Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

A pedagógia nagyon régóta foglalkoztat, és sok éven át diákként, művelten, de ugyanakkor zaklatva és a meglévő oktatási szervezet által késleltetetten gondolkodtam, hogyan lehetne továbbfejleszteni. Az utóbbi időben egyre inkább lehetőséget kaptam arra, hogy néhány ötletet a gyakorlatban is teszteljek. Idén tavasszal lehetőséget kaptam arra, hogy a Műszaki Egyetemen (SPBPU) a „Jelfeldolgozás” kurzust tanítsam. Ennek megszervezése, különös tekintettel a riportok megszervezésére, az első kísérlet, amelynek eredménye számomra valamennyire sikeresnek tűnik, és ebben a cikkben ennek a tanfolyamnak a megszervezéséről szeretnék szólni.

Még mindig nem értem, hogy mit érdemes elolvasni egy ilyen nevű kurzuson, de általában ez egy olyan kurzus, hogy mit és hogyan lehet automatikusan csinálni képekkel, hangokkal, szövegekkel, videókkal és egyéb természetes és mesterségesen előállított jelek . A korábban olvasottak és a leghasznosabbak szerint ez olyan problémák megoldása, amelyekben a bemeneti jel és az abból megérteni kívánt szemantikai rés van. Ez a cikk nem a kurzus tartalmáról szól - még orosz nyelven is elég sok videofelvétel található hasonló témájú jó kurzusokról.

De ha a tartalom érdekes

itt van, legalábbis a közeljövőben, egy működő link a kurzusbemutatókhoz, amelyek a címen találhatók a google meghajtóm. A legtöbbet Anton Konushin kurzusaiból, csc-ből és különféle internetes cikkekből vettük, amelyek a legfontosabbak közé tartoznak. Vannak azonban olyan dolgok, amelyekhez nem találtam egyértelmű leírást, és megpróbáltam a sajátomat kitalálni, néhol vannak orosz leírások arról, amit csak angolul találtam meg - ez különösen vonatkozik a klaszterezésre, pl. az mcl algoritmushoz.

A cikk vázlata hozzávetőlegesen a következő: először röviden leírom az általam választott kurzusszervezést, majd egy sztori azokról a problémákról, amelyeket hasznosnak tartok megoldani, majd arról, hogyan próbáltam ezt megtenni a „jel” olvasásakor. feldolgozás” tanfolyamot, és hogyan értékelem az eredményeket, milyen problémákat látok, milyen ötletei vannak a megoldásukra? Mindezek nem mások, mint az én gondolataim és ötleteim, és nagyon szívesen veszek észrevételeket, kifogásokat és további ötleteket! Ráadásul mindezt nagyrészt abban a reményben írták, hogy megkapom az Ön ötleteit, észrevételeit. Valószínűleg ez a szöveg segíteni fog valakinek abban, hogy felkeltse érdeklődését a minőségi tanítás iránt, annak ellenére, ami körülötte történik.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

A tanfolyamszervezés általános sémája

A kurzus két részből áll: elméleti és gyakorlati. Mindkét rész nagyon fontos: az elméleti rész nagy áttekintést ad a létező algoritmusokról és azok tervezési ötleteiről a szemantikai hiányos problémák megoldására; A gyakorlatinak legalább némi áttekintést kell adnia a meglévő könyvtárakról, valamint saját algoritmusok készítésének készségeit kell képeznie. Ennek megfelelően mindkét rész megkövetelte a tanulmányaikat ösztönző tudósítást, amely meghatározza a hallgatók munkájának fő irányvonalát.

Az elméleti rész szokás szerint előadásokból állt. Minden előadás után a hallgatók egy széles kérdéslistát kaptak, amelyet hazavihettek az előadással kapcsolatban, amely egyrészt rutinkérdésekből állt az elhangzottak részleteiről, másrészt kreatív kérdésekből, hogy hogyan és milyen esetekben lehetne javítani bizonyos elhangzott ötleteket, és hol fel lehetne használni, mielőtt megkérnénk a hallgatókat, hogy tegyék fel saját kérdéseiket.az előadás szerint (és válaszolhatsz is rájuk). Az összes kérdést egy bejegyzésben tették közzé a VKontakte csoportban, a válaszokat a megjegyzésekbe kellett írni: vagy válaszolhat egy olyan kérdésre, amelyet még senki nem vetett fel, vagy megjegyzést fűzhet hozzá / hozzáfűzhet egy már létező választ, beleértve az adott választ is. egy másik diák által. A témához szorosan kapcsolódó kreativitás lehetősége szerintem óriási volt!

A kérdésekre adott válaszok kiegészítéseként a rangsorolásnak kellett volna lennie: a határidő lejárta után a hallgatóknak e-mailben el kellett küldeniük a válaszolók nevét, a megérdemelt osztályzatok szerint rangsorolva. Szívesen fogadták a helyezéssel kapcsolatos észrevételeket is. Mindezek után végre pontokat adtam az előadásra. Ezen pontok eredménye és számos további előny, köztük a tantárgy gyakorlati részéből származó előnyök alapján a félévre osztályzatokat adtak. A másként gondolkodók és a lazsálkodók megpróbálhatnak javítani az osztályzatukon egy kemény vizsgán (abszolút bármi használható, de szigorúan kérem a megértést).

Az elméleti rész általános üzenete valahogy így hangzott: igyekszem őrült mennyiségű anyagot átadni, remélve, hogy minden diák sok újat és hasznosat talál benne. Ugyanakkor nem követelem meg tőlük, hogy mindenben elmélyedjenek, vagy kiválaszthatnak maguknak érdekes/hasznos pillanatokat és elmélyülhetnek bennük, vagy mindenből csinálhatnak egy kicsit. A vizsgát inkább a félév során rosszul teljesítők büntetésének tekintem, mint normának.

A gyakorlati rész a következőkből állt

  • három minilabor, amelyben a diákoknak kész kódot kellett futtatniuk, amelyek aktívan használták a különböző könyvtárakat, és ki kellett választaniuk azokat az adatokat, amelyeken jól vagy rosszul működtek,
  • tanfolyami munka, amelyben a hallgatóknak önállóan kellett megoldaniuk egy szemantikai hézagot tartalmazó feladatot. A kiinduló feladatot átvehetik a javasoltak közül, vagy maguk választhatják ki, és egyetértenek velem. Aztán ki kellett találniuk egy megoldást, kódolniuk, látniuk kellett, hogy elsőre működött, rosszul működött, majd az ő és az én tanácsaimtól vezérelve megpróbálni javítani. Az ideális az lenne, ha valóban jó minőséget érnének el, meggyőzve a hallgatókat arról, hogy ezen a téren is a türelem és a jó irányú munka mindent felőröl, de ebben persze nem mindig lehet reménykedni.

Mindezt a hitelért kellett tenni. A munka minősége és a ráfordított erőfeszítés mértéke jelentősen változhat. Nagyobb erőfeszítéssel több plusz kreditet lehetett szerezni az előadások mellett.

Ez a 4. év tavaszi szemeszterében történt, amikor az alapképzés miatt kicsivel több mint egy hónappal korábban ér véget a félév. Vagyis kb 10-11 hetem volt.

Volt egy bennfentesem is egy nővérem formájában, aki a két csoport egyikében tanult, ahol előadásokat tartottam. A nővérem néha megállíthatta őrült ötleteimet olyan történetekkel, amelyek a csoport valós helyzetéről alkotott elképzeléseiről és más tantárgyak terheléséről szóltak. Egy sikeres kurzus témával kombinálva a sors valóban jobban kedvezett a kísérletezésnek, mint valaha!

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Elmélkedések a megoldani kívánt problémákról

Ebben a részben azokról a problémákról, reflexiókról próbálok beszélni, amelyek elvezettek a leírt tanfolyami felépítéshez. Ezek a problémák főként két ténnyel kapcsolatosak:

  • Vannak kreatív és aktív hallgatók, akik képesek önállóan megszervezni tanulmányaikat abban az irányban, amelyre valóban szükségük van. Az egyetemeken meglévő oktatási rendszer mindenkit az átlagos szintre szorítva sokszor nehéz, ideges és értelmetlen feltételeket teremt az ilyen hallgatóknak.
  • Sajnos sok tanárt nem érdekel a munkája minősége. Ez az érdektelenség gyakran a diákok csalódásának a következménye. De a diákok rossz munkája nem lehet más, mint a tanárok rossz munkájának következménye. Javulhat a helyzet, ha a minőségi munka nemcsak a diákok, hanem maguk a tanárok számára is előnyös.

Persze sokkal több olyan probléma van, ami nem nagyon kapcsolódik sem az elsőhöz, sem a másodikhoz. Például mit kezdjünk azokkal a tanulókkal, akik nem képesek önállóan megszervezni magukat? Vagy azok, akik látszólag próbálkoznak, de mégsem tudnak semmit?

A leírt két tényhez kapcsolódó problémák azok, amelyeket a legjobban szenvedtem, és ezek megoldásán sokat gondolkodtam. Számomra úgy tűnik, hogy van egy „ezüstgolyó” is, amely megoldja őket: ha az okos tanulók kényelmes körülmények között vannak, akkor nagy előnyökkel járhatnak a tanárok számára.

Tanári motiváció

Kezdjük a tanár motivációjával. Természetesen ez szükséges a jó tanfolyamhoz. Tehát egy tanfolyam tanításából a tanár a következőket kaphatja:

  • Öröm.
  • Pénz. Esetünkben gyakran szimbolikusak. Ráadásul az informatikában jól oktatóknak ez a pénz teljesen nevetséges. Általában ezek az emberek sokszor többet keresnek vagy kereshetnek más munkakörben. És biztosan nem tudnak jól tanítani csak a fizetés miatt.
  • Az ösztönzés lényegesen jobb, ha elmerül az anyagban. Nagyon aggódtam előadásaim népszerűsége miatt. Én pedig – legalábbis egyelőre – nagyon féltem a hallgatók ítélkező pillantásaitól és negatív véleményüktől: „itt van egy másik, aminek nincs más dolga, csak arra kényszeríteni, hogy időt vesztsünk valamiféle hülyeségre, amit ő maga nem tudott vagy nem tudott. nem tartjuk szükségesnek foglalkozni vele.”
  • A tanulók anyagi elmélyülésének eredményei. Olyan légkör teremthető, amely arra ösztönzi a hallgatókat, hogy intelligens kérdéseket tegyenek fel az előadások során. Az ilyen kérdések nagyban segíthetik a tanárt: rámutatnak néhány hibára és hiányosságra, arra ösztönöznek, hogy más szemszögből nézzenek a dolgokra, és talán még valami új megértésére is rákényszeríthetnek.
  • Lehetőség van olyan hallgatói tevékenységek ösztönzésére, amelyek túlmutatnak az előadásokon felolvasott anyagokon. Ekkor sok új információt gyűjthetnek össze, és legalább valamilyen feldolgozott formában eredményeket produkálhatnak. Igen, még mindig nehéz megérteni és később ellenőrizni. De az ilyen ellenőrzések során szélesedik ki a látókör. És van még egy bónusz: ha valami nem tiszta, néha megkérdezheti a diákot, ahelyett, hogy maga találná ki. Ez a kérdés azt is megvizsgálja, hogy a tanuló mennyire értette meg a kérdést.
  • Képzés az emberekkel való kommunikációra. Képzés az emberek értékelésére, annak megértésére, hogy mi várható tőlük, beleértve a saját cselekedeteitől függően. Megpróbálhatja előre felmérni, hogy melyik tanuló fog jól és időben megbirkózni a feladattal, melyik az, aki rosszul, melyik a kellet, de nagyon sokáig. Különböző vezetési megközelítések (emlékeztetők stb.) képzése. Értsd meg, milyen könnyű ez, és hogy a diákok (és valószínűleg nem csak ők) pontosan hogyan tudnak manipulálni téged. A kísérletezés tere óriási. A kísérleti eredmények viszonylag gyorsan láthatók.
  • Gyakorolja a gondolatok, előadások és egyéb szónoki készségek hozzáértő előadását. Oktatás a hallgatók rosszul megfogalmazott válaszainak és kérdéseinek megértésére (néha mindezt menet közben kell megtenni – saját reakcióját is edzheti).
  • Az egyszerű ötletek gyakorlati tesztelésének eredményei a tanulók kezével. Mind a saját ötlet tesztelésének eredménye, mind a tanuló eszébe jutott ötlet hasznos lehet. Ha olyan problémát talál, amely valóban érdekes egy diák számára, nagy a valószínűsége annak, hogy a hallgató jó ötleteket generál, és jól teszteli azokat.
  • „Ingyenes” használat a diákok számára gyakorlati problémáik megoldására.

    Az elterjedt nézet szerint a tanárok ebből profitálnak a legtöbbet. Elég sokáig hittem ebben, de minden következő kísérlettel egyre csökken a hitem. Eddig csak egy diákom volt, akivel az együttműködésből végül pontosan azt kaptam, amit szerettem volna, időben, és ezzel valóban megspóroltam az időmet. Valószínűleg jobban sikerült megtanítanom ezt a diákot, mint másoknak. Igaz, itt is később, a projekt során derült ki, hogy erre a problémára egy kicsit más formában kellett megoldást találnom, de ez mindenképpen az én hibám.
    Az összes többi diákot, akivel találkoztam, folyamatosan üldözni kellett, emlékeztetni kellett tudományos munkájukra, és többször is el kellett nekik magyarázni ugyanazt. A végén valami nagyon furcsát kaptam tőlük, és sokszor abban a pillanatban, amikor már magamtól megoldottam ezt a problémát. Nem értem, mennyire hasznos nekik ez a formátum (úgy tűnik, hogy edzenek valamit, de valahogy nagyon rossz minőségű). Számomra ez a folyamat sok ideget és időt felemészt. Az egyetlen plusz: a beszélgetések során néha felhívják a figyelmemet a probléma néhány olyan részletére, amelyet korábban nem vettem észre.

  • Hírnév, presztízs – minőségi oktatással
  • Tevékenységei eredményeinek láthatósága és a hálás hallgatók. Igaz, itt sokszor nehéz megérteni az igazságot, a tanulók gyakran hálásak a rossz dolgokért.
  • Találkozás a szakterülete jövőbeli szakembereivel. Jobb megérteni őket, megérteni, hogyan él az új generáció. Kiemelheti azokat, amelyek tetszettek, majd meghívhatja dolgozni.

Ennyit sikerült összeszednem. A magam számára igyekszem a lehető legvilágosabban megérteni, hogy az élvezet és a presztízs mellett pontosan mit is remélek a tanfolyam oktatásától. Milyennek kell lennie ahhoz, hogy az egész félévben hajlandó legyek fizetni érte az időmmel? E megértés nélkül nehéz hinni abban, hogy egy tanfolyamot jól lehet vezetni. A tanfolyam felépítésének átgondolásakor figyelembe kell venni a saját motivációdat is.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Kényelmes körülmények haladóknak

A kurzusszerkezeti követelmények második része a kreatív és aktív hallgatókat célozza meg, akiknek jó elképzelésük van arról, mire van szükségük. Annak ellenére, hogy sok tanár magabiztosan tagadja még az ilyen hallgatók létezésének lehetőségét is, határozottan léteznek a haladó egyetemeken. Idősebb évekre számuk jelentősen megnő, különösen a magas színvonalú képzéssel. Az okos diákok pedig hazánk és tudományunk reménysége.

Szinte minden egyetemen a képzés közel sem olyan hatékony, mint lehetne. Az előadásokon gyakran mondanak a hallgatóknak olyasmit, ami lehet, hogy érdekes, de furcsa: ha kell, akkor valami olyan világban van, aminek megértéséhez a hallgatók még nem nőttek fel. Gyakran előfordul, hogy a haladók már hallottak vagy olvastak ezekről a dolgokról, megértették őket, majd elfelejtették – most kénytelenek újra hallgatni. A tanulóknak gyakran furcsa gyakorlati feladatokat kell végezniük, amelyekre a tanár csak azért jutott, mert úgy gondolta, hogy a tanulókat fel kell tölteni valamivel. Írjon és javítson ki jelentéseket, amelyeket a tanárok gyakran nem fogadnak el először csak azért, mert méltatlannak tűnik számukra, és legalább valamit meg kell tanítania.

Ha mindez olyan emberekre esik, akik egyébként nem tennének semmit, az valószínűleg nem rossz. A gyakorlat azt mutatja, hogy a képzés végére ezek az emberek megértenek valamit, legtöbbjük alkalmas arra, hogy szakterületén dolgozzon.

De előfordul, hogy egy ilyen rendszert olyan haladó hallgatókra alkalmaznak, akiknek már van saját cselekvési tervük, saját munkájuk, saját maguk értik, hogy merre menjenek. Sőt, ez a felfogás általában helyes, és a mű nagyon népszerűvé tehető, ha kissé korrigálják. És így ezeket a hallgatókat bombázzák az előadások elvont elméleti anyagokkal, rosszul kitalált gyakorlati feladatokkal és jelentésekkel, amelyeket vég nélkül meg kell írni és javítani. Még ha ez mind szükséges is, sokkal hatékonyabb, ha összekapcsoljuk a hallgató tudományos érdeklődésével. Hogy megértse, hogy ezek az információk hogyan segítenek neki a gyakorlatban.

Ellenkező esetben, ha a tanuló nem érti, csak egy kis részét tanulja meg. És hamarosan elfelejtik, ha nem használják szorosan más tanfolyamokon. Csak egy általános elképzelés marad. Valamint a nem alapvető, érdektelen tantárgyakból, vagy a semmire nem kíváncsi diákokból. Lehetséges, hogy még mindig megértik, hová kell menni, hogy kitalálják.

De a diákoknak elég sok személyes időbe telik, hogy megszerezzék ezt az információt. Sok haladó diák jól tudná használni. Az ilyen emberek készen állnak arra, hogy szinte menet közben és elképesztő hatékonysággal szívják magukba a szükséges tudást, különösen idősebb korban.

Igen, lehet, hogy az Ön tanfolyama pont az, ami hiányzik egy haladónak. És ő, szegény, nem érti. De az absztrakt elméleti előadások valószínűleg nem segítenek neki. Ha megérted az őt érdeklő munka lényegét, és azt tanácsolod neki, hogy az általad adott tudásnak legalább egy kis töredékét alkalmazza a megfelelő helyen, a hallgató biztosan megérti és értékeli. Főleg, ha a fejlesztési javaslata minőségileg jobb eredmény elérését segíti elő.

A valóságban persze minden valamivel bonyolultabb. Nem minden hasznos tudást lehet alkalmazni azon a területen, amely a hallgatót érdekli. Aztán, főleg, ha ez idősebb korban történik, jó lenne megpróbálni megérteni, mi a hasznosabb a diáknak: azt tenni, amit te szükségesnek tartasz, vagy amit ő maga tart szükségesnek a maga számára. És ennek megfelelően cselekedj.

Ebben a kurzusban szinte nem is volt ilyen problémám: a szemantikai hézagokkal kapcsolatos problémák megoldásáról szóló tanfolyam szerintem mindenhol alkalmazható és mindenki számára hasznos. Lényegében ez egy kurzus algoritmusok és modellek tervezéséről összetett helyzetekben. Azt hiszem, mindenki számára hasznos megérteni, hogy ez létezik, és hogyan működik, legalábbis a legfelső szinten. A tanfolyam jól képezi a modellezési készségeket és számos probléma megoldásának ésszerű megközelítését.

Sokkal jobban féltem attól, hogy csak azt mondjam el, amit sok diák már tud. Nem akartam olyan feladatok megoldására kényszeríteni őket, amelyek nem tanítanak nekik semmit. Azt szerettem volna, hogy a haladó diákokat ne kényszerítsék előadási feladatok elvégzésére csak azért, hogy bizonyítványt szerezzenek.

Ehhez meg kell érteni a jó tanulókat, meg kell érteni, mit tudnak és mire törekednek. Készítsen interjút velük, ismerje meg véleményüket, nézze meg munkájuk eredményét, és értsen meg belőlük valamit. Ügyeljen arra, hogy a diákok ne féljenek tőlem. Nem féltünk helytelenül válaszolni a kérdésre. Nem féltek kritizálni a vonalamat.

De nemcsak nem félelmetesnek, hanem igényesnek is kell lenni. Még a haladók számára is az ésszerű igények segítik és építik fel őket. A feladat elvégzésére szánt idő segít megérteni, melyik utat válassza, milyen mélyre kell ásni magát, és mikor kérjen segítséget. Az eredményekre vonatkozó követelmények segítenek megérteni, mire kell összpontosítania. És mindent megszervez, segít a prioritások felállításában a sok felhalmozódott dolog között.

Egy tanárnak korántsem könnyű megfélemlítőnek és igényesnek lenni. Főleg, ha sok diák van. A lusta emberek számára fontosabb az igényesség. Velük megkínozzák, hogy minden konkrét esetben igazságos legyél. A haladók esetében ennek az ellenkezője igaz. Lényegesen jobban félnek a tanárok zsarnokságától, mint mások. Mivel több a tétjük, több múlik a besoroláson és a kiesésen. A legelső indokolatlan követelés kétségeket ébreszt: „A tanár ésszerű? Megfelelően reagál a kritikámra?” Minden további kétség megerősödik, a tanár a diák szemében őrültté válik, akinek a lehető legkevesebb időt kell eltöltenie.

Úgy tűnik, hogy csak egy ésszerű, szigorú jelentési rendszer oldhatja meg a problémát. Előre átgondolt, ami a félév során sem fog változni. A rendszernek való megfelelés fontosabb legyen, mint a tanár véleménye, bármilyen furcsán is hangzik. Ez magas szintű követelményeket támaszt az eredeti rendszer racionalitásával szemben. Nyilvánvaló, hogy lehetetlen mindent előre látni, és nem akarod vesztegetni az időt. Ezért lehet kifejezetten megjelölni azokat a határokat, amelyeken túl a tanár saját belátása szerint jár el. Például egy határidő után benyújtott labort ismeretlen mikor, illetve két nem időben benyújtott labor esetén a következmények beláthatatlanok lehetnek. Ezután, az ehhez vezető okoktól függően, megbocsáthat vagy megbüntethet. De ha az elvégzett munka megfelel a követelményeknek, a tanárnak meg kell tennie, amit ígért.

Ezért egy merev, ésszerű jelentési rendszert kellett kidolgozni. Hűségesebbnek kell lennie az értelmes tanulókhoz. Pozitívan figyelembe vett minden hasznosat, ami eszébe juthat, és ami a kurzushoz kapcsolódik. De nem adott jó osztályzatot semmire, hanem minőségi munkára buzdított.

Az is fontos, hogy az emberek bízzanak a jelentéstételi rendszerben, és jól érezzék magukat benne. Hogy a hallgató azt a feladatot tűzze ki maga elé, hogy a félév elején mindent megcsináljon, osztályzatot kapjon és nyugodtnak érezze magát. Ne félj attól, hogy a tanár a félév közepén azt gondolja: „Túl jól csinálja. Valószínűleg összetettebb feladatokat is adhat, és ezektől teheti függővé az értékelést.”

Továbbá, amint az az utolsó részből következik, a jelentési rendszernek figyelembe kell vennie a tanár kívánságait. És kiderült, hogy sok követelményt már figyelembe vettek: egybeesnek az értelmes tanulókhoz és a minőségi munkához való hűség követelményeivel. Ha a haladók szabadon kérdezhetnek, akkor azt is felteszik, amit a tanár nem tud. Ha túl tudsz lépni a tanfolyamon, akkor kimennek és új információkat találnak. Ha értik, mit és miért csinálnak, akkor hatékonyan teszik. És az ilyen kísérletek eredményeiről szóló információ természetesen szélesíti a tanár látókörét. Talán nem azonnal, de előbb-utóbb lesz valami új és hasznos a számára.

Az elégedett okos diák elégedett tanárt jelent!

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Értékelési problémák

Az elszámoltathatósági rendszer nem tudja motiválni a tanulókat teljesítményük ésszerű értékelése nélkül. Hogyan lehet felmérni a félév eredményei alapján, hogy melyik hallgató érdemel magasabb és melyik alacsonyabb osztályzatot?

Leggyakrabban használt kritériumunk a vizsga érdemjegye. A tanár valamilyen kommunikációval vagy a leírtak alapján próbálja megérteni, hogy a hallgató mennyire érti a témát a sikeres vizsga időpontjában. Ez önmagában is nehéz. A szinte mindenhez értő, de félénk, beszélni nem tudó tanulók gyakran alacsonyabb osztályzatot kapnak, mint a tárgyat nem ismerő, de leleményes és arrogáns tanulók. Az írásbeli vizsga csökkenti a hallgató szemtelenségeinek mértékét. De az interaktivitás elveszett: nem lehet megérteni, hogy a diák megérti-e azt, amit nem végzett (és még azt is, amit írt). A másik probléma a csalás. Ismerek olyan pedagógiai mestereket, akiknek az osztályzatai fordítottan korreláltak a diákok tudásával: a feladatok őrült mennyiségű anyagot takartak, és még a jól felkészülők sem tudtak normális érdemjeggyel teljesíteni. De aki csalt, az 5-öt kapott és a tanár magabiztosan arra a következtetésre jutott az alapján, hogy meg lehet bírni - ha felkészült.

Vannak ötletek ezeknek a problémáknak a megoldására. De még ha ezek a problémák megoldhatók is, akkor sem lesz mód a hallgató maradék tudásának felmérésére.

A maradék tudás mennyiségének növelésének valószínűsége nő, ha a tudás nemcsak a vizsga idején, hanem a tanfolyam nagy részében is a hallgató fejében van. És ha a tudást gyakorlati tevékenység is támogatja, az biztosan megmarad. Kiderül, hogy jó lenne félévente többször is értékelni egy hallgató tudását. És a végén adjon automatikus osztályzatot, ha a hallgató jó munkát végzett a félév során. Ez azonban elveszíti az általános áttekintést arról a kurzusról, amelyet a hallgatónak meg kellett volna kapnia a vizsgára való felkészülés során.

A problémák ezzel nem érnek véget: minden diák más, és megesik, hogy az egyiknek valami nyilvánvaló, míg a másiknak sokáig kell gondolkodnia rajta. Talán nem csak a végső tudásukat érdemes értékelni, hanem a ráfordított erőfeszítés mértékét is? Hogyan értékeljük őket? Mi a jobb: túlbecsülni egy diákot vagy alábecsülni? A tanulók értékelése során célszerű összevetni szintjüket a csoport/folyam szintjével? Egyrészt úgy tűnik, igen: ha probléma van az egész áramlással, az azt jelenti, hogy a tanár rosszul végzett. Másrészt a léc leengedése hozzájárul a tanulók szintjének csökkenéséhez.

Vannak olyan rendszerek, amelyekben a hallgatók kezdetben a többi hallgatótól való függőség körülményei közé kerülnek: például, ha jól értem, egy hasonló témájú CSC-tanfolyamon az összes hallgató pontszámát csoportosítják, és a tanuló a pontnak megfelelő osztályzatot kap. melyik klaszterben van a pontszáma. Az ilyen megközelítések növelik a versenyképességet, de bizonytalanságot keltenek, ami tovább stresszelheti a tanulókat, és akadályozhatja a csapatmunkát is.

Mindez olyan normális volt, és nem tudtam végiggondolni. Mint aki nemrégiben én is diák voltam, úgy tűnik számomra, hogy a fő dolog az, hogy az ember a félév során végzett kemény munkával jobb osztályzatot szerezhessen – azt, amit szeretne. Sokféleképpen lehet megszerezni ezt az értékelést: gyakorlatban és elméletben, különféle formátumokban. De ha fontos a kurzus, akkor szükséges, hogy a hallgató csak akkor kapjon jó jegyet, ha vagy igazán jó munkát végzett és sokat fejlődött, vagy kezdetben tanári szinten ismeri a kurzust. Nagyjából ezt a fajta rendszert próbáltam kitalálni.

Összességében arra törekedtem, hogy a tanfolyam a lehető legkényelmesebb és leghasznosabb legyen, elsősorban a szorgalmas hallgatók számára. Tőlük olyan kérdéseket, üzeneteket vártam, amelyek tovább viszik a tudásomat. De természetesen az is aktuális volt, hogyan ne feledkezzünk meg a többiekről. Itt nagyon kedvezőtlen a helyzet: tudtam, hogy több okból is a 4. évre sok csoport nagyon szervezetlen állapotban érkezik: a hallgatók többsége még az előző félévet végzi; Vannak, akik már szinte semmit nem tudnak időben elvégezni a tanulmányaik során, és évekig megúszták. Az időszerű visszajelzés hihetetlenül fontos egy tanár számára: időben meggondolhatja magát.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Részletes tanfolyamszervezési diagram

5. éves koromban kezdtem el aktívan gondolkodni egy tanár lehetséges jelentéstételi és viselkedési mintáin, amelyek megoldják a fent felsorolt ​​problémákat. Néhányat már próbáltam tesztelni, de sok oka volt annak, hogy nem kaphattam megfelelő értékelést. Mindezeket figyelembe véve összeállítottam egy tanfolyamot, és elmondom, hogy pontosan mi történt.

Első kérdés: mit akarok ettől a tanfolyamtól? Először is érdekelt, hogy a gyakorlatban is kipróbáljam az ötleteimet, és nagyon szerettem volna, ha valami jó kisül belőlük. A második legfontosabb érv a saját tudás fejlesztése volt, de általánosságban véve valamennyire a tanár fentebb felsorolt ​​céljai megvalósultak, az élvezettől a presztízsig.

Szintén az ismeretek fejlesztésének céljával kapcsolatban szeretném, ha a hallgatók ne féljenek tőlem, szabadon kérdezhessenek és nyíltan fejezhessék ki elégedetlenségüket a történtekkel kapcsolatban - mindez jó ösztönzést jelentene számomra. Tudást is szerettem volna tőlük kapni - arra akartam ösztönözni őket, hogy a kapott információkat együttesen bővítsék, és ne korlátozzák tevékenységük körét. Próbáld meg elkerülni a meggondolatlan ismétléseket tevékenységeik során.

Így felmerült az ötlet, hogy a hallgatók válaszoljanak a kurzussal kapcsolatos különféle kérdésekre (beleértve a kreatívokat és azokat is, amelyekre nem tudom a választ), lássák egymás válaszait és egészítsék ki azokat. De ne duplikálj – így nem kell kitalálnom, ki másolt és ki nem, a hallgatóknak pedig plusz okuk van tudásuk bővítésére, túllépésre az előadáson már elhangzottakon és megírtakon. osztálytársak által. Meg kell érteni azt is, amit az őket megelőzők írtak. Ez segíthet a korai válaszadás ösztönzésében is: kezdetben a lehetséges kérdések választéka valamivel nagyobb.

Létrejött egy VKontakte csoport, amelybe minden előadás után számozott kérdéseket tettek fel (kb. 15 db, elég hosszadalmas). amire a hallgatók a megjegyzésekben válaszoltak, kiegészítve egymás válaszait.

A kérdések elsősorban a következők voltak:

  • Megismételni az előadáson elhangzottakat. Néha egy ilyen kérdésre a választ közvetlenül az előadás prezentációjában lehet megtalálni, amelyet az elolvasás után adnak át a hallgatóknak.
  • Gyakorlati példákat felhozni az elmondottak felhasználására.
  • Az előadásban felvetett problémák azonosítása a leírt algoritmusokban. Illetve olyan algoritmusok végiggondolása, amelyek megoldják az előadáson feltárt problémákat. Megértették, hogy a tanulók vagy más forrásokból húzhatnak algoritmusokat, vagy kitalálhatják a sajátjukat.
  • A leírt algoritmusok hatékonyságának értékelése – többek között maguknak az algoritmusoknak a jobb megértése érdekében.
  • Hasonló problémákat megoldó algoritmusok összehasonlítása.
  • Egyes használt vagy kapcsolódó tények matematikai bizonyításáról (például a konvolúciós tételről, Kotelnyikov-tételről).
    Azt kell mondanunk, hogy az előadásokon szinte nem is beszéltem formális bizonyításokról, inkább „gyakorlati” bizonyítást alkalmaztam, sok közelítéssel és egyszerűsítéssel. Először is azért, mert én magam nem igazán használok formális bizonyításokat a gyakorlati életben, és ebből kifolyólag nem is nagyon értem őket; másodszor, úgy gondolom, hogy a 4. évben a gyakorlati megértésre kell a fő hangsúlyt helyezni, nem az elméletre, amely nélkül általában meg lehet élni.
  • Egy másik ok: az elméleti és matematikai definíciókkal és bizonyítékokkal bőven ellátott előadások, amelyeket ebben a témában megnéztem, vagy nagyon nehezen értettem meg mindent egyszerre, vagy túl kevés információt tartalmaztak – ezekbe való elmélyülés most úgy tűnik, mintha beletemetném magam. olyasmit használnak, ami aligha lesz.
  • Személyes benyomások a kurzusról és a fejlesztési ötletek - az utolsó előadás után.

Lehetőség volt arra is, hogy a hallgatói válaszokat és észrevételeimet intelligensen egyetlen, olvasható dokumentumba foglaljuk össze – ezt is pontozták. És maga a dokumentum a későbbiekben hasznos lesz mind a hallgatóknak, mind nekem.

A fő kérdés, ami megzavart, az volt: oké, ez mindenkinek nagyon fog tetszeni, és tényleg elkezdenek sokat írni és jól írni. De akkor valakinek ezt az egészet ellenőriznie kell – van-e erre elég időm? Ezen előadások megtartása mellett volt egy főállásom, érettségi + tudományos munka, amit azonban ebben a félévben majdnem felhagytam. Úgy tűnt, ezt a problémát meg lehet oldani egy olyan sémával, amely lehetővé teszi, hogy a teszt legalább egy része átkerüljön a tanárról a diákokra. Amellett, hogy megkönnyíti a tanár munkáját, a tanulók számára is tagadhatatlanul hasznos: a hibák megtalálása és a másik ember meglátása révén sokszor lényegesen jobb megértés jön létre. Néhány diák emellett érdeklődik az ilyen „ala tanítási” tevékenységek iránt.

Jelen esetben a tanulóknál helyeztem el az eredményeket:

Van egy hipotézis, hogy a tanulók könnyebben összehasonlítanak két művet, mint konkrét osztályzatokat adni.

(Online oktatáskutatásból, pl. Waters, A.E., Tinapple, D. és Baraniuk, R.G.: „BayesRank: A Bayesian Approach to Ranked Peer Grading”, 2015)

A rangsorolás sokat segíthetne nekem. Ennek megfelelően a válaszadási határidő lejárta után a hallgatóknak rangsorolt ​​listákat kellett küldeniük a kollégáikról, amelyekre szívesen fogadták az észrevételeket. Elvileg nem ragaszkodtam a rangsoroláshoz, csak ajánlottam, aki akart, küldhette. A tanfolyam végén kiderült, hogy a teljes rangsorolás után a leggyakrabban előforduló válaszforma a leghasznosabb válaszokat író felső k volt.
Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése
A kurzus szemantikai szervezése

A következő fontos rész a kurzus szemantikai tartalma volt. A kurzus elméleti részének terve a következő volt:

  1. Nulladik előadás - bevezető, miről szól a kurzus, milyen hangsúlyt fogok fektetni + tudósítás (a szabályai gigantikusak és az előadás felét ezekről beszéltem)
  2. 1-3 előadás arról, hogyan oldották meg általában a képfeldolgozási problémákat a gépi tanulás megjelenése előtt. Konvolúciók intenzitáskülönbségek keresésére és simításra, ravasz, morfológiai képfeldolgozás, képek megtekintése különböző terekben (Fourier-transzformáció / hullámok), ransac, Hough / Rodin transzformációk, szinguláris pontok detektorai, blobok, leírók, felismerő algoritmus felépítése.
  3. 2-3 előadás (amennyi szükséges) a gépi tanulás gondolatairól, alapelveiről, hogyan segíti a kitalált algoritmusok problémáinak megoldását. Paraméterértékek, feltételek, sorrendjük automatikus felsorolása, mit lehet kezdeni az adatokkal és mitől kell tartani, melyik modellt érdemesebb alapul venni, dimenziócsökkentés, adatközelítő hálózatok, klaszterezés. Ennek első részét elég gyorsan terveztem elmesélni (más tanfolyamokon is megtalálható), a klaszterezésről részletesebben (miért veszélyes ezek használata, melyik algoritmust válasszam és miről ne feledkezzünk meg).
  4. Előadások, ahol a valós problémák példáit vitatják meg (minimum arcfelismerés és videofolyam feldolgozás, és attól függően, hogy mennyi idő áll rendelkezésre, a hallgatóknak esetleg lesznek ötletei vagy vágya, hogy elmeséljenek valamit). Egy félszeminárium formátumot feltételeztünk, amelyben először megpróbálunk felvetni egy problémát, majd elhozzuk a hallgatói ötleteket a megoldókhoz, majd áttérünk a ténylegesen használt és általuk még nem sejtett módszerekre. Például egy arc képről történő azonosítása feladatánál a PCA és az LDA (Fisher metrika) ötleteit használják fel, ami legalábbis egy előadáson nehezen jön össze.

A gyakorlati rész illusztrálja az elméleti rész egyes aspektusait, ismertesse meg a hallgatókkal a könyvtárakat és kényszerítse őket egy komplex probléma önálló megoldására. Ennek megfelelően három minilaboratórium volt, amelyekben kész szkripteket kellett készítenie és futtatnia, különböző célokat érve el az út során:

  1. python, pycharm és különféle könyvtárak telepítése. A futtatandó szkriptek a legegyszerűbbek: képek betöltése, néhány egyszerű szűrés színek és pixelhely szerint.
  2. forgatókönyvek egy részét illusztrálták az 1-3. előadáson elhangzottaknak, a hallgatóknak ki kellett választaniuk azokat a képeket, amelyeken a forgatókönyv jól vagy rosszul működött, és el kellett magyaráznia, hogy miért. Igaz, nem volt elég forgatókönyvem ehhez a laboratóriumhoz, és elég szűkösnek bizonyultak.
  3. gépi tanuláshoz: két könyvtár közül kellett választanom: catboost vagy tensorflow, és megnézni, mit adnak egyszerű feladatoknál (a feladatok és adatkészletek szinte változtatás nélkül kerültek mintakönyvtárakból, nekem sem volt elég időm). Eleinte össze akartam adni a két könyvtárat, de aztán úgy tűnt, hogy túl sok időt vesz igénybe.
    Igyekeztem mindhárom labort úgy kiválasztani, hogy 3 óra alatt – egy este alatt – elkészüljenek. A labor eredményei vagy kiválasztott képkészletek és a rajtuk végzett munka eredményei, vagy a szkriptben lévő könyvtári függvények paramétereinek értékei voltak. Minden labor kötelező volt, de ezt akár hatékonyan, akár rosszul lehetett elvégezni, a magas színvonalú teljesítésekért és a laborok speciális feladataiért további pontokat kaphattak, amelyek növelték a félévi osztályzatot.

A hallgatók maguk választhatnak egy nehéz feladatot: például választhatnak valamit, ami az alapképzésükhöz vagy munkájukhoz kapcsolódik, vagy a javasoltak közül. Fontos volt, hogy ez a feladat szemantikai résfeladat legyen. Fontos volt, hogy a probléma megoldása ne igényeljen nagy mennyiségű programozást. A nehézség nem volt túl fontos – hittem, hogy rossz eredmény is lesz az eredmény. A feladaton 5 munkafázis volt, az egyes szakaszok eredményét velem kellett egyeztetni.

  1. Feladat kiválasztása
  2. Adatkiválasztás: egy fontos szakasz, amely során általában sokkal reálisabb elképzelés alakul ki a problémáról, és hipotézisek születnek az azt megoldó algoritmusokhoz.
  3. Az első közelítés elkészítése: egy algoritmus, amely legalább valahogy megoldaná a problémát, amelyre építeni és tovább lehet fejleszteni.
  4. A problémamegoldás iteratív javítása.
  5. Egy informális jelentés, amely leírja az eredményül kapott algoritmust, és az eredeti algoritmuson végrehajtott módosításokat, amelyeket ennek elérése érdekében végeztek.

Maga a feladat a minilaborokhoz hasonlóan kötelező volt; színvonalas megvalósításáért sok pluszpontot lehetett kapni.

Körülbelül egy héttel a teszt előtt hozzáadtam a feladat alternatív változatát, aminek megoldása maximum 4k-val számolhat: veszek egy komplex matematikai függvénnyel leírt jelet és adatokat generálok a tanulók számára a képzéshez/teszteléshez. Feladatuk, hogy bármivel közelítsék a jelet. Így elkerülik az adatgyűjtési lépést, és megoldanak egy mesterséges problémát.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Értékelés

Fentebb sokat írtam a pontokról, most itt az ideje elmagyarázni, mit adtak.

Több tevékenységi terület is volt, amiért pontot lehetett kapni. A végén az összes terület pontszámait megszorozták, és „1/” hatványra emelték. Útvonal:

  • Minden előadás külön irány
  • Mini laborok
  • Nagy (komplex) laboratórium
  • Szervezési pillanatok

    Ide tartoznak a tanácsokért és a tanfolyam megszervezését segítő munkákért járó pontok, például tárgyilagos rámutatás arra, hogy valami hiányzik, valamit rosszul csinálnak, vagy megpróbálja átírni a jelentés leírását, hogy olvashatóbbá tegye. A pontok száma az én belátásom szerint változott a hasznosságtól, a relevanciától, a megfogalmazás érthetőségétől stb.

  • Minden más, ami a kurzus témájához kapcsolódik

    Például, ha egy hallgató a jelfeldolgozás olyan aspektusát akarja érinteni, amelyről nem beszéltem, akkor a pontok ide kerülnek. Megérinthet valamit, például úgy, hogy erről a témáról készít egy előadásrészletet; az elvégzett munkák minőségétől és az idő múlásával kialakult helyzettől függően ezt megengedhetem vagy nem, de mindenesetre adok legalább néhány pontot, és megírom a felmerülő megjegyzéseket - a hallgató lehetősége lesz a következő iterációra, elmélyítve tudását és új pontokat hozva.

    Kezdetben irányonként 1 pontja volt a tanulónak (hogy a szorzásnál biztosan ne legyen 0). Az előadásra való eljövetelért (az előadásnak megfelelő irányba) még 1 pontot lehetett kapni, ez nem volt olyan egyszerű - reggel 8-kor voltak az előadások. Soha nem tudtam rendszerezni minden másért kapott pontszámot, így saját belátásom szerint állítottam be, egyértelműen sokszor hibázva. Csak egy általános kép volt, miszerint az előadást tökéletesen értő hallgató 25 pontot kapott, a jól értő - 10 pontot, a tűrhetően értő - 5 pontot, és kevesebbet kapott az, aki legalább értette. valami. Értékeléskor természetesen csak arra hagyatkozhattam, amit a hallgató írt, bár gyakrabban lehetett lusta vagy valami más, aminek következtében a valódi tudása nem jutott el hozzám.

Fontos, hogy írjunk a határidőkről. Az előadások kedden reggel 8 órakor voltak. Először az előadások megválaszolásának határidejét a következő vasárnap, a rangsorolás határidejét pedig a vasárnapot követő csütörtökön határozták meg. Aztán a hallgatók világosan megfogalmazták, mire jutottam az első pár előadáson: a válaszokról visszajelzést kell írnom, utána pedig célszerű lehetőséget adni a hallgatóknak a javításra. Ugyanakkor olyan hangok kezdtek hallani, hogy az 5 nap a válaszadásra nagyon kevés. Ennek eredményeként, a többi diák kifejezett aggályai ellenére, hozzáadtam egy hetet a kérdések megválaszolására, és elkezdtem kommentálni az első vasárnap előtt érkezett válaszokat. A döntés határozottan rossz volt: már nem válaszoltak, a megnövekedett idő alatt pedig újabb előadásokat tartottak, és még én is értetlenül álltam, hogy mihez tartozik. De nem változtatott semmit: úgy döntött, hogy már annyi változás történt.

A félév végén a gyakorlati kreditet kapóknál a megszerzett pontok a kurzus végi osztályzatának feleltek meg. Ezen az osztályzaton lehetne javítani a vizsgán, aminek így kellett volna mennie:

Négy nehéz kérdés található különböző témákban a megértés érdekében (a témákat saját belátásom szerint választom ki). A kérdések magukban foglalhatnak mindent, ami az előadásokon elhangzott, vagy a VK-n egy csoportba került. Teljesen elolvasott kérdésre adott válasz +1 pont a félévben szerzettekre (ha valaki a kérdésnek csak egy részét érti, akkor a kérdésre 0 pont jár, függetlenül attól, hogy melyik részről van szó). Bármit használhatsz, amit csak akarsz, de a kérdések nagyon nehézek lesznek – mély megértést igényelnek.

Az anyagok felhasználásának megtiltása a vizsgán nagyon gyakran ahhoz vezet, hogy a tanulók ahelyett, hogy megértenék, tömködnek vagy másolnak.

A félévi pontszerzés dinamikáját valahogy így láttam: a haladók nagyjából az első 5-6 előadáson 7 automatikus pontot szereznek. Vagyis valahol március végén, amikor elmondom az alapvető információkat, és áttérek a valós problémák felállításának és megoldásának példáira. Gyakorlattal azt reméltem, hogy áprilisig a szorgalmasok is rájönnek, vagy legfeljebb a közepére, ha más szakok követelményei rontják a prioritást. Ezt saját magamon értékeltem: úgy gondolom, hogy 4. éves koromban nagyjából a megadott időkereten belül teljesítettem volna egy ilyen tanfolyamot, ha nem történik semmi váratlan. A kevésbé haladó hallgatóktól azt vártam, hogy legalább egy géppuska beszerzési lehetőségként sokan érdeklődnek a kérdések iránt, és felolvassák kollégáik válaszait, előadás-töredékeket. A témák általában érdekesek, és talán az ilyen hallgatók megragadnak, és megpróbálnak mélyebben megérteni.

Az irányok közötti pontok kiválasztott szorzókombinációjára szeretnék megjegyzést tenni, és nem additívra (a szorzat gyöke, és nem az összeg osztva valamilyen számmal). Ez megfelel annak az igénynek, hogy nagyszámú irányt közelítőleg azonos szinten kell kezelni; még néhány területen nagyon-nagyon mély ismeretek sem adnak jó jegyet a hallgatónak a tanfolyamra, ha más területeken hiányosak a tudása. Például a multiplikativitás megvéd az 5-ös megszerzésének lehetőségétől azáltal, hogy a kurzus szervezésének javítására vonatkozó javaslatokkal bombáz: minden további javaslat, amely az előzővel azonos számú pontot hoz, egyre kisebb mértékben járulna hozzá a végső osztályzathoz. .

Ennek a rendszernek az egyik azonnal észrevehető hátránya a bonyolultsága. De mivel maga a kurzus meglehetősen összetett, és a szemantikai hiányproblémák megoldása bonyolult algoritmusok felépítését és megértését igényli, úgy gondolom, hogy a hallgatóknak ezt könnyen meg kell tudniuk érteni. Sőt, maga ez a jelentési rendszer némileg hasonlít egy szemantikai hézagot tartalmazó probléma megoldásához: felmerült néhány probléma a kurzusmodellben, a legfontosabbakat kiválasztottuk, és ezek megoldására közelítéseket kerestünk.

A rendszer másik hátránya, hogy valójában időigényes lehet a diákok számára. Így hát egy régi ötlettel próbálkoztam: hívja meg azokat a diákokat, akik a tanfolyam elvégzése nélkül is jól ismerik az anyagot, vagy fontosabb dolgokkal tartják magukat elfoglalva, hogy az első hónapban forduljanak hozzám. Készen állok beszélgetni velük, és tudásszintjüktől és a tanfolyamomat kiszorító okoktól függően felajánlok számukra egy automatikus vagy egyszerűsített tanfolyami lebonyolítási módot. Az első hónap után az ajánlat visszavonásra kerül, ellenkező esetben a félév végén olyan gyenge hallgatók is igénybe vehetik, akik nem tudták rászánni magukat valamire, de esetleg szeretnének.

Ezt nagyjából elmagyarázták a hallgatóknak az első előadáson. Ezután megfogadtam magamnak, hogy nem változtatok ezen, még akkor sem, ha azt látom, hogy nem működik jól, és a hallgatók lényegesen gyengébben vagy rosszabbul teljesítenek a vártnál. A tanfolyam elkezdődött.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Álláspontja

Az eredmények sokkal rosszabbnak bizonyultak, mint amire számítottam, bár számos remény igazolódott. Emlékszem, a bevezető előadás első kérdéssora után izgatottan vártam: megjelennek-e válaszok és lesz-e értelme. És most végre elkezdtek megjelenni az első válaszok, valamiféle vita is elkezdődött a kommentekben, igaz, inkább filozófiai témában. Aztán a félév előrehaladtával a hallgatók továbbra is válaszoltak; azonban általában volt néhány domináns diák, akik a leírtak mintegy 70%-át adták hozzá.

A félév végére az aktivitás jelentősen visszaesett, az utolsó előtti előadás után egy névből álló rangsorolt ​​listát küldtek nekem - az egyetlen személy, aki válaszolt legalább néhány kérdésre az előadással kapcsolatban. Ennek okai szerintem általános fáradtság, esetleg valamiféle csalódottság, értékelési elégtelenség, sikertelen határidő-módosítások, amelyek miatt 3 hetet kellett várni az előadás végeredményére, megnövekedett munkaterhelés egyéb tantárgyak.

A válaszok minősége miatt is egyre csalódottabb voltam: sokszor úgy tűnt, hogy valahonnan sok mindent kiszúrtak anélkül, hogy megértették volna, és az új ötletek mennyisége közel sem volt akkora, mint amire számítottam. Még a diákok részéről is elhangzott az a megjegyzés, hogy a jelenlegi rendszer legalább néhány válaszadásra ösztönöz; A pontszámok nem annyira attól függnek, hogy a hallgató mennyire érti meg mélyen. De biztosan voltak, akik megértették.

Mivel senki sem teljesítette az általam felvázolt pontozási terveket, és ez azzal fenyegetett, hogy néhány ember kivételével mindenkinek le kell vizsgáznia, ezért elkezdtem magasabb pontszámokat felállítani. Kezdett úgy tűnni, hogy túlfújom azoknak a pontszámait, akik csak példaproblémákkal válaszoltak, és túl kicsi volt a különbség e válaszok és azok között, akik nagyon igyekeztek. A félév vége felé egyre jobban eluralkodott bennem az az érzés, hogy sok olyan hallgató van, aki szinte semmit sem ért a mondanivalóból, pedig viszonylag elfogadható pontszámokat értek el. Ez az érzés a legutóbbi előadáson még erősebbé vált, amikor elkezdtem mindenkit sorban kérdezni a végső szint jobb megértésének reményében, és pontokat adva a helyesen válaszolóknak - kiderült, hogy sokan nem tudnak alapvető dolgokat, például mik azok a neurális hálózatok vagy speciális pontok a képen.

A helyezéshez fűzött remények sem nagyon váltak be: a rangsorolt ​​listákon nagyon kevés hozzászólás érkezett, a végére teljesen el is tűntek. Gyakran úgy tűnt, hogy inkább vizuálisan értékelnek, semmint figyelmesen olvasnak. Azonban legalább párszor emlékszem, amikor a rangsorolás valóban segített, és ez alapján módosítottam az értékeléseimet. De szó sem volt róla, hogy értékeljem. A felmérés elég sokáig tartott, de a metróhoz vezető úton meg tudtam csinálni, és a végén sokkal valószínűbb volt, hogy időben kapok választ, mint a diákok.

Külön csalódás, bár várható volt és a fennálló helyzetből fakadt, és abból, hogy ezt a helyzetet szinte nem vettem figyelembe, de a gyakorlatban volt.

A nagy laboratóriumi teszten még áprilisban sem ment át senki. És nem igazán értettem, hogy bonyolult-e, vagy egyszerűen nem tudják megcsinálni, és azt sem tudtam, hogy kell-e valamit változtatni, hogyan, végül mit követeljek. Maximum 4-re találtam ki egy problémát, de ez nem változtatott a helyzeten. A legjobb esetben április végéig a tanulók kiválasztották a feladatokat és elküldték az adatokat. A kiválasztott problémák egy része őszintén megfejthetetlennek bizonyult a hallgatók jelenlegi tudásszintjén. Például egy diák rákos daganatokat akart felismerni, de ugyanakkor nem értette, hogy pontosan miben kell különbözniük – én természetesen nem tudtam segíteni.

A minilaborokkal sokkal jobbak voltak a dolgok: sokan időben átmentek az első kettőn, vagy anélkül, hogy túlságosan lemaradtak volna; A harmadikon is szinte mindenki túljutott, de a legvégén. Néhányan jól és jobban teljesítették, mint amire számítottam. De a fő gyakorlati hangsúlyt egy nagy laboratóriumra akartam helyezni.

Egy másik gyakorlatszervezési hibámnak azt tartom, hogy egy komplex problémával foglalkozó munka fő fókuszának kezdeti megtervezését a félév második felére, mire az algoritmus-konstruálási ötletek nagy részét már előadásokon bemutattam.

Sok általam ismert tanár elméjét aggasztotta az a kérdés, hogy lehet-e a gyakorlatban megkövetelni a hallgatóktól azt, amit az előadásokon még nem tanítottak. Úgy tűnt, a formálisan helyes válasz: természetesen nem – elvégre ez azt jelenti, hogy először többletidőt veszünk el a hallgatóktól, hogy önállóan tanulmányozzák a később elmondottakat, majd elmondjuk, amit már értenek. De most úgy gondolom, hogy ennek a formális álláspontnak a kára sokkal nagyobb: a gyakorlatban már nem lehet a legnehezebb dolgokat időben kipróbálni. Ugyanakkor nyilvánvaló, hogy a tanulónak önállóan kell megértenie a tananyagot, és az anyag ismétlése történhet eredeti módon is, például úgy, hogy felkérünk egy jól értett tanulót, hogy alaposan készítse elő és olvassa el a tananyag ezen részletét. előadja magát.

Végül is többet adott egy ilyen rendszer, mint például a klasszikus rendszer egy vizsgával? A kérdés összetett, remélem, elvégre elég sok anyag hangzott el, a vizsgára való felkészülés során egy részét még a jó tanulók is figyelmen kívül hagyták volna. Bár nem volt annyi kiegészítés a kurzushoz a válaszokban, mint reméltem.

Szeretnék még egy megjegyzést tenni a helyzet szomorú jellemzőjére, amikor a diákok nem félnek a tanártól.

Összefügg azzal, ami történik, csoda történik, és a tanárnak sikerül valami globálisan újat megtanítania a tanulóknak. Például a szemem láttára egy diák sokkal intelligensebben kezd hozzáállni egy szemantikai hézagot tartalmazó probléma megoldásához. Általában helyes lépéseket tesz, elfogadható eredményt kap, de nem tudja, hogyan magyarázza el. És itt én, egy tanár, próbálom kitalálni, mit csinált. Értetlenül magyaráz - sok furcsa kérdést teszek fel, furcsa feltételezéseket teszek, végül átesem a hallgató terminológiáján, és megértem. Tanácsokat adok a fejlesztéshez, néha rosszak is, mivel a problémát már értő diák észreveszi. És akkor a szokásoshoz hasonló reakciót kapok: "Mi másért kell ezt csinálni?" és „Nincs szükségem a tanácsodra” és „Mindent tökéletesen meg tudnék csinálni nélküled”.

Ez különösen erősen megnyilvánulhat, ha valami ilyesmibe kezd: egy diák kezdetben magabiztos és rosszul átgondolt javaslatával érkezik egy probléma megoldására, amely „itt csak egy neurális hálózatot kell venni és betanítani”. Azt mondod, hogy ezt nem lehet csak úgy csinálni, még legalább sokat kell gondolkodnod, és általában jobb, ha nem neurális hálózatokkal oldod meg ezt a problémát. Egy diák néha végiggondolja, szenved, de jól csinálja, tényleg megérti, és egy jól átgondolt, neurális hálózatokra épülő megoldást hoz, és minden megjelenésével azt mondja: „Ezt megtettem volna a tanácsod nélkül. az első hely." Elnézést kérek azoktól a diákoktól, akik ezt nem teszik, ti ​​léteztek, és ismerek néhányat, köszönöm. Ennek ellenére léteznek ilyen hálátlan hallgatók, és sajnos én magam is nemegyszer viselkedtem így.

Az ilyen hálátlanság kifejezésének problémája sok tanár számára könnyen megoldható erőhelyzetből: rákényszerítheti a megoldást a problémára, félbeszakíthatja a diákot, ha olyasmit mond, amit nem szeretne hallani stb. Ez különösen a rossz tanulóknál lehet hatásos, de megfosztja a jó tanulókat attól a lehetőségtől, hogy elgondolkodjanak és felismerjék elképzeléseik, hipotéziseik helytelenségét – és olyan élményt szerezzenek, amelyre valóban emlékezni fognak. Egy ilyen tárgyban egyértelmű magyarázat nélküli problémamegoldás extravagáns ultimátumkövetelményei elutasítást okoznak, a tanuló fő feladata a tanár tetszése, nem pedig az ismeretek megszerzése vagy a probléma megoldása. A lojalitás oda vezet, hogy a lusta tanulók nem sokat tesznek, és néhányan a tanárt is megbántják.

Már korábban is felfigyeltem erre a tulajdonságra, de ez után a félév után valahogy jobban éreztem, tapasztaltam. Talán azért, mert valóban tanított néhány diákot. Az ilyen hálátlanság nyilván az ilyen tanulók belső büszkeségéből, komplexusaikból és abból a vágyból fakad, hogy megmutassák magukat egy szinte az ő szintjükre süllyedt tanár előtt. Amellett, hogy bonyolítja az oktatási folyamat megszervezését, az ilyen viselkedés és a hivalkodó hálátlanság gyakran feldühíti a diákokat: kétségbeesetten akarják valahogy egyértelműen megmutatni a diáknak, hogy átlépte a határt. Ugyanakkor az eszeddel megérted, hogy lényegében a diák rájött, az értékelésnek pozitívnak kell lennie. Szinte kilátástalan helyzetbe kerülsz, csak annyit tehetsz, hogy humorosan nézed ezt az ügyet, és mindent a diák hülyeségén hibáztatsz, de ez nehéz. Rosszul jártam és megsértődtem.

Így a diákok hálátlansága nagyon gyakran megmérgezheti annak a tanárnak a hangulatát, aki megtanította nekik valamit. Nagyon sok hasonló dolog lehet, ami mérgezi a hangulatot. Különösen betegek, ha a tanár csak öröm volt, amit a tanítványok tanításától remélt. Ez a helyzet ismét megerősítette bennem, hogy nem lehet egy egész tanfolyamot jól elolvasni az élvezetből, számítani kell valami másra, legalább egy álomra.

Amiben biztos vagyok, az az, hogy a tanfolyam nagyon sikeres volt tudásom népszerűsítésében és rendszerezésében. Természetesen általában elképzeltem, amit mondtam, de sok mindent mélyebben éreztem. Voltak algoritmusok, amelyekről tudtam, hogy léteznek, sőt használtam is, de nem teljesen értettem a működésüket, nem tudtam sok alternatívát, vagy csak a neveket tudtam. A tanfolyam előkészítésekor kénytelen voltam ennek utánanézni. Számos új dolog is volt, amit észrevettem, egyértelműen a hallgatók hatására, például az automatikus kódolók. Nagyon sok, talán nem túl gyakran használt, de a tantárgyi területen való jó tájékozódáshoz feltétlenül szükséges tudást kaptam. Úgy gondolom, hogy a tudásban bekövetkezett javulás már korábban is befolyásolta néhány döntésemet, amit munkám során az algoritmusok átgondolása során hoztam, remélem jobbat. Természetesen a tanfolyam olvasása is örömet okozott, de ugyanakkor bánatot és csalódást is.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése

Kiterjesztés

Előfordulhat, hogy például jövőre újra lesz alkalmam tanítani ezt a kurzust. Nincsenek megoldási ötleteim minden problémára, de néhány esetében igen, és megpróbálom leírni őket.

  1. Azt hiszem, meg tudom oldani a fő problémát: egy összetett feladat időben történő előrehaladásának hiányát más feladatok hasonló töredékeinek megbeszélésével szemináriumokon és világos házi feladatokkal, rövid határidőkkel. A házi feladatok mindegyikéhez egy-egy nagy laboratórium kis töredékének elkészítése szükséges, mint például problémafelvetés elkészítése, első adatválogatás, minőségi kritériumok átgondolása,... Minden időben elkészült részletért pont jár. . Ha egy diák le van maradva, akkor utol kell érnie, hogy megkapja őket.
  2. Azt is tervezem, hogy a kurzus fő gondolatát világosabban és gyakrabban fogalmazzam meg különböző kontextusokban. Bár nem vagyok benne biztos, hogy ez segít: gyakran, amikor ugyanazt mondod, éppen ellenkezőleg, az elutasítást okoz. A fő gondolat, ha valami, az volt, hogy a probléma megoldásának készsége nem a különféle konfigurációkban lévő ML modellek agyatlan keresése, hanem egy feladat egyedi modelljének manuális felépítése a feladatra alkalmas meglévő modellek ésszerű darabjaiból. módosítások. Valamilyen oknál fogva sokan vagy nem értik ezt, vagy óvatosan úgy tesznek, mintha így tennék. Talán egyesek ezt a gondolatot is csak gyakorlással, teljes értékű kúpokon keresztül tudják megvalósítani.
  3. Azt is tervezem, hogy nem adok 1 pontot mindenkinek, aki eljött az előadásra; és alapértelmezés szerint lényegesen kevesebbet állítson be, például 0,1-et. Ahhoz, hogy több pontot szerezzen, el kell küldenie vagy megmutatnia az előadás főbb pontjairól készült felvételeket vagy az előadás napján készült fotókat. Szinte bármit meg lehet írni, a formátum és a kötet nem érdekel. De a jó jegyzetekért kész vagyok 1 pontnál lényegesen többet adni.

    Ezt szeretném hozzátenni, hogy még inkább arra ösztönözzem a hallgatókat, hogy inkább hallgassák meg az előadást, ne aludjanak és foglalkozzanak a saját dolgukkal. Sokan sokkal jobban emlékeznek arra, amit leírnak. Az ilyen jegyzetek létrehozásához szükséges szellemi terhelés nem nagyon szükséges. Az is látszik, hogy ez nem fogja túlságosan megterhelni azokat a tanulókat, akik nem jegyzetelnek túlságosan, azok, akik jegyzetelnek, egyszerűen elkészíthetik.
    Igaz, minden megkérdezett diák bírálta ezt az elképzelést. Külön kiemelik, hogy nem olyan nehéz ezeket a jegyzeteket lemásolni a szomszédtól az előadás végén, vagy egyszerűen leírni valamit a diákról anélkül, hogy igazán odafigyelnénk az előadásra. Emellett az írás szükségessége egyesek számára elvonhatja a figyelmet a megértésről.
    Szóval talán jó lenne valahogy megváltoztatni a formát. De általában szeretem ezt a jelentési formát, ezt használták például a CSC matematika statisztika tanfolyamán: a labor napján el kell küldeni egy kis befejezett labort - és nekem úgy tűnik, ez sok diákot arra biztatott, hogy üljön le és azonnal fejezze be. Bár persze voltak, akik azt mondták, hogy aznap este nem tudták megcsinálni, és hátrányba kerültek. Úgy tűnik, hogy itt egy másik ötlet segíthet: minden hallgatónak lehetőséget kell adni arra, hogy szemeszterenként néhány nappal eltolja a határidőket.

  4. Felmerült az ötlet, hogy a kérdésekre adott válaszok lapos szerkezetét fa szerkezetre cseréljék. Hogy ne egy folyamatos listában jöjjön a válasz minden kérdésre, hanem legalább kétszintű legyen: akkor egy kérdésre adott válaszok a közelben lesznek, és nem keverednek más kérdésekre adott válaszokkal. A bejegyzésekhez fűzött kommentek kétszintű szerkezetét támogatja például a Facebook. De az emberek sokkal ritkábban keresik fel, és nem szeretném a kommunikáció fő eszközévé tenni. Furcsa egyszerre két csoportot működtetni: VKontakte és Facebook. Örülnék, ha valaki más megoldást ajánlana.

Sok olyan probléma van, amelyet még nem tudok megoldani, és nem tudom, hogy egyáltalán lehetséges-e. Fő aggályok:

  • a diákok válaszai a kérdéseimre túl egyszerűek
  • a válaszok rossz értékelése: értékelésem nem mindig korrelál a valósággal
  • rangsorolás, ami aligha segít: a hallgatói válaszok maguk általi ellenőrzése még nagyon messze van

Összességében határozottan nem tartom elvesztegetettnek a tanfolyam előkészítésére és lebonyolítására fordított időt; legalábbis nekem nagyon hasznos volt.

Ezen a ponton minden túlterheltnek tűnik.

Jelfeldolgozással foglalkozó egyetemi tanfolyam szervezése
Alapképek innen:

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/

Meg akarom köszönni:

  • áttekintéshez: anyám, Margarita Melikyan (osztálytársnő, jelenleg a Moszkvai Állami Egyetem végzős hallgatója), Andrey Serebro (osztálytárs, jelenleg a Yandex alkalmazottja)
  • minden hallgató, aki részt vett ebben és kitöltötte a felmérést / írt véleményt
  • és mindenki, aki valaha valami jóra tanított

Forrás: will.com

Hozzászólás