Saga fræðsluhugbúnaðar: þróun einkatölva og sýndarkennara

Fyrri hluti af sögunni okkar lauk um áramót 80 og 90. Á þessum tíma voru kennarar orðnir nokkuð kólnaðir við tölvur. Talið var að aðeins forritarar hefðu raunverulega þörf fyrir þá. Þetta álit var að miklu leyti tilkomið vegna þess að einkatölvur þess tíma voru ekki nægilega aðgengilegar með tilliti til notendaupplifunar og kennarar höfðu ekki alltaf næga færni til að laga hana og beita í námi.

Þegar möguleikar PC-tölva komu að fullu í ljós, og þær urðu skýrari, þægilegri og meira aðlaðandi fyrir venjulegt fólk, fór ástandið að breytast, meðal annars á sviði fræðsluhugbúnaðar.

Saga fræðsluhugbúnaðar: þróun einkatölva og sýndarkennara
Mynd: Federica Galli /unsplash.com

"Iron" notagildi

Þetta var fyrsta Apple módelið með útlæga rútu SCSI (Small Computer Systems Interface, borið fram "skazi"), þökk sé því sem hægt var að tengja margs konar tæki við tölvuna: allt frá hörðum diskum og diskum til skanna og prentara. Slík tengi má sjá á öllum Apple tölvum upp í iMac, sem kom út árið 1998.

Hugmyndin um að auka notendaupplifunina var lykillinn að Macintosh Plus. Síðan bauð fyrirtækið afslátt til menntastofnana á sérstakri fyrirmynd - Macintosh Plus Ed, og Steve Jobs útvegaði virkan búnað til skóla og háskóla og á sama tíma - lobbaði skattfríðindi upplýsingatæknifyrirtækja sem sinna slíkum verkefnum.

Ári eftir Macintosh Plus gaf Apple út sína fyrstu tölvu með fullum litaskjá, Macintosh II. Verkfræðingarnir Michael Dhuey og Brian Berkeley hófu vinnu við þetta líkan í leyni frá Jobs. Hann var algjörlega á móti litum Macintosh, vildi ekki missa glæsileika einlitrar myndar. Þess vegna fékk verkefnið fullan stuðning aðeins með breytingum á stjórn fyrirtækisins og hristi allan tölvumarkaðinn.

Hann laðaði að sér ekki aðeins 13 tommu litaskjáinn og stuðning fyrir 16,7 milljónir lita, heldur einnig einingaarkitektúrinn, endurbætt SCSI viðmót og nýja NuBus strætó, sem gerði það mögulegt að breyta setti vélbúnaðaríhluta (við the vegur, Steve var á móti þessu atriði líka).

Saga fræðsluhugbúnaðar: þróun einkatölva og sýndarkennara
Mynd: Ransu /PD

Þrátt fyrir nokkur þúsund dollara verðmiða urðu tölvur nær neytendum á hverju ári, að minnsta kosti hvað varðar virkni og getu. Það eina sem var eftir að gera var að búa til forrit sem myndu keyra á öllum þessum stórkostlega vélbúnaði.

Sýndarkennarar

Nýjar tölvur hafa vakið umræðu um vandamál í menntakerfinu í heild. Sumir töluðu um að ómögulegt væri að ná til hvers nemanda í troðfullri kennslustofu. Aðrir reiknuðu út hversu mikinn tíma það tók að framkvæma og athuga próf. Enn aðrir gagnrýndu kennslubækur og handbækur, en uppfærsla þeirra kostaði ansi eyri og tók mörg ár.

Á hinn bóginn gæti „rafræn kennari“ unnið með þúsundum nemenda í einu og hver þeirra fengi 100% af athygli sinni. Hægt var að búa til próf sjálfkrafa og þjálfunarprógrammið gæti verið uppfært með því að ýta á hnapp. Svo ekki sé minnst á þá staðreynd að þannig væri hægt að koma efninu á framfæri án huglægs mats og viðbóta, alltaf í því formi og magni sem sérfræðingasamfélagið samþykkti.

Saga fræðsluhugbúnaðar: þróun einkatölva og sýndarkennara
Mynd: Jared Craig /unsplash.com

Snemma á tíunda áratugnum var skólanemendum boðið upp á kennsluhugbúnað af nýrri kynslóð - þeir byrjuðu að læra algebru með Algebru hugræn kennari и Hagnýtur algebrukennari (PAT), og eðlisfræði - með GREININGARINN. Þessi hugbúnaður gaf ekki aðeins tækifæri til að meta þekkingu heldur einnig aðstoð við að ná tökum á efni úr námskrá. En það var ekki svo auðvelt að laga slíkar vörur að fræðsluferlum - nýi hugbúnaðurinn var frábrugðinn forveraforritum sínum og krafðist annarra kennsluaðferða - þróunaraðilarnir vildu að skólabörn tækju ekki í sig efnið, heldur skildu það.

„Allir framhaldsskólanemar nota stærðfræði í daglegu lífi, en fáir tengja reynslu sína við „skóla“ stærðfræði,“ rökstuddu höfundar PAT. „Í [sýndar] tímunum okkar vinna þeir að smáverkefnum, til dæmis að bera saman vöxt skóga yfir mismunandi tímabil. Þetta verkefni neyðir þá til að gera spár byggðar á fyrirliggjandi gögnum, kennir þeim að greina tengsl á milli menga og lýsa öllum fyrirbærum á tungumáli stærðfræðinnar.

Hugbúnaðarframleiðendurnir vísuðu til tillagna stærðfræðikennararáðsins, sem mælti með því árið 1989 að ekki yrði pínt nemendur með tilgátuvandamál, heldur mótað hagnýta nálgun við nám í greininni. Hefðbundnar menntunarfræðingar gagnrýndu slíkar nýjungar, en árið 1995 höfðu samanburðarrannsóknir sýnt fram á árangur þess að samþætta hagnýt verkefni - tímar með nýjum hugbúnaði jukust frammistöðu nemenda við lokapróf um 15%.

En aðalvandamálið var ekki tengt því hvað ætti að kenna, heldur því hvernig forriturum snemma á tíunda áratugnum tókst að koma á samtali milli rafeindakennara og nemenda þeirra?

Mannlegt samtal

Þetta varð mögulegt þegar fræðimenn tóku bókstaflega í sundur vélfræði mannlegra samræðna í gír. Í verkum sínum nefna verktaki Jim Minstrel (Jim Minstrell), sem myndaði þáttaraðferð kennslu, árangur á sviði hugrænnar sálfræði og námssálfræði. Þessar niðurstöður leyfðu þeim að hanna kerfi sem, áratugum áður en snjallspjallforrit, gætu stutt „samtal“ – gefið endurgjöf sem hluta af námsferlinu.

Já, í lýsingu Eðlisfræðikennarinn AutoTutor segir að hann geti „veitt jákvæða, neikvæða og hlutlausa endurgjöf, ýtt nemandanum að fullkomnari svari, hjálpað til við að muna rétta orðið, gefið vísbendingar og viðbætur, leiðrétt, svarað spurningum og dregið efnið saman.

„AutoTutor býður upp á röð spurninga sem hægt er að svara í fimm til sjö setningum,“ sögðu höfundar eins kerfa til að kenna eðlisfræði. — Notendur svara fyrst með einu orði eða nokkrum setningum. Forrit hjálpar nemandanum að sýna svarið, aðlaga vandamálayfirlýsinguna. Þar af leiðandi eru 50-200 línur af samræðum á hverja spurningu.“

Saga fræðsluhugbúnaðar: þróun einkatölva og sýndarkennara
Mynd: 1AmFcS /unsplash.com

Þróunaraðilar menntunarlausna veittu þeim ekki bara þekkingu á skólaefni - eins og „raunverulegir“ kennarar, þessi kerfi táknuðu í grófum dráttum þekkingarstig nemenda. Þeir „skildu“ þegar notandinn var að hugsa í ranga átt eða var einu skrefi frá réttu svari.

„Kennarar vita hvernig á að velja réttan hraða fyrir áhorfendur sína og finna réttu skýringuna ef þeir sjá að hlustendur eru komnir í blindgötu,“ писали DIAGNOSER verktaki. „Það er þessi hæfileiki sem liggur að baki Minstrel þáttaraðferðinni (kennsla sem byggir á flötum). Gert er ráð fyrir að svör nemenda byggist á djúpum skilningi þeirra á tilteknu efni. Kennarinn verður að kalla fram rétta hugmynd eða útrýma rangri með mótrökum eða sýna fram á mótsagnir.“

Mörg þessara forrita (DIAGNOSER, Atlas, AutoTutor) virka enn, eftir að hafa gengið í gegnum nokkrar kynslóðir af þróun. Aðrir voru endurfæddir undir nýjum nöfnum - til dæmis frá PAT í heild röð menntunarvörur fyrir mið- og framhaldsskóla, framhaldsskóla og háskólastofnanir. Spurningin vaknar: hvers vegna hafa þessar frábæru lausnir ekki leyst kennara af hólmi ennþá?

Meginástæðan er auðvitað peningar og hversu flókið langtímaáætlanir eru hvað varðar samþættingu slíks hugbúnaðar inn í fræðsluferlið (að teknu tilliti til lífsferils forritanna sjálfra). Því eru rafeindakennarar og kennarar í dag enn ákaflega áhugaverð viðbót sem einstakir skólar og háskólar geta sýnt. Á hinn bóginn gæti þróunin seint á 90. áratugnum og byrjun þess 2000 ekki einfaldlega horfið. Með slíkum tæknilegum grunni og þeim horfum sem netið opnaðist gætu menntakerfi aðeins vaxið.

Á næstu árum misstu skólastofur veggina og skólafólk og nemendur losnuðu (nánast) við leiðinlega fyrirlestra. Við munum segja þér hvernig þetta gerðist í nýju habratopic.

Við höfum á Habré:

Heimild: www.habr.com

Bæta við athugasemd