Organizzazione di un corso universitario sull'elaborazione dei segnali

La pedagogia mi interessa da molto tempo e, per molti anni, io, da studente, educato, ma allo stesso tempo molestato e ritardato dall'organizzazione educativa esistente, ho pensato a come migliorarla. Ultimamente mi è stata data sempre più l'opportunità di testare alcune idee nella pratica. In particolare, questa primavera mi è stata data l'opportunità di tenere il corso “Elaborazione del Segnale” presso l'Università Politecnica (SPBPU). La sua organizzazione, soprattutto l'organizzazione del reporting, è il primo esperimento, i cui risultati mi sembrano un po' riusciti, e in questo articolo voglio parlare dell'organizzazione di questo corso.

Non ho ancora capito bene cosa dovrebbe essere letto in un corso con questo nome, ma in generale questo è un corso su cosa e come puoi fare automaticamente con immagini, suoni, testi, video e altri esempi di fenomeni naturali e segnali generati artificialmente. Secondo quanto letto prima e che sarebbe molto utile, si tratta di risolvere problemi di gap semantico tra il segnale in ingresso e ciò che si vuole capire da esso. Questo articolo non riguarda il contenuto del corso: anche in russo ci sono molte registrazioni video di buoni corsi su argomenti simili.

Ma se il contenuto è interessante

ecco, almeno nel prossimo futuro, un collegamento funzionante alle presentazioni dei corsi, che si trovano su il mio Google Drive. La maggior parte di ciò che c'è è tratto dai corsi di Anton Konushin, csc e da vari articoli su Internet che sono tra i più rilevanti. Tuttavia, in alcuni posti ci sono cose per le quali non ho trovato descrizioni chiare e ho provato a inventarne una mia; in alcuni posti ci sono descrizioni in russo di ciò che ho potuto trovare solo in inglese - questo vale soprattutto per il clustering, ad esempio, all'algoritmo mcl.

Lo schema dell'articolo è più o meno il seguente: prima viene brevemente descritta l'organizzazione del corso che ho scelto, poi c'è un racconto sui problemi che ritengo utili da risolvere, poi su come ho provato a farlo leggendo il “segnale “processing” e come valuto i risultati, quali problemi vedo, quali idee hai per risolverli? Tutti questi non sono altro che i miei pensieri e le mie idee, e gradirei molto commenti, obiezioni e altre idee! Inoltre, tutto questo è stato scritto in gran parte nella speranza di ricevere le vostre idee e commenti. Inoltre, forse, questo testo aiuterà qualcuno a trovare interesse per un insegnamento di qualità, nonostante tutto ciò che accade intorno a lui.

Organizzazione di un corso universitario sull'elaborazione dei segnali

Schema generale di organizzazione del corso

Il corso ha due componenti: teorica e pratica. Entrambe le parti sono molto importanti: quella teorica fornisce un'ampia panoramica degli algoritmi esistenti e delle idee per la loro progettazione per risolvere problemi con un gap semantico; Quella pratica dovrebbe fornire almeno una panoramica delle librerie esistenti, oltre ad allenare le capacità di costruire i propri algoritmi. Di conseguenza, entrambe le parti richiedevano resoconti che stimolassero il loro studio, definendo la linea principale del lavoro degli studenti.

Come di consueto, la parte teorica è stata costituita da lezioni frontali. Dopo ogni lezione, agli studenti è stato dato un ampio elenco di domande da portare a casa riguardo alla lezione, consistente sia in domande di routine sui dettagli di ciò che è stato detto, sia in domande creative su come e in quali casi alcune idee esposte potrebbero essere migliorate e dove potrebbero essere migliorate. potrebbe essere utilizzato prima di chiedere agli studenti di formulare le proprie domande in base alla lezione (a cui è anche possibile rispondere). Tutte le domande venivano pubblicate in un post nel gruppo VKontakte, le risposte dovevano essere scritte nei commenti: si poteva rispondere a una domanda che non era stata ancora posta da nessuno, oppure commentare / aggiungere una risposta già esistente, inclusa quella fatta da un altro studente. Lo spazio per la creatività strettamente legata all'argomento, secondo me, era enorme!

Un'aggiunta alle risposte alle domande avrebbe dovuto essere la graduatoria: dopo la scadenza, gli studenti dovevano mandarmi via email i nomi di coloro che avevano risposto, classificati in base ai voti meritati. Sono graditi anche i commenti sulla classifica. Dopo tutto questo, finalmente ho assegnato i voti per la lezione. Sulla base dei risultati di questi punti e di una serie di vantaggi aggiuntivi, compresi quelli derivanti dalla parte pratica del corso, sono stati assegnati i voti per il semestre. Dissidenti e fannulloni potrebbero cercare di migliorare il loro voto in un esame difficile (si può usare assolutamente qualsiasi cosa, ma chiedo rigorosamente comprensione).

Il messaggio generale della parte teorica era più o meno questo: cerco di fornire una quantità folle di materiale, sperando che tutti gli studenti vi trovino molte cose nuove e utili. Allo stesso tempo, non chiedo loro di approfondire tutto, possono scegliere per se stessi momenti interessanti/utili e approfondirli, oppure fare un po' di tutto. Percepisco l'esame più come una penalità per chi ha fatto male durante il semestre che come una norma.

La parte pratica consisteva in

  • tre mini-laboratori, in cui gli studenti dovevano eseguire codice già pronto che utilizzava attivamente diverse librerie e selezionare i dati su cui funzionava bene o male,
  • lavoro del corso in cui gli studenti dovevano risolvere autonomamente un problema con un divario semantico. Potrebbero accettare il compito iniziale tra quelli proposti, oppure sceglierlo da soli e concordare con me. Poi hanno dovuto trovare una soluzione, codificarla, vedere che funzionava la prima volta, funzionava male, e poi provare a migliorarla, guidati dai loro e dai miei consigli. L'ideale sarebbe raggiungere una qualità veramente buona, convincendo gli studenti che anche in questo ambito la pazienza e il lavoro nella giusta direzione risolveranno tutto, ma ovviamente non sempre questo è auspicabile.

Tutto questo doveva essere fatto per il credito. La qualità del lavoro e la quantità di impegno profuso potrebbero variare in modo significativo. Con un maggiore impegno è stato possibile ottenere più crediti extra oltre alle lezioni frontali.

Ciò è avvenuto nel semestre primaverile del 4° anno, quando il semestre termina con poco più di un mese di anticipo a causa degli studi universitari. Cioè, avevo circa 10-11 settimane.

Avevo anche una persona interna sotto forma di una sorella che studiava in uno dei due gruppi da cui tenevo conferenze. Mia sorella a volte riusciva a fermare le mie idee folli con storie sulla sua visione della situazione reale nel gruppo e sul suo carico di lavoro in altre materie. In combinazione con un argomento del corso di successo, il destino ha davvero favorito più che mai la sperimentazione!

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Riflessioni sui problemi che vuoi risolvere

In questa sezione cerco di parlare dei problemi, le riflessioni sulle quali mi hanno portato alla struttura del corso descritta. Questi problemi sono legati principalmente a due fatti:

  • Ci sono studenti creativi e attivi che sanno organizzare autonomamente i propri studi nella direzione di cui hanno realmente bisogno. Spingendo tutti al livello medio, il sistema educativo esistente nelle università spesso crea condizioni difficili, nervose e prive di significato per tali studenti.
  • Molti insegnanti, purtroppo, non sono interessati alla qualità del loro lavoro. Spesso questo disinteresse è una conseguenza della delusione degli studenti. Ma lo scarso lavoro degli studenti non può che essere una conseguenza dello scarso lavoro degli insegnanti. La situazione può migliorare se il lavoro di qualità avvantaggia gli stessi insegnanti, non solo gli studenti.

Naturalmente, ci sono molti altri problemi che non sono molto legati né al primo né al secondo. Cosa fare, ad esempio, con quegli studenti che non sono in grado di organizzarsi da soli? O quelli che sembrano provarci, ma ancora non riescono a fare nulla?

I problemi legati ai due fatti descritti sono quelli che ho sofferto di più, e ho pensato molto alla loro soluzione. Mi sembra che esista allo stesso tempo una “proiettile d'argento” che li risolve: se gli studenti intelligenti si trovano in condizioni confortevoli, allora possono portare grandi benefici agli insegnanti.

Motivazione dell'insegnante

Cominciamo con la motivazione dell'insegnante. Naturalmente è necessario per un buon corso. Quindi, dall’insegnamento di un corso, un insegnante può ricevere:

  • Piacere.
  • Soldi. Nel nostro caso, sono spesso simbolici. Inoltre, per chi insegna bene in informatica, questi soldi sono del tutto ridicoli. Di norma, queste persone hanno o possono guadagnare molte volte di più in un altro lavoro. E sicuramente non possono insegnare bene solo per il bene di uno stipendio.
  • L'incentivo è significativamente migliore immergersi nel materiale. Ero molto preoccupato per la popolarità delle mie lezioni. E io, almeno per ora, avevo molta paura degli sguardi critici degli studenti e del loro giudizio negativo: “eccolone un altro che non ha altro da fare se non costringerci a perdere tempo con qualche sciocchezza che lui stesso non poteva o non faceva non ritengo necessario affrontarlo.” .
  • Risultati dell'immersione degli studenti nel materiale. È possibile creare un'atmosfera che incoraggi gli studenti a porre domande intelligenti durante le lezioni. Tali domande possono aiutare molto l'insegnante: evidenziare alcuni errori e carenze, incoraggiarti a guardare le cose da una prospettiva diversa e forse anche costringerti a capire qualcosa di nuovo.
  • È possibile stimolare attività degli studenti che vanno oltre il materiale letto a lezione. Quindi possono raccogliere molte nuove informazioni e produrre risultati almeno in una forma elaborata. Sì, è ancora difficile da capire e controllare in seguito. Ma è durante queste verifiche che gli orizzonti si allargano. E c'è un altro vantaggio: se qualcosa non è chiaro, a volte puoi chiedere allo studente invece di capirlo da solo. Questa domanda metterà alla prova anche quanto bene lo studente ha capito.
  • Formazione per comunicare con le persone. Formazione nel valutare le persone, nel comprendere cosa ci si può aspettare da loro, anche in base alle proprie azioni. Puoi provare a valutare in anticipo quale studente affronterà il compito bene e in tempo, quale farà male, quale farà ciò che è necessario, ma per un tempo molto lungo. Formare diversi approcci gestionali (promemoria, ecc.). Comprendi quanto sia facile e come esattamente gli studenti (e probabilmente non solo loro) possono manipolarti. Lo spazio per la sperimentazione è enorme. I risultati sperimentali possono essere visti in tempi relativamente brevi.
  • Esercitati nella presentazione competente di pensieri, presentazioni di lezioni e altre abilità oratorie. Formazione per comprendere risposte e domande mal formulate da parte degli studenti (a volte tutto questo deve essere fatto al volo: puoi allenare la tua reazione).
  • I risultati della sperimentazione pratica di idee semplici con le mani degli studenti. Sia i risultati del test della tua idea che l’idea che è venuta in mente allo studente possono essere utili. Se trovi un problema che è veramente interessante per uno studente, c'è un'alta probabilità che lo studente generi buone idee e le testi bene.
  • Utilizzo "gratuito" per gli studenti per risolvere i loro problemi pratici.

    È opinione diffusa che questo sia l’ambito in cui gli insegnanti ne traggono i maggiori benefici. Ci ho creduto per molto tempo, ma con ogni esperimento successivo la mia fiducia in esso diminuisce. Finora ho avuto un solo studente, collaborando con il quale ho ottenuto esattamente ciò che volevo, in tempo e risparmiando davvero tempo. Probabilmente sono riuscito a insegnare a questo studente meglio di altri. È vero, anche qui, più tardi, durante il progetto, si è scoperto che avevo bisogno di una soluzione a questo problema in una forma leggermente diversa, ma questa è sicuramente colpa mia.
    Tutti gli altri studenti che ho incontrato dovevano essere costantemente inseguiti, ricordati del loro lavoro scientifico e spiegato loro la stessa cosa più volte. Alla fine, ho ricevuto da loro qualcosa di molto strano, e spesso nel momento in cui avevo già risolto questo problema da solo. Non capisco quanto sia utile questo formato per loro (sembra che si stiano allenando per fare qualcosa, ma in qualche modo è di pessima qualità). Per me, questo processo consuma molti nervi e tempo. L'unico vantaggio: a volte, durante le discussioni, la mia attenzione viene attirata da alcuni dettagli del problema che prima non avevo notato.

  • Fama, prestigio - con un insegnamento di qualità
  • Visibilità dei risultati delle vostre attività e studenti grati. È vero, spesso è difficile comprendere la verità; gli studenti sono spesso grati per le cose sbagliate.
  • Incontrare futuri specialisti nel vostro campo. È meglio capirli, capire come vive la nuova generazione. Puoi evidenziare quelli che ti piacciono e poi invitarti a lavorare.

Questo è tutto quello che sono riuscito a raccogliere. Per quanto mi riguarda, cerco di capire il più chiaramente possibile cosa esattamente, oltre al piacere e al prestigio, spero di ottenere dall'insegnamento del corso. Come deve essere per me essere disposto a pagarlo con il mio tempo per tutto il semestre? Senza questa comprensione è difficile credere nella capacità di condurre bene un corso. La tua motivazione deve essere presa in considerazione quando pensi alla struttura del corso.

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Condizioni confortevoli per studenti avanzati

La seconda parte dei requisiti della struttura del corso è rivolta a studenti creativi e attivi che hanno una buona idea di ciò di cui hanno bisogno. Nonostante il fatto che molti insegnanti neghino con sicurezza anche la possibilità dell'esistenza di tali studenti, essi esistono sicuramente nelle università avanzate. Negli anni da senior, il loro numero aumenta in modo significativo, soprattutto con una formazione di alta qualità. E sono gli studenti intelligenti la speranza della nostra patria e della scienza.

In quasi tutte le università la formazione non è così efficace come potrebbe essere. Durante le lezioni, agli studenti viene spesso detto qualcosa che può essere interessante, ma strano: se necessario, è in qualche mondo che gli studenti non sono ancora cresciuti per capire. Accade spesso che gli studenti avanzati abbiano già sentito o letto queste cose, le abbiano capite e poi se ne siano dimenticate: ora sono costretti ad ascoltare di nuovo. Spesso gli studenti devono svolgere strani compiti pratici che l'insegnante ha inventato solo perché pensava che gli studenti avessero bisogno di essere caricati di qualcosa. Scrivi e correggi relazioni, che spesso gli insegnanti non accettano la prima volta semplicemente perché gli sembra poco dignitoso, e devi insegnare almeno qualcosa.

Se tutto questo ricade su persone che altrimenti non farebbero nulla, probabilmente non è una brutta cosa. Come dimostra la pratica, alla fine della loro formazione queste persone capiscono qualcosa, la maggior parte di loro è abbastanza adatta per lavorare nella loro specialità.

Ma succede che un tale sistema viene applicato a studenti avanzati che hanno già il proprio piano d'azione, il proprio lavoro, la propria comprensione di dove andare. Inoltre, questa comprensione è generalmente corretta e il lavoro può essere reso molto popolare se viene leggermente corretto. E così questi studenti sono bombardati da lezioni con materiale teorico astratto, compiti pratici mal concepiti e relazioni che devono essere scritte e corrette all'infinito. Anche se tutto ciò è necessario, è molto più efficace collegarlo agli interessi scientifici dello studente. In modo che capisca come queste informazioni lo aiuteranno nella pratica.

Altrimenti, se lo studente non capisce, imparerà solo una piccola parte. E verrà presto dimenticato se non verrà utilizzato intensamente in altri corsi. Rimarrà solo un'idea generale. Così come da materie scolastiche non fondamentali, poco interessanti o da studenti che non sono interessati a nulla. Potrebbe esserci ancora una comprensione di dove andare per capirlo.

Ma gli studenti impiegano molto tempo personale per ottenere queste informazioni. Molti studenti avanzati potrebbero farne buon uso. Queste persone sono pronte ad assorbire le conoscenze di cui hanno bisogno quasi al volo e con sorprendente efficienza, soprattutto negli anni da senior.

Sì, forse il tuo corso è esattamente ciò che manca a uno studente avanzato. E lui, poveretto, non capisce. Ma è improbabile che le lezioni teoriche astratte lo aiutino. Se capisci l'essenza di qualche lavoro che gli interessa e gli consigli di applicare almeno un piccolo frammento delle conoscenze che gli dai nel posto giusto, lo studente lo capirà sicuramente e lo apprezzerà. Soprattutto se la tua proposta di miglioramento aiuterà a raggiungere un risultato qualitativamente migliore.

In realtà, ovviamente, tutto è un po’ più complicato. Non tutte le conoscenze utili possono essere applicate nell'area che interessa allo studente. Poi, soprattutto se questo accade negli anni dell'ultimo anno, sarebbe bene cercare di capire cosa è più utile per lo studente: fare ciò che si ritiene necessario, o ciò che lui stesso ritiene necessario per sé. E agire di conseguenza.

In questo corso quasi non ho avuto un problema del genere: il corso sulla risoluzione dei problemi con un gap semantico mi sembra applicabile ovunque e utile a tutti. Essenzialmente, questo è un corso sulla progettazione di algoritmi e modelli in situazioni complesse. Penso che sia utile che tutti capiscano che questo esiste e come funziona, almeno ai massimi livelli. Il corso allena bene anche le capacità di modellazione e un approccio ragionevole alla risoluzione di molti problemi.

Avevo molta più paura di raccontare solo quello che molti studenti già sanno. Non volevo costringerli a risolvere compiti che non avrebbero insegnato loro nulla. Volevo che gli studenti avanzati non fossero costretti a svolgere compiti per lo spettacolo solo per ottenere un passaggio.

Per fare questo, devi capire i bravi studenti, capire cosa sanno e per cosa si battono. Intervistali, scopri le loro opinioni, guarda i risultati del loro lavoro e capisci qualcosa da loro. Assicurati che gli studenti non abbiano paura di me. Non avevamo paura di rispondere in modo errato alla domanda. Non avevano paura di criticare la mia linea.

Ma devi essere non solo non spaventoso, ma anche esigente. Anche per gli studenti avanzati, richieste ragionevoli li aiutano e li rafforzano. Il tempo assegnato per completare un'attività ti aiuta a capire quale percorso scegliere, quanto approfondire e quando chiedere aiuto. I requisiti di risultato ti aiutano a capire su cosa concentrarti. E organizza tutto, aiuta a stabilire le priorità tra tante cose che si sono accumulate.

Essere non intimidatori ed esigenti è tutt’altro che facile per un insegnante. Soprattutto se ci sono molti studenti. Per le persone pigre, essere esigenti è più importante. Con loro sarai torturato per essere giusto in ogni caso specifico. Per gli studenti avanzati è vero il contrario. Hanno molta più paura della tirannia degli insegnanti rispetto ad altri. Poiché la posta in gioco è maggiore, dipende di più dalla classifica e dalla retrocessione. La primissima richiesta irragionevole mette in dubbio: “L'insegnante è ragionevole? Risponderà adeguatamente alle mie critiche? Ogni dubbio successivo si rafforza, l'insegnante agli occhi dello studente si trasforma in un pazzo che ha bisogno di compiacere, dedicandogli il minor tempo possibile.

Sembra che solo un sistema di segnalazione ragionevole e rigoroso possa risolvere il problema. Pre-pensato, che non cambierà durante il semestre. Il rispetto di questo sistema dovrebbe diventare più importante dell’opinione dell’insegnante, non importa quanto possa sembrare strano. Ciò impone un elevato livello di requisiti per la razionalità del sistema originale. È chiaro che è impossibile prevedere tutto e non vuoi perdere tempo. Pertanto è possibile indicare esplicitamente i confini oltre i quali l'insegnante agisce a sua discrezione. Ad esempio, un laboratorio inviato dopo la scadenza verrà controllato senza sapere quando, e dopo due laboratori non inviati in tempo, le conseguenze possono essere imprevedibili. Quindi, a seconda delle ragioni che hanno portato a ciò, puoi perdonare o punire. Ma se ciò che viene fatto soddisfa i requisiti, l'insegnante deve fare ciò che ha promesso.

È stato quindi necessario elaborare un sistema di segnalazione rigido e ragionevole. Ha bisogno di essere più fedele agli studenti ragionevoli. Ha preso positivamente in considerazione tutto ciò che di utile le sarebbe venuto in mente e che sarebbe stato correlato al corso. Ma non ha dato buoni voti per niente, ma mi ha incoraggiato a fare un lavoro di qualità.

È anche importante che le persone abbiano fiducia nel sistema di segnalazione e si sentano a proprio agio con esso. In modo che lo studente possa darsi il compito di fare tutto all'inizio del semestre, prendere un voto e sentirsi calmo. Non abbiate paura che l’insegnante pensi a metà semestre: “Sta andando troppo bene. Probabilmente si possono assegnare compiti più complessi e far dipendere la valutazione da essi”.

Inoltre, come segue dall'ultima sezione, il sistema di reporting dovrebbe tenere conto dei desideri dell'insegnante. E si è scoperto che molti dei requisiti erano già stati presi in considerazione: coincidevano con i requisiti di lealtà verso studenti ragionevoli e un lavoro di qualità. Se gli studenti avanzati possono porre liberamente domande, chiederanno anche ciò che l'insegnante non sa. Se riesci ad andare oltre il corso, usciranno e troveranno nuove informazioni. Se capiscono cosa stanno facendo e perché, lo faranno in modo efficiente. E le informazioni sui risultati di tali esperimenti ampliano naturalmente gli orizzonti dell’insegnante. Forse non subito, ma prima o poi ci sarà qualcosa di nuovo e utile per lui.

Uno studente intelligente e soddisfatto significa un insegnante soddisfatto!

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Problemi di valutazione

Un sistema di responsabilità non può motivare gli studenti senza una valutazione ragionevole delle loro prestazioni. Come valutare in base ai risultati del semestre quale studente merita un voto superiore e quale merita un voto inferiore?

Il nostro criterio più comunemente utilizzato è il voto dell'esame. L'insegnante cerca, attraverso qualche comunicazione o da quanto scritto, di capire quanto bene lo studente abbia compreso l'argomento al momento del superamento dell'esame. Questo di per sé è difficile. Spesso gli studenti che capiscono quasi tutto, ma sono timidi e incapaci di parlare, ricevono voti inferiori rispetto agli studenti che non conoscono la materia, ma sono intraprendenti e arroganti. L'esame scritto riduce la quantità di insolenza che uno studente può utilizzare. Ma si perde l'interattività: è impossibile capire se lo studente capisce quello che non ha finito (e anche quello che ha scritto). Un altro problema è il tradimento. Conosco alcuni maestri di pedagogia i cui voti erano inversamente correlati alle conoscenze degli studenti: i compiti coprivano una quantità folle di materiale, e anche chi si preparava bene non riusciva a superarlo con un voto normale. Ma coloro che hanno imbrogliato ne hanno ricevuti 5 e l'insegnante ha concluso con sicurezza sulla base che era possibile farcela, se fossi preparato.

Esistono idee per risolvere questi problemi. Ma anche se questi problemi potessero essere risolti, non ci sarebbe comunque modo di valutare le conoscenze residue dello studente.

La probabilità di aumentare la quantità di conoscenze residue aumenta se la conoscenza è nella testa dello studente non solo al momento dell’esame, ma anche durante gran parte del corso. E se la conoscenza sarà supportata anche dall’attività pratica, certamente resterà. Si scopre che sarebbe utile valutare le conoscenze di uno studente più volte a semestre. E alla fine, assegna un voto automatico se lo studente ha fatto un buon lavoro durante il semestre. Ma così si perde la visione d'insieme del corso che lo studente avrebbe dovuto ricevere in preparazione all'esame.

I problemi non finiscono qui: tutti gli studenti sono diversi, e capita che qualcosa sia ovvio per uno, mentre per un altro bisogna pensarci a lungo. Forse è giusto valutare non solo la loro conoscenza finale, ma anche la quantità di sforzi spesi? Come valutarli? Cosa è meglio: sopravvalutare uno studente o sottovalutarlo? Quando si valutano gli studenti, è consigliabile confrontare il loro livello con quello del gruppo/flusso? Da un lato sembra di sì: se c’è un problema con l’intero flusso, significa che l’insegnante ha fatto un pessimo lavoro. D’altro canto, abbassare l’asticella contribuirà a far scendere il livello degli studenti.

Esistono sistemi in cui gli studenti vengono inizialmente posti in condizioni di dipendenza da altri studenti: ad esempio, a quanto ho capito, in un corso CSC su un argomento simile, i punteggi di tutti gli studenti vengono raggruppati e lo studente riceve un voto secondo in quale cluster si trova il suo punteggio. Tali approcci aumentano la competitività, ma creano incertezza, che può stressare ulteriormente gli studenti e ostacolare il lavoro di squadra.

Tutto questo era così normale e non riuscivo a pensarci. Essendo io stesso uno studente di recente, mi sembra che la cosa principale sia garantire che una persona possa, attraverso il duro lavoro del semestre, ottenere un voto migliore, quello che desidera. Dovrebbero esserci molti modi per ottenere questa valutazione: per la pratica e per la teoria in una varietà di formati. Ma, se il corso è importante, è necessario che lo studente possa ottenere un buon voto solo se ha fatto davvero un buon lavoro e ha fatto molti progressi, oppure conosce inizialmente il corso al livello dell'insegnante. Questo è più o meno il tipo di sistema che stavo cercando di inventare.

Nel complesso, ho cercato di rendere il corso il più confortevole e utile possibile, principalmente per gli studenti diligenti. Da loro mi aspettavo domande e messaggi che spingessero ulteriormente la mia conoscenza. Ma ovviamente era rilevante anche il problema di come non dimenticare gli altri. La situazione qui è molto sfavorevole: sapevo che, per una serie di ragioni, al 4° anno molti gruppi arrivano in uno stato molto disorganizzato: la maggior parte degli studenti sta ancora completando il semestre precedente; C'è chi non riesce più a fare quasi nulla in tempo negli studi e chi l'ha fatta franca per anni. Il feedback tempestivo è incredibilmente importante per un insegnante: puoi cambiare idea in tempo.

Organizzazione di un corso universitario sull'elaborazione dei segnali

Schema dettagliato dell'organizzazione del corso

Ho iniziato a pensare attivamente ai possibili modelli di segnalazione e di comportamento di un insegnante che risolvessero i problemi sopra elencati quando ero al quinto anno. Ho già provato a testarne alcuni, ma c’erano molti motivi per cui non sono riuscito a ottenere valutazioni pertinenti. Tenendo conto di tutto ciò, ho messo insieme un corso e ti dico esattamente cosa è successo.

Prima domanda: cosa voglio da questo corso? Prima di tutto, ero interessato a mettere in pratica le mie idee e volevo davvero che ne venisse fuori qualcosa di buono. Il secondo argomento più importante era il miglioramento delle proprie conoscenze, ma in generale, in una certa misura, tutti gli obiettivi dell’insegnante sopra elencati, dal piacere al prestigio, si sono verificati.

Anche in connessione con l'obiettivo di migliorare la conoscenza, vorrei che gli studenti non avessero paura di me, potessero porre liberamente domande ed esprimere apertamente insoddisfazione per ciò che sta accadendo: tutto questo sarebbe per me un buon incentivo. Volevo anche ricevere conoscenza da loro: volevo stimolarli ad espandere collettivamente le informazioni ricevute e non limitare la portata delle loro attività. Cerca di evitare ripetizioni sconsiderate nelle loro attività.

Pertanto, è nata l'idea che gli studenti dovessero rispondere a una serie di domande sul corso (comprese quelle creative e quelle di cui non conosco le risposte), vedere le risposte degli altri e integrarle. Ma non duplicare: in questo modo non devo capire chi ha copiato e chi no, e per gli studenti c'è un motivo in più per ampliare le proprie conoscenze, per andare oltre quanto già detto a lezione e scritto dai compagni di classe. C’è anche bisogno di capire cosa hanno scritto coloro che li hanno preceduti. Ciò può anche aiutare a stimolare risposte tempestive: inizialmente, la scelta delle possibili domande è leggermente più ampia.

È stato creato un gruppo VKontakte e dopo ogni lezione sono state pubblicate domande numerate (circa 15, piuttosto lunghe). a cui gli studenti hanno risposto nei commenti, completando le risposte degli altri.

Le domande erano principalmente:

  • Per ripetere ciò che è stato detto durante la conferenza. A volte la risposta a una domanda del genere potrebbe essere trovata direttamente nella presentazione della lezione, data agli studenti dopo averla letta.
  • Fornire esempi pratici di utilizzo di ciò che è stato detto.
  • Identificare i problemi sollevati durante la lezione negli algoritmi descritti. E anche pensare attraverso algoritmi che risolvano i problemi individuati nella lezione. Era chiaro che gli studenti potevano estrarre algoritmi da altre fonti o inventarne di propri.
  • Valutare l'efficacia degli algoritmi descritti, anche per una migliore comprensione degli algoritmi stessi.
  • Confrontare algoritmi che risolvono problemi simili.
  • Sulle dimostrazioni matematiche di alcuni fatti usati o correlati (ad esempio, il teorema di convoluzione, il teorema di Kotelnikov).
    C’è da dire che durante le lezioni non ho quasi parlato di dimostrazioni formali; ho utilizzato più dimostrazioni “pratiche” con molte approssimazioni e semplificazioni. In primo luogo perché io stesso non uso molto le dimostrazioni formali nella vita pratica e, di conseguenza, non le capisco molto bene; in secondo luogo, credo che nel 4 ° anno l'enfasi principale dovrebbe essere posta sulla comprensione pratica, e non sulla teoria, senza la quale generalmente si può vivere.
  • Un altro motivo: i corsi di conferenze che ho seguito su questo argomento, abbondantemente forniti di definizioni e dimostrazioni teoriche e matematiche, mi sono sembrati o molto difficili da capire tutto in una volta, o coprivano troppo poche informazioni - immergermi in essi ora sembra come seppellirmi in qualcosa che difficilmente esisterà verrà utilizzato.
  • Impressioni personali del corso e idee per migliorarlo - dopo l'ultima lezione.

È stato anche possibile riassumere in modo intelligente le risposte degli studenti e i miei commenti in un unico documento leggibile: anche questo è stato valutato. E il documento stesso sarebbe successivamente utile sia a me che agli studenti.

La domanda principale che mi ha confuso è stata: okay, piacerà davvero a tutti e inizieranno davvero a scrivere tanto e bene. Ma poi qualcuno deve controllare tutto questo: ho abbastanza tempo per questo? Oltre a tenere queste lezioni, avevo un lavoro principale, scuola di specializzazione + lavoro scientifico, che però ho quasi abbandonato questo semestre. Sembrava che questo problema potesse essere risolto con uno schema che permettesse di trasferire almeno parte dei test dall'insegnante agli studenti. Oltre a facilitare il lavoro dell'insegnante, è innegabilmente utile anche per gli studenti: trovando gli errori e vedendo un'altra persona, spesso si ottiene una comprensione decisamente migliore. Alcuni studenti sono inoltre interessati a tali attività di “insegnamento dell'ala”.

Nel caso attuale, ho deciso che gli studenti classificassero i risultati:

si ipotizza che sia più facile per gli studenti confrontare due opere piuttosto che dare voti specifici.

(da studi sulla formazione online, ad esempio Waters, A. E., Tinapple, D. e Baraniuk, R. G.: “BayesRank: A Bayesian Approach to Rank Peer Grading”, 2015)

La classifica potrebbe aiutarmi molto. Di conseguenza, dopo la scadenza per le risposte, gli studenti dovevano inviarmi gli elenchi classificati dei loro colleghi e i commenti su questi elenchi erano benvenuti. In linea di principio non ho insistito sulla classifica, ma l'ho solo consigliata; chiunque volesse qualcosa poteva inviarla. Alla fine del corso, si è scoperto che, dopo la classifica completa, la forma di risposta più comune era il top k che aveva scritto le risposte più utili.
Organizzazione di un corso universitario sull'elaborazione dei segnali
Organizzazione semantica del corso

La successiva parte importante è stata il contenuto semantico del corso. Lo schema della parte teorica del corso era il seguente:

  1. Lezione zero - introduzione, di cosa tratta il corso, quale enfasi metterò + resoconto (le sue regole sono gigantesche e ho passato quasi metà della lezione a parlarne)
  2. 1-3 lezioni su come venivano generalmente risolti i problemi di elaborazione delle immagini prima dell'avvento dell'apprendimento automatico. Convoluzioni per la ricerca di differenze di intensità e livellamento, astuzia, elaborazione di immagini morfologiche, visualizzazione di immagini in spazi diversi (trasformata di Fourier/wavelet), ransac, trasformate di Hough/Rodin, rilevatori di punti singolari, blob, descrittori, costruzione di un algoritmo di riconoscimento.
  3. 2-3 lezioni (quante necessarie) sulle idee dell'apprendimento automatico, sui principi di base, su come aiuta a risolvere i problemi degli algoritmi inventati. Enumerazione automatica dei valori dei parametri, delle condizioni, delle loro sequenze, cosa si può fare con i dati e cosa si dovrebbe temere, quali modelli è meglio prendere come base, riduzione della dimensionalità, reti che approssimano i dati, clustering. Avevo intenzione di raccontare la prima parte abbastanza rapidamente (si trova anche in altri corsi), sui clustering in modo più dettagliato (perché è pericoloso usarli, quale algoritmo scegliere e cosa non bisogna dimenticare).
  4. Lezioni frontali in cui vengono discussi esempi di problemi reali (come minimo riconoscimento facciale ed elaborazione del flusso video e, a seconda del tempo a disposizione, forse gli studenti avranno idee o il desiderio di raccontare qualcosa di proprio). È stato ipotizzato un format semi-seminariale, in cui si prova prima a porre un problema, poi a portare le idee degli studenti a chi lo risolve, per poi passare ai metodi effettivamente utilizzati e non ancora intuiti da loro. Ad esempio, nel compito di identificare un volto da un'immagine, vengono utilizzate le idee di PCA e LDA (metriche di Fisher), che è difficile da elaborare, almeno in una lezione.

La parte pratica dovrà illustrare alcuni aspetti della parte teorica, introdurre gli studenti alle biblioteche e costringerli a risolvere in autonomia un problema complesso. Di conseguenza, c'erano tre mini-laboratori, in cui dovevi prendere una serie di script già pronti ed eseguirli, raggiungendo vari obiettivi lungo il percorso:

  1. installa Python, pycharm e varie librerie. Gli script da eseguire sono i più semplici: caricamento delle immagini, qualche semplice filtraggio per colori e posizione dei pixel.
  2. una serie di sceneggiature illustrava parte di ciò che era stato detto nelle lezioni 1-3; gli studenti dovevano selezionare le immagini in cui le sceneggiature avrebbero funzionato bene o male e spiegare il motivo. È vero, non avevo abbastanza copioni per questo laboratorio e si sono rivelati piuttosto scarsi.
  3. per l'apprendimento automatico: ho dovuto scegliere una delle due librerie: catboost o tensorflow e vedere cosa danno su attività semplici (attività e set di dati sono stati presi da librerie di esempio quasi senza modifiche, inoltre non avevo abbastanza tempo). All'inizio volevo mettere insieme entrambe le librerie, ma poi mi è sembrato che ci volesse troppo tempo.
    Ho provato a selezionare tutti e tre i laboratori in modo che potessero essere svolti in 3 ore, in una sera. I risultati del laboratorio erano insiemi di immagini selezionati e i risultati del lavoro su di essi, oppure i valori dei parametri delle funzioni di libreria nello script. Tutti i laboratori erano obbligatori, ma ciò poteva essere fatto in modo efficiente o inadeguato; per il completamento di alta qualità e incarichi speciali per i laboratori, potresti ricevere punti aggiuntivi che aumentavano il tuo voto per il semestre.

Gli studenti potrebbero scegliere da soli un compito difficile: ad esempio prendere qualcosa legato alla propria laurea o al proprio lavoro, oppure tra quelli proposti. Era importante che questo compito fosse un compito di gap semantico. Era importante che la soluzione del problema non richiedesse grandi quantità di programmazione. La difficoltà non era molto importante: credevo che anche il risultato sarebbe stato un brutto risultato. C'erano 5 fasi di lavoro sul compito, i risultati di ciascuna fase dovevano essere concordati con me.

  1. Selezione del compito
  2. Selezione dei dati: una fase importante, durante la quale, di regola, si forma un'idea molto più realistica del problema e nascono ipotesi per gli algoritmi che lo risolvono.
  3. Elaborare una prima approssimazione: un algoritmo che almeno in qualche modo risolva il problema, da cui partire per migliorarlo ulteriormente.
  4. Miglioramento iterativo della soluzione del problema.
  5. Un rapporto informale che descrive l'algoritmo risultante e le modifiche all'algoritmo originale intraprese per ottenerlo.

Il compito in sé, come i mini-laboratori, era obbligatorio; per la sua implementazione di alta qualità si potrebbero ricevere molti punti aggiuntivi.

Circa una settimana prima del test, ho aggiunto una versione alternativa del problema, la cui soluzione potrebbe contare su un massimo di 4k: prendo un segnale descritto da una funzione matematica complessa e genero dati per gli studenti per la formazione/test. Il loro compito è approssimare il segnale con qualsiasi cosa. In questo modo evitano la fase di raccolta dei dati e risolvono un problema artificiale.

Organizzazione di un corso universitario sull'elaborazione dei segnali

valutazione

Ho scritto molto sui punti sopra, ora è il momento di spiegare cosa hanno dato.

C'erano diverse aree di attività per le quali si potevano ricevere punti. Al termine, i punteggi per tutti gli ambiti sono stati moltiplicati ed elevati alla potenza “1/<numero di lezioni impartite nel semestre>”. Indicazioni:

  • Ogni lezione è una direzione separata
  • Mini-laboratori
  • Laboratorio grande (complesso).
  • Problemi organizzativi

    Ciò include punti di consulenza e lavoro che aiutano a organizzare il corso, come sottolineare oggettivamente che manca qualcosa, che qualcosa viene fatto male o provare a riscrivere la descrizione di un resoconto per renderla più leggibile. Il numero di punti variava a mia discrezione in base all'utilità, alla pertinenza, alla chiarezza delle parole, ecc.

  • Tutto il resto relativo all'argomento del corso

    ad esempio, se uno studente vuole toccare un aspetto dell’elaborazione del segnale di cui non ho parlato, i punti andranno qui. Puoi toccare qualcosa, ad esempio, preparando un frammento di una conferenza su questo argomento; a seconda della qualità di quanto fatto e della situazione nel tempo, posso o meno consentire che ciò venga fatto durante la lezione, ma in ogni caso darò almeno alcuni punti e scriverò alcuni dei commenti che emergono - lo studente avrà l'opportunità per la successiva iterazione, approfondendo la sua conoscenza e apportando nuovi punti.

    Inizialmente, lo studente aveva 1 punto per ciascuna direzione (in modo che moltiplicandolo non risultasse sicuramente 0). Potresti ottenere un altro punto se vieni alla lezione (nella direzione corrispondente a questa lezione), non è stato così facile: le lezioni erano alle 1 del mattino. Non sono mai riuscito a sistematizzare la quantità di punti che ho ricevuto per tutto il resto, quindi l'ho impostato a mia discrezione, chiaramente spesso commettendo errori. Esisteva solo un quadro generale, secondo il quale uno studente che capiva perfettamente la lezione poteva ricevere 8 punti, uno ben compreso - 25 punti, uno abbastanza compreso - 10 punti, e meno veniva dato a chi lo faceva almeno qualcosa. Naturalmente, in fase di valutazione potevo fare affidamento solo su ciò che scriveva lo studente, anche se più spesso poteva essere pigro o qualcos'altro, per cui la sua reale conoscenza non mi arrivava.

È importante scrivere sulle scadenze. Le lezioni si tenevano il martedì alle 8:5. Innanzitutto, il termine per le risposte alle lezioni era fissato alla domenica successiva, mentre il termine per la graduatoria era fissato al giovedì successivo alla domenica. Quindi gli studenti hanno espresso chiaramente ciò a cui sono arrivato nelle prime due lezioni: devo scrivere un feedback sulle risposte, e dopo è consigliabile dare agli studenti l'opportunità di correggersi. Allo stesso tempo, si cominciarono a sentire voci secondo cui XNUMX giorni per le risposte erano pochissimi. Di conseguenza, nonostante le preoccupazioni espresse da altri studenti, ho aggiunto una settimana per rispondere alle domande e ho iniziato a commentare le risposte arrivate prima della prima domenica. La decisione era decisamente sbagliata: non rispondevano più, e durante il tempo prolungato si tenevano nuove lezioni e anch’io ero confuso su cosa appartenesse a cosa. Ma non ha cambiato nulla: ha deciso che c’erano già tanti cambiamenti.

Alla fine del semestre, per coloro che hanno ricevuto crediti di tirocinio, i punti guadagnati corrispondevano al voto finale del corso. Questo voto poteva essere migliorato nell'esame, che doveva svolgersi così:

Vengono fornite quattro domande difficili su diversi argomenti per la comprensione (sceglierò gli argomenti a mia discrezione). Le domande possono includere tutto ciò che è stato detto durante le lezioni o incluso in un gruppo su VK. Una risposta completamente letta a una domanda +1 punto a quelli ottenuti nel semestre (se una persona capisce solo parte della domanda, allora vengono assegnati 0 punti per la domanda, non importa quale parte sia). Puoi usare tutto quello che vuoi, ma le domande saranno davvero difficili e richiederanno una comprensione profonda.

Proibire l'uso di materiali in un esame molto spesso porta gli studenti a stipare o copiare invece di capire.

Ho visto la dinamica dell'acquisizione di punti durante il semestre in questo modo: gli studenti avanzati otterranno un punteggio sufficiente per 5 punti automatici nelle prime 6-7 lezioni. Cioè, da qualche parte entro la fine di marzo, proprio quando racconterò le informazioni di base e passerò a esempi di impostazione e risoluzione di problemi reali. Con la pratica speravo che anche i più diligenti se ne rendessero conto entro aprile, o al massimo a metà, se la sua priorità fosse stata abbassata dalle esigenze di altri corsi. L'ho valutato da solo: penso che quando ero uno studente del 4 ° anno, avrei superato un corso del genere approssimativamente entro il periodo di tempo specificato se non fosse successo nulla di inaspettato. Dagli studenti meno avanzati, mi aspettavo che molti di loro sarebbero stati interessati alle domande, almeno come opportunità per ottenere una mitragliatrice, e avrebbero letto le risposte dei loro colleghi e frammenti di presentazioni di lezioni. Gli argomenti sono generalmente interessanti e forse questi studenti ne rimarranno affascinati e cercheranno di capirli più profondamente.

Vorrei fare un'osservazione sulla combinazione moltiplicativa selezionata di punti tra direzioni e non additiva (la radice del prodotto e non la somma divisa per un numero). Ciò corrisponde alla necessità di trattare un gran numero di direzioni all'incirca allo stesso livello; anche una conoscenza molto, molto approfondita in un paio di aree non fornirà a uno studente un buon voto per il corso se gli manca la conoscenza in altre aree. Ad esempio, la moltiplicatività mette al riparo dalla possibilità di ottenere un 5 bombardandomi di suggerimenti per migliorare l'organizzazione del corso: ogni proposta successiva, portando lo stesso numero di punti della precedente, darebbe un contributo sempre minore al voto finale .

Uno degli svantaggi immediatamente evidenti di questo sistema è la sua complessità. Ma, poiché il corso in sé è piuttosto complesso e risolvere problemi di gap semantico richiede la costruzione e la comprensione di algoritmi complessi, credo che gli studenti dovrebbero essere in grado di capirlo facilmente. Inoltre, questo stesso sistema di segnalazione è in qualche modo simile alla risoluzione di un problema con un divario semantico: alcuni problemi sono sorti nel modello del corso, quelli più importanti sono stati selezionati e si sono cercate approssimazioni per risolverli.

Un altro svantaggio del sistema è che può effettivamente richiedere molto tempo agli studenti. Così ho provato una vecchia idea: invitare gli studenti che conoscono bene la materia senza seguire il corso, o che si ritengono impegnati in cose più importanti, a contattarmi nel primo mese. Sono pronto a parlare con loro e, a seconda del loro livello di conoscenza e dei motivi che spostano il mio corso, offro loro un metodo automatico o semplificato per superare il corso, adattato a loro. Dopo il primo mese l'offerta viene ritirata, altrimenti può essere utilizzata alla fine del semestre da studenti deboli che non potrebbero convincersi a fare qualcosa, ma potenzialmente vorrebbero farlo.

Questo è stato spiegato approssimativamente agli studenti durante la prima lezione. Successivamente, mi sono ripromesso di non cambiarlo, anche se avessi visto che non funzionava bene e gli studenti stavano facendo molto meno o peggio del previsto. Il corso è iniziato.

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Giudizio

I risultati si sono rivelati molto peggiori delle mie aspettative, anche se alcune speranze erano giustificate. Ricordo che dopo il primo elenco di domande per la conferenza introduttiva, aspettavo con apprensione: se sarebbero apparse delle risposte e se sarebbero state significative. E ora, finalmente, hanno cominciato ad apparire le prime risposte, nei commenti è iniziata addirittura una sorta di discussione, anche se piuttosto su un argomento filosofico. Poi, con il progredire del semestre, gli studenti hanno continuato a rispondere; tuttavia, di regola, c'erano un paio di studenti dominanti che contribuivano con circa il 70% di tutto ciò che era utile scritto.

Alla fine del semestre l'attività era diminuita notevolmente; dopo la penultima lezione mi hanno inviato una classifica composta da un nome, l'unica persona che ha risposto almeno ad alcune domande su quella lezione. Le ragioni di ciò, penso, potrebbero essere la stanchezza generale, forse una sorta di delusione, inadeguatezza della valutazione, cambiamenti infruttuosi delle scadenze, che hanno portato alla necessità di attendere 3 settimane per ricevere il risultato finale della lezione, aumento del carico di lavoro in altri soggetti.

Inoltre ero sempre più deluso dalla qualità delle risposte: spesso sembrava che molte cose fossero state derubate da qualche parte senza capire, e il volume delle nuove idee non era così grande come mi aspettavo. Anche da parte degli studenti si è notato che il sistema attuale stimola almeno alcune risposte; I punteggi non dipendono tanto dal grado di comprensione approfondita dello studente. Ma c'era sicuramente chi capiva.

Dato che nessuno rispettava i piani di punteggio che avevo delineato e questo minacciava che tutti, tranne un paio di persone, avrebbero dovuto sostenere l'esame, ho iniziato a provare a stabilire punteggi più alti. Cominciava a sembrare che stessi gonfiando eccessivamente i punteggi per coloro che rispondevano solo con esempi di problemi e la differenza tra queste risposte e coloro che si impegnavano davvero era troppo piccola. Verso la fine del semestre ero sempre più sopraffatto dalla sensazione che ci fossero molti studenti che non capivano quasi nulla di ciò che veniva detto, nonostante avessero punteggi relativamente accettabili. Questa sensazione è diventata ancora più forte durante l'ultima lezione, quando ho iniziato a provare a chiedere a tutti in fila nella speranza di comprendere meglio il livello finale e di aggiungere punti a coloro che hanno risposto correttamente - si è scoperto che molti non conoscevano le cose di base, ad esempio, cosa sono le reti neurali o punti speciali nell'immagine.

Anche le speranze per la classifica non sono state del tutto soddisfatte: c'erano pochissimi commenti nelle classifiche e alla fine sono completamente scomparsi. Spesso sembrava che valutassero visivamente piuttosto che leggere attentamente. Tuttavia, ricordo almeno un paio di volte in cui il posizionamento mi ha davvero aiutato e ho modificato le mie valutazioni in base ad esso. Ma per me non era il caso di valutarlo. La valutazione è durata parecchio tempo, ma ho potuto farla mentre andavo in metropolitana e alla fine era più probabile che ricevessi risposte tempestive rispetto agli studenti.

Una delusione separata, sebbene prevista e derivante dalla situazione esistente e dal fatto che quasi non avevo tenuto conto di questa situazione, è stata con la pratica.

Nessuno ha superato il grande test di laboratorio nemmeno ad aprile. E non capivo davvero se fosse complicato o se semplicemente non riuscissero a farlo, e non sapevo se bisognava cambiare qualcosa e come, cosa chiedere in definitiva. Mi è venuto in mente un problema per 4 massimo, ma non ha cambiato la situazione. Nel migliore dei casi, entro la fine di aprile, gli studenti avevano scelto i compiti e inviato i dati. Alcuni dei problemi selezionati si sono rivelati francamente irrisolvibili all'attuale livello di conoscenza degli studenti. Ad esempio, uno studente voleva riconoscere i tumori cancerosi, ma allo stesso tempo non capiva in che modo esattamente dovrebbero differire: io, naturalmente, non potevo aiutarlo in alcun modo.

Con i minilaboratori le cose sono andate molto meglio: molti hanno superato i primi due in tempo o senza restare troppo indietro; Quasi tutti hanno superato anche il terzo, ma proprio alla fine. Alcuni li hanno fatti bene e meglio di quanto mi aspettassi. Ma volevo porre l'accento pratico su un grande laboratorio.

Considero un altro mio errore nell'organizzazione della pratica la pianificazione iniziale del focus principale del lavoro su un problema complesso per la seconda metà del semestre, quando avevo già presentato la maggior parte delle idee per costruire algoritmi nelle lezioni.

La questione se sia possibile esigere dagli studenti nella pratica ciò che non è stato ancora insegnato nelle lezioni preoccupava le menti di molti insegnanti che conoscevo. Sembrava che la risposta formalmente corretta fosse: ovviamente no - dopo tutto, questo significa prima togliere tempo extra agli studenti per studiare in modo indipendente ciò che verrà detto in seguito, e poi dire loro ciò che già capiscono. Ma ora penso che il danno di questa posizione formale sia molto maggiore: non è più possibile provare nella pratica le cose più difficili in modo tempestivo. Allo stesso tempo, è chiaro che lo studente deve comprendere il materiale in modo indipendente e la ripetizione del materiale può essere fatta in modo originale, ad esempio invitando uno studente ben compreso a preparare e leggere attentamente questo frammento del fare lezione lui stesso.

Alla fine, un sistema del genere ha dato di più rispetto, ad esempio, al sistema classico con un esame? La questione è complessa, spero che lo sia, in fondo è stato dato parecchio materiale; in fase di preparazione all'esame, una parte di esso sarebbe sicuramente stato trascurato anche da bravi studenti. Anche se nelle risposte non ci sono state così tante aggiunte al corso come speravo.

Vorrei fare un'ulteriore nota sulla triste caratteristica della situazione in cui gli studenti non hanno paura dell'insegnante.

È collegato a ciò che accade, accade un miracolo e l'insegnante riesce a insegnare agli studenti qualcosa di globalmente nuovo. Ad esempio, davanti ai miei occhi, uno studente inizia ad avvicinarsi alla risoluzione di un problema con un divario semantico in modo molto più intelligente. Fa passi generalmente corretti, ottiene un risultato accettabile, ma non sa come spiegare. E qui io, un insegnante, sto cercando di capire cosa ha fatto. Spiega in modo incomprensibile: faccio molte domande strane, faccio strane ipotesi e alla fine riesco a comprendere la terminologia dello studente e a capire. Offro consigli per il miglioramento, a volte pessimi, come se ne accorge uno studente che già comprende il problema. E poi ricevo una reazione simile alla solita: "Perché altrimenti dovresti farlo?" e “Non ho bisogno dei tuoi consigli” fino a “Potrei fare tutto perfettamente bene senza di te”.

Ciò può manifestarsi in modo particolarmente forte quando inizia qualcosa del genere: uno studente inizialmente arriva con la sua proposta sicura di sé e mal concepita per risolvere un problema del tipo "qui devi solo prendere una rete neurale e addestrarla". Dici che non puoi farlo semplicemente così, devi comunque pensarci molto, e in generale è meglio non risolvere questo problema con le reti neurali. Uno studente a volte ci riflette, soffre, ma, bravo, lo capisce davvero e porta una soluzione ben congegnata, basata su reti neurali, e con tutta la sua apparenza dice "Lo avrei fatto senza il tuo consiglio in il primo posto." Chiedo scusa a quegli studenti che non lo fanno, esistete e conosco alcuni di voi, grazie. Tuttavia esistono studenti che mostrano tale ingratitudine e, sfortunatamente, anch'io mi sono comportato in questo modo più di una volta.

Il problema di esprimere tale ingratitudine da parte di molti insegnanti è facilmente risolvibile da una posizione di forza: puoi imporre la tua soluzione al problema, interrompere lo studente se dice qualcosa che non è quello che vuoi sentire, ecc. Questo può essere efficace, soprattutto per i cattivi studenti, ma priva i bravi studenti dell'opportunità di pensare e realizzare l'erroneità delle loro idee, ipotesi - e acquisire un'esperienza che sarà davvero ricordata. I requisiti stravaganti dell'ultimatum per risolvere un problema senza spiegazioni chiare in tale argomento causano il rifiuto; il compito principale dello studente diventa compiacere l'insegnante e non acquisire conoscenza o risolvere il problema. La lealtà porta al fatto che gli studenti pigri non fanno molto e alcuni offendono anche l'insegnante.

Avevo notato questa caratteristica prima, ma dopo questo semestre in qualche modo l'ho sentita di più, l'ho sperimentata. Forse perché ha davvero insegnato ad alcuni studenti. Tale ingratitudine apparentemente deriva dall'orgoglio interiore di questi studenti, dai loro complessi e dal desiderio di mettersi in mostra davanti a un insegnante che è sceso quasi al loro livello. Oltre a complicare l'organizzazione del processo educativo, tale comportamento e ostentata ingratitudine spesso fanno infuriare gli studenti: vogliono disperatamente mostrare in qualche modo chiaramente allo studente che ha oltrepassato il limite. Allo stesso tempo, capisci con la tua mente che essenzialmente lo studente ha capito, la valutazione dovrebbe essere positiva. Ti ritrovi in ​​una situazione quasi senza speranza, tutto quello che puoi fare è guardare la questione con umorismo e dare la colpa di tutto alla stupidità dello studente, ma questo è difficile. Ho fatto male e mi sono offeso.

Pertanto, l'ingratitudine degli studenti può molto spesso avvelenare l'umore dell'insegnante che ha insegnato loro qualcosa. Possono esserci molte cose simili che avvelenano l'umore. Sarebbero particolarmente malati se l'insegnante sperasse di ricavare semplicemente piacere dall'insegnamento a questi studenti. Questa situazione ha rafforzato ancora una volta la mia fiducia che è impossibile leggere bene un intero corso solo con il piacere, bisogna aspettarsi di ottenere qualcos'altro, almeno un sogno.

Ciò di cui sono sicuro è che il corso ha avuto molto successo in termini di promozione e sistematizzazione delle mie conoscenze. Naturalmente, in genere immaginavo la maggior parte di ciò che dicevo, ma sentivo molte cose più profondamente. C'erano algoritmi che sapevo esistessero e persino utilizzassero, ma non capivo appieno come funzionassero, non conoscevo molte alternative o conoscevo solo i nomi. Durante la preparazione del corso, sono stato costretto a esaminare questo aspetto. C'erano anche una serie di cose nuove che ho notato, chiaramente influenzate dagli studenti, come gli autoencoder. Ho ricevuto molte conoscenze, forse poco utilizzate, ma sicuramente necessarie per un buon orientamento nella materia. Penso che il miglioramento delle conoscenze che si è verificato abbia già influenzato anche alcune delle decisioni che ho preso nel mio lavoro pensando attraverso gli algoritmi, spero in meglio. Naturalmente leggere il corso mi ha dato anche piacere, ma allo stesso tempo mi ha portato anche dolore e delusione.

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Estensione

Può succedere che avrò la possibilità di insegnare nuovamente questo corso, ad esempio, l'anno prossimo. Non ho idee per soluzioni a tutti i problemi, ma per alcuni sì, e cercherò di descriverli.

  1. Penso di poter risolvere il problema principale: la mancanza di progressi tempestivi su un compito complesso discutendo frammenti simili di altri compiti nei seminari e cancellando i compiti con scadenze brevi. Ciascuno dei compiti a casa richiederà il completamento di un piccolo frammento di un grande laboratorio, come l'elaborazione di una dichiarazione del problema, la prima selezione dei dati, la riflessione attraverso criteri di qualità,... Verranno assegnati punti per ogni frammento completato in tempo . Se uno studente è indietro, dovrà recuperare per iniziare a riceverli.
  2. Ho anche intenzione di articolare l'idea principale del corso in modo più chiaro e più spesso in contesti diversi. Anche se non sono sicuro che questo possa aiutare: spesso, quando dici la stessa cosa, al contrario, inizia a provocare il rifiuto. L'idea principale, se non altro, era che l'abilità di risolvere un problema non è una ricerca insensata di vari modelli ML in varie configurazioni, ma la costruzione manuale di un modello individuale per un compito utilizzando pezzi di modelli esistenti adatti al compito con ragionevole modifiche. Per qualche ragione, molte persone non lo capiscono o fingono attentamente di farlo. Forse alcune persone possono realizzare questa idea solo attraverso la pratica, attraverso coni a tutti gli effetti.
  3. Ho anche intenzione di smettere di dare 1 punto a tutti coloro che sono venuti alla conferenza; e impostato, per impostazione predefinita, significativamente inferiore, ad esempio 0,1. Per ottenere più punti, dovrai inviarmi o mostrarmi le registrazioni dei punti principali della lezione o le loro foto il giorno della lezione. Si può scrivere quasi tutto, il formato e il volume non mi interessano. Ma per le buone note sono pronto a dare molto più di 1 punto.

    Vorrei aggiungere questo per incoraggiare ulteriormente gli studenti ad ascoltare la lezione piuttosto che dormire e farsi gli affari propri. Molte persone ricordano molto meglio ciò che scrivono. Il carico intellettuale per creare tali note non è molto necessario. Sembra anche che questo non graverà sugli studenti che non prendono troppo appunti; quelli che lo faranno potranno semplicemente fornirli.
    È vero, tutti gli studenti intervistati erano critici verso questa idea. In particolare, sottolineano che non è così difficile copiare questi appunti da un vicino alla fine di una lezione o semplicemente scrivere qualcosa dalle diapositive senza prestare realmente attenzione alla lezione. Inoltre, per alcuni, la necessità di scrivere può essere una distrazione dalla comprensione.
    Quindi forse sarebbe carino cambiare la forma in qualche modo. Ma in generale mi piace questa forma di reporting, è stata utilizzata, ad esempio, nel corso di statistica matematica al CSC: il giorno del laboratorio, devi inviare un piccolo laboratorio completato - e, mi sembra, questo ha incoraggiato molti studenti a sedersi e finirlo subito. Anche se ovviamente c’era chi diceva che quella sera non poteva farlo e si trovava in una situazione di svantaggio. Qui, mi sembra, un'altra idea può aiutare: dare a ogni studente la possibilità di spostare le scadenze di qualche giorno a semestre.

  4. C'era l'idea di sostituire la struttura piatta delle risposte alle domande con una struttura in legno. In modo che le risposte a tutte le domande non arrivino in un elenco continuo, ma siano almeno a due livelli: quindi le risposte a una domanda saranno vicine e non mescolate con le risposte ad altre domande. Una struttura a due livelli di commenti sui post è supportata, ad esempio, da Facebook. Ma la gente lo visita molto meno spesso e non voglio farne il principale mezzo di comunicazione. È strano gestire due gruppi contemporaneamente: VKontakte e Facebook. Sarei felice se qualcuno mi consigliasse un'altra soluzione.

Ci sono molti problemi che non so ancora come risolvere e non so nemmeno se sia possibile. Principali preoccupazioni:

  • Le risposte degli studenti alle mie domande sono troppo semplici
  • scarsa valutazione delle risposte: la mia valutazione non sempre è correlata alla realtà
  • classifica, il che non aiuta molto: il controllo delle risposte degli studenti da parte degli studenti stessi è ancora molto lontano

Nel complesso, sicuramente non considero sprecato il tempo impiegato nella preparazione e nello svolgimento del corso; almeno per me è stato molto utile.

A questo punto tutto sembra essere diventato troppo sovraccarico.

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Immagini di base tratte da:

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/

Voglio ringraziare:

  • per la revisione: mia madre, Margarita Melikyan (compagna di classe, ora studentessa laureata all'Università statale di Mosca), Andrey Serebro (compagna di classe, ora dipendente Yandex)
  • tutti gli studenti che hanno partecipato e completato il sondaggio/hanno scritto recensioni
  • e tutti quelli che mi hanno insegnato qualcosa di buono

Fonte: habr.com

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