Danas je obrazovni softver skup aplikacija osmišljenih za razvoj specifičnih vještina kod učenika. Ali takvi su se sustavi prvi put pojavili prije više od sto godina - inženjeri i izumitelji prošli su dug put od nesavršenih mehaničkih "obrazovnih strojeva" do prvih računala i algoritama. Razgovarajmo o ovome detaljnije.
Prikaz: / CC BY
Prvi eksperimenti - uspješni i manje uspješni
Obrazovni softver datira s kraja XNUMX. stoljeća. Dugo su mentori i knjige ostali glavni izvor znanja. Obrazovni proces oduzimao je previše vremena nastavnicima, a rezultati su ponekad bili daleko od željenog.
Uspjesi industrijske revolucije doveli su mnoge do onoga što se u to vrijeme činilo očitim zaključkom: učenike bi se moglo poučavati brže i učinkovitije ako bi se učitelji zamijenili mehaničkim nastavnim strojevima. Zatim će obrazovna „tekuća traka“ omogućiti osposobljavanje stručnjaka s manje vremena. Danas pokušaji da se taj proces mehanizira izgledaju naivno. Ali upravo je taj "edukativni steampunk" postao temelj moderne tehnologije.
Prvi patent za mehanički uređaj za učenje gramatike 1866. Amerikanac Halcyon Skinner. Automobil je bio kutija s dva prozora. U jednom od njih učenik je vidio crteže (na primjer, konja). U drugom prozoru, pomoću gumba, upisao je naziv objekta. Ali sustav nije ispravio greške i nije izvršio provjeru.
Godine 1911. psiholog Herbert Austin Aikins sa Sveučilišta Yale patentirao je uređaj za podučavanje aritmetike, čitanja i sricanja. Učenik je spojio tri drvena bloka s figuriranim izrezima u posebnoj drvenoj kutiji. Ovi blokovi prikazuju, na primjer, elemente jednostavnog aritmetičkog primjera. Ako su figure točno odabrane, tada se točan odgovor formirao na vrhu pločica ().
Godine 1912. jedan je američki psiholog postavio temelje za nove i uspješnije automatizirane metode poučavanja. (Edward Lee Thorndike) u knjizi „Obrazovanje“. Glavnim nedostatkom udžbenika smatrao je to što su učenici prepušteni sami sebi. Možda neće obratiti pozornost na važne točke ili, bez savladavanja starog gradiva, prijeći na učenje novih. Thorndike je predložio bitno drugačiji pristup: "mehaničku knjigu" u kojoj se sljedeći odjeljci otvaraju tek nakon što su prethodni ispravno dovršeni.
Prikaz: /unsplash.com
U Thorndikeovom voluminoznom djelu zauzeo je opis uređaja , nije ni na koji način detaljizirao svoje misli. No, to je bilo dovoljno da profesorica sa Sveučilišta Ohio Sidney Pressey, inspirirana radom psihologa, sustav učenja - Automatic Teacher. Na bubnju stroja učenik je vidio mogućnost pitanja i odgovora. Pritiskom na jednu od četiri mehaničke tipke odabrao je ispravnu. Nakon toga bubanj bi se zavrtio i uređaj bi "predložio" sljedeće pitanje. Osim toga, brojač je zabilježio broj točnih pokušaja.
Godine 1928. Pressey patentirao izum, ali nije u cijelosti proveo Thorndikeovu ideju. Automatic Teacher nije mogao podučavati, ali vam je omogućio da brzo provjerite svoje znanje.
Nakon Sidneya Presseya, mnogi su izumitelji počeli dizajnirati nove "nastavne strojeve". Spojili su iskustvo 1936. stoljeća, ideje Thorndikea i tehnologije novog stoljeća. Prije XNUMX. u SAD-u 700 različitih patenata za "nastavne strojeve". No kasnije je počeo Drugi svjetski rat, rad na ovom području je obustavljen, a na značajna postignuća čekalo se gotovo 20 godina.
Stroj za učenje Fredericka Skinnera
Godine 1954. profesor Burrhus Frederic Skinner sa Sveučilišta Cambridge formulirao je osnovne principe za proučavanje gramatike, matematike i drugih predmeta. Koncept kao teorija programiranog učenja.
Navodi se da glavna komponenta nastavnog uređaja treba biti rigorozan program s elementima za učenje i provjeru gradiva. Sam proces učenja je postupan – učenik ne ide dalje dok ne prouči željenu temu i odgovori na testna pitanja. Iste godine Skinner je predstavio "stroj za učenje" za korištenje u školama.
Pitanja su bila ispisana na papirnatim karticama i prikazana "sličica po slika" u posebnom prozoru. Učenik je upisao odgovor na tipkovnici uređaja. Ako je odgovor točan, stroj buši rupu na kartici. Skinnerov sustav razlikovao se od svojih analoga po tome što je nakon prve serije pitanja učenik ponovno dobivao samo ona na koja nije mogao odgovoriti. Ciklus se ponavljao sve dok su ostali neriješeni problemi. Dakle, uređaj nije samo provjeravao znanje, već i podučavao učenike.
Uskoro je automobil pušten u masovnu proizvodnju. Danas se Skinnerov izum smatra prvim uređajem koji je uspio spojiti rezultate teorijskih istraživanja u pedagoškoj psihologiji s tehnološkim inovacijama tog vremena.
Sustav PLATO, koji je postojao 40 godina
Na temelju teorije programiranog učenja, 1960. 26-godišnji inženjer (Donald Bitzer), koji je upravo diplomirao na Sveučilištu Illinois, računalni sustav PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations).
PLATO terminali spojeni na glavno računalo sveučilišta . Zaslon im je bio obični TV, a korisnička tipkovnica imala je samo 16 tipki za navigaciju. Studenti su mogli studirati nekoliko tematskih kolegija.
Prikaz: / PD / PLATO4 tipkovnica
Prva verzija PLATO-a bila je eksperimentalna i imala je značajna ograničenja: na primjer, mogućnost da dva korisnika istovremeno rade s njom pojavila se tek 1961. (u ažuriranoj verziji PLATO II). A 1969. inženjeri su predstavili poseban programski jezik razvijati ne samo obrazovne materijale, već i igre.
PLATO se poboljšao, a 1970. Sveučilište Illinois sklopilo je ugovor s Control Data Corporation. Uređaj je ušao na komercijalno tržište.
Šest godina kasnije, 950 terminala već je radilo s PLATO-om, a ukupni obujam tečajeva bio je 12 tisuća nastavnih sati u mnogim sveučilišnim disciplinama.
Sustav se danas ne koristi, ukinut je 2000. godine. Međutim, organizacija PLATO Learning (sada Edmentum), koja je bila odgovorna za promociju terminala, razvija tečajeve.
"Mogu li roboti učiti našu djecu"
S razvojem novih obrazovnih tehnologija 60-ih godina, počela je kritika, uglavnom u popularnom američkom tisku. Naslovi u novinama i časopisima poput "Strojevi za učenje: blagoslov ili prokletstvo?" govorili sami za sebe. skeptici su se sveli na tri teme.
Prvo, postoji nedovoljna metodološka i tehnička izobrazba nastavnika u pozadini općeg nedostatka osoblja u američkim školama. Drugo, visoka cijena opreme i mali broj tečajeva obuke. Tako su škole u jednom od okruga potrošile 5000 dolara (ogroman iznos u to vrijeme), nakon čega su otkrili da nema dovoljno materijala za punopravno obrazovanje.
Treće, stručnjaci su bili zabrinuti zbog moguće dehumanizacije obrazovanja. Previše entuzijasta govorilo je o tome da u budućnosti učitelji neće biti potrebni.
Daljnji razvoj događaja pokazao je da su strahovi bili uzaludni: učitelji se nisu pretvorili u tihe računalne pomoćnike, smanjili su se troškovi opreme i softvera, a povećala se količina obrazovnih materijala. Ali to se dogodilo tek 80-90-ih godina XNUMX. stoljeća, kada su se pojavili novi razvoji koji su zasjenili uspjehe PLATONA.
O tim tehnologijama ćemo govoriti sljedeći put.
O čemu još pišemo na Habréu:
Izvor: www.habr.com