Oggi, il software educativo è una raccolta di applicazioni progettate per sviluppare competenze specifiche negli studenti. Ma tali sistemi sono apparsi per la prima volta più di cento anni fa: ingegneri e inventori hanno fatto molta strada dalle imperfette "macchine educative" meccaniche ai primi computer e algoritmi. Parliamo di questo in modo più dettagliato.
vista: /CC DA
Primi esperimenti: riusciti e non altrettanto riusciti
Il software didattico risale alla fine del XIX secolo. Per molto tempo, mentori e libri sono rimasti la principale fonte di conoscenza. Il processo educativo ha richiesto troppo tempo agli insegnanti e i risultati a volte lasciavano molto a desiderare.
I successi della rivoluzione industriale portarono molti a quella che all’epoca sembrava una conclusione ovvia: gli studenti avrebbero potuto apprendere in modo più rapido ed efficiente se gli insegnanti fossero stati sostituiti con macchine didattiche meccaniche. Quindi il "trasportatore" educativo consentirà di formare specialisti in meno tempo. Oggi i tentativi di meccanizzare questo processo sembrano ingenui. Ma è stato questo "steampunk educativo" a diventare la base della tecnologia moderna.
Primo brevetto per un dispositivo meccanico per l'apprendimento della grammatica nel 1866 dall'americano Halcyon Skinner. L'auto era una scatola con due finestrini. In uno di essi lo studente ha visto dei disegni (ad esempio un cavallo). Nella seconda finestra, utilizzando i pulsanti, digitò il nome dell'oggetto. Ma il sistema non ha corretto gli errori e non ha effettuato la verifica.
Nel 1911, lo psicologo Herbert Austin Aikins dell'Università di Yale brevettò un dispositivo per insegnare l'aritmetica, la lettura e l'ortografia. Lo studente ha combinato tre blocchi di legno con ritagli figurati in una speciale custodia di legno. Questi blocchi rappresentavano, ad esempio, gli elementi di un semplice esempio aritmetico. Se le figure sono state scelte correttamente, la risposta corretta si è formata nella parte superiore delle tessere ().
Nel 1912 uno psicologo americano pose le basi per nuovi e più efficaci metodi di insegnamento automatizzato. (Edward Lee Thorndike) nel libro "Education". Secondo lui lo svantaggio principale dei libri di testo è il fatto che gli studenti sono lasciati a se stessi. Potrebbero non prestare attenzione a punti importanti o, senza padroneggiare il vecchio materiale, passare ad apprenderne di nuovi. Thorndike ha proposto un approccio fondamentalmente diverso: un “libro meccanico” in cui le sezioni successive vengono aperte solo dopo che quelle precedenti sono state adeguatamente completate.
vista: /Unsplash.com
Nel voluminoso lavoro di Thorndike, è stata ripresa la descrizione del dispositivo , non ha dettagliato in alcun modo i suoi pensieri. Ma questo è bastato al professore dell'Ohio University Sidney Pressey, ispirato dal lavoro di uno psicologo sistema di apprendimento - Insegnante automatico. Sul tamburo della macchina, lo studente ha visto le opzioni di domanda e risposta. Premendo uno dei quattro tasti meccanici, selezionò quello corretto. Successivamente il tamburo gira e il dispositivo “suggerisce” la domanda successiva. Inoltre, il contatore ha annotato il numero di tentativi corretti.
Nel 1928 Pressey brevetto per l'invenzione, ma non implementò completamente l'idea di Thorndike. L'Insegnante Automatico non poteva insegnare, ma ti permetteva di testare rapidamente le tue conoscenze.
Dopo Sidney Pressey, molti inventori iniziarono a progettare nuove “macchine didattiche”. Hanno unito l'esperienza del 1936° secolo, le idee di Thorndike e le tecnologie del nuovo secolo. Prima del XNUMX negli Stati Uniti 700 brevetti diversi per “macchine didattiche”. Ma più tardi scoppiò la seconda guerra mondiale, i lavori in questo settore furono sospesi e per ottenere risultati significativi dovettero attendere quasi 20 anni.
La macchina per l'apprendimento di Frederick Skinner
Nel 1954, il professore Burrhus Frederic Skinner dell'Università di Cambridge formulò i principi di base per lo studio della grammatica, della matematica e di altre materie. Concetto come teoria dell’apprendimento programmato.
Si afferma che la componente principale di un dispositivo didattico dovrebbe essere un programma rigoroso con elementi per l'apprendimento e la verifica del materiale. Il processo di apprendimento stesso è graduale: lo studente non va oltre finché non ha studiato l'argomento desiderato e non ha risposto alle domande del test. Nello stesso anno, Skinner introdusse una "macchina didattica" da utilizzare nelle scuole.
Le domande venivano stampate su cartoncini e mostrate fotogramma per fotogramma in un'apposita vetrina. Lo studente ha digitato la risposta sulla tastiera del dispositivo. Se la risposta è corretta, la macchina pratica un foro nella carta. Il sistema di Skinner si distingueva dai suoi analoghi per il fatto che dopo la prima serie di domande lo studente riceveva nuovamente solo quelle a cui non poteva rispondere. Il ciclo si ripeteva finché rimanevano problemi irrisolti. Pertanto, il dispositivo non solo ha testato la conoscenza, ma ha anche insegnato agli studenti.
Ben presto l'auto venne messa in produzione in serie. Oggi l'invenzione di Skinner è considerata il primo dispositivo che è riuscito a combinare i risultati della ricerca teorica in psicologia dell'educazione con le innovazioni tecnologiche dell'epoca.
Il sistema PLATO, che esiste da 40 anni
Basato sulla teoria dell'apprendimento programmato, nel 1960, un ingegnere di 26 anni (Donald Bitzer), che ha appena conseguito la laurea presso l'Università dell'Illinois, sistema informatico PLATO (Logica Programmata per Operazioni di Insegnamento Automatizzate).
Terminali PLATO collegati al mainframe universitario . Il display per loro era un normale televisore e la tastiera dell'utente aveva solo 16 tasti per la navigazione. Gli studenti universitari potrebbero studiare diversi corsi tematici.
vista: /Tastiera PD/PLATO4
La prima versione di PLATO era sperimentale e presentava limitazioni significative: ad esempio, la possibilità per due utenti di lavorarci contemporaneamente apparve solo nel 1961 (nella versione aggiornata di PLATO II). E nel 1969, gli ingegneri introdussero uno speciale linguaggio di programmazione sviluppare non solo materiali didattici, ma anche giochi.
PLATO migliorò e nel 1970 l'Università dell'Illinois stipulò un accordo con la Control Data Corporation. Il dispositivo è entrato nel mercato commerciale.
Sei anni dopo, con PLATO funzionavano già 950 terminali e il volume totale dei corsi ammontava a 12mila ore di insegnamento in molte discipline universitarie.
Il sistema non è utilizzato oggi; è stato interrotto nel 2000. Tuttavia, l'organizzazione PLATO Learning (ora Edmentum), responsabile della promozione dei terminali, sta sviluppando corsi di formazione.
"I robot possono insegnare ai nostri figli"
Con lo sviluppo delle nuove tecnologie educative negli anni '60 iniziarono le critiche, soprattutto nella stampa popolare americana. Titoli di giornali e riviste come “Macchine didattiche: benedizione o maledizione?” parlavano da soli. gli scettici furono ridotti a tre argomenti.
In primo luogo, la formazione metodologica e tecnica degli insegnanti è insufficiente, in un contesto di generale carenza di personale nelle scuole americane. In secondo luogo, l'alto costo delle attrezzature e il numero limitato di corsi di formazione. Pertanto, le scuole di uno dei distretti spesero 5000 dollari (una cifra enorme per l'epoca), dopodiché scoprirono che non c'erano abbastanza materiali per un'istruzione a tutti gli effetti.
In terzo luogo, gli esperti erano preoccupati per la possibile disumanizzazione dell’istruzione. Troppi entusiasti hanno parlato del fatto che in futuro gli insegnanti non saranno più necessari.
Ulteriori sviluppi hanno dimostrato che le paure erano vane: gli insegnanti non si sono trasformati in silenziosi assistenti informatici, il costo delle attrezzature e del software è diminuito e la quantità di materiale didattico è aumentata. Ma questo accadde solo negli anni 80-90 del XX secolo, quando apparvero nuovi sviluppi che oscurarono i successi di PLATO.
Parleremo di queste tecnologie la prossima volta.
Di cos'altro scriviamo su Habré:
Fonte: habr.com