokonaan. Automaattinen opettaja ei voinut opettaa, mutta antoi sinun testata tietosi nopeasti.
Sidney Presseyn jälkeen monet keksijät alkoivat suunnitella uusia "opetuskoneita". He yhdistivät 1936-luvun kokemuksen, Thorndiken ideat ja uuden vuosisadan tekniikat. Ennen vuotta XNUMX Yhdysvalloissa 700 erilaista patenttia "opetuskoneille". Mutta myöhemmin toinen maailmansota alkoi, työ tällä alueella keskeytettiin ja merkittäviä saavutuksia piti odottaa lähes 20 vuotta.
Frederick Skinnerin oppimiskone
Cambridgen yliopiston professori Burrhus Frederic Skinner muotoili vuonna 1954 kieliopin, matematiikan ja muiden aineiden opiskelun perusperiaatteet. Konsepti ohjelmoidun oppimisen teoriana.
Siinä todetaan, että opetuslaitteen pääkomponentin tulee olla tiukka ohjelma, joka sisältää elementtejä materiaalin oppimiseen ja testaamiseen. Oppimisprosessi itsessään on vaiheittaista - opiskelija ei mene pidemmälle ennen kuin on opiskellut haluttua aihetta ja vastannut kokeen kysymyksiin. Samana vuonna Skinner esitteli "opetuskoneen" käytettäväksi kouluissa.
Kysymykset painettiin paperikorteille ja näytettiin "kehys kehykseltä" erityisessä ikkunassa. Opiskelija kirjoitti vastauksen laitteen näppäimistöllä. Jos vastaus on oikein, kone leikkaa korttiin reiän. Skinnerin järjestelmä erottui analogeistaan sillä, että ensimmäisen kysymyssarjan jälkeen opiskelija sai jälleen vain ne, joihin hän ei voinut vastata. Sykli toistettiin niin kauan kuin ratkaisemattomia ongelmia oli jäljellä. Siten laite ei vain testannut tietoa, vaan myös opetti opiskelijoita.
Pian auto otettiin massatuotantoon. Nykyään Skinnerin keksintöä pidetään ensimmäisenä laitteena, joka onnistui yhdistämään kasvatuspsykologian teoreettisen tutkimuksen tulokset aikansa teknisiin innovaatioihin.
PLATO-järjestelmä, joka oli olemassa 40 vuotta
Ohjelmoidun oppimisen teorian perusteella vuonna 1960 26-vuotias insinööri (Donald Bitzer), joka juuri sai tutkinnon Illinoisin yliopistosta, tietokonejärjestelmä PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations).
PLATO-päätelaitteet liitetty yliopiston keskuskoneeseen . Näyttö heille oli tavallinen televisio, ja käyttäjän näppäimistössä oli vain 16 navigointinäppäintä. Yliopisto-opiskelijat voisivat opiskella useita temaattisia kursseja.
Katso: / PD / PLATO4 näppäimistö
Ensimmäinen PLATO-versio oli kokeellinen ja sillä oli merkittäviä rajoituksia: esimerkiksi kahden käyttäjän mahdollisuus työskennellä sen kanssa samanaikaisesti ilmestyi vasta vuonna 1961 (PLATO II:n päivitetyssä versiossa). Ja vuonna 1969 insinöörit esittelivät erityisen ohjelmointikielen kehittää oppimateriaalien lisäksi myös pelejä.
PLATO parani, ja vuonna 1970 Illinoisin yliopisto teki sopimuksen Control Data Corporationin kanssa. Laite tuli kaupallisille markkinoille.
Kuusi vuotta myöhemmin PLATOn kanssa työskenteli jo 950 terminaalia, ja kurssien kokonaismäärä oli 12 tuhatta opetustuntia monilla yliopistojen tieteenaloilla.
Järjestelmää ei käytetä nykyään, se lopetettiin vuonna 2000. Terminaalien markkinoinnista vastannut organisaatio PLATO Learning (nykyisin Edmentum) kehittää kuitenkin koulutusta.
"Voivatko robotit opettaa lapsillemme"
Uusien koulutustekniikoiden kehittyessä 60-luvulla kritiikki alkoi, pääasiassa suositussa amerikkalaisessa lehdistössä. Sanoma- ja aikakauslehtien otsikot, kuten "Opetuskoneet: siunaus vai kirous?" puhuivat puolestaan. skeptikot supistettiin kolmeen aiheeseen.
Ensinnäkin opettajien metodologinen ja tekninen koulutus on riittämätöntä, koska amerikkalaisissa kouluissa on yleinen henkilöstöpula. Toiseksi laitteiden korkeat kustannukset ja koulutusten vähäinen määrä. Siten yhden piirin koulut käyttivät 5000 XNUMX dollaria (valtava summa tuolloin), minkä jälkeen he huomasivat, että materiaalia ei ollut tarpeeksi täysimittaiseen koulutukseen.
Kolmanneksi asiantuntijat olivat huolissaan koulutuksen mahdollisesta dehumanisoitumisesta. Liian monet harrastajat puhuivat siitä, että tulevaisuudessa opettajia ei tarvita.
Jatkokehitys osoitti, että pelot olivat turhia: opettajat eivät muuttuneet hiljaisiksi tietokoneavustajiksi, laitteiden ja ohjelmistojen hinnat laskivat ja opetusmateriaalien määrä kasvoi. Mutta tämä tapahtui vasta 80-luvun 90-XNUMX-luvulla, kun ilmestyi uusia kehityskulkuja, jotka varjostivat PLATONin menestykset.
Puhumme näistä teknologioista ensi kerralla.
Mistä muusta kirjoitamme Habresta:
Lähde: will.com