ארגון קורס אוניברסיטאי בנושא עיבוד אותות

הפדגוגיה מעניינת אותי כבר הרבה מאוד זמן ובמשך שנים רבות, אני כסטודנט חינכתי, אך יחד עם זאת הוטרדתי והתעכבתי על ידי ארגון החינוך הקיים, חשבתי איך לשפר אותו. לאחרונה ניתנה לי יותר ויותר ההזדמנות לבדוק כמה מהרעיונות בפועל. במיוחד, באביב הזה ניתנה לי ההזדמנות ללמד את הקורס "עיבוד אותות" באוניברסיטה הפוליטכנית (SPBPU). הארגון שלו, במיוחד ארגון הדיווח, הוא הניסוי הראשון שתוצאותיו נראות לי מוצלחות במידה מסוימת, ובמאמר זה אני רוצה לדבר על ארגון הקורס הזה.

עדיין אין לי הבנה ברורה מה צריך לקרוא בקורס בשם הזה, אבל באופן כללי זה קורס על מה ואיך אפשר לעשות אוטומטית עם תמונות, סאונד, טקסט, וידאו ודוגמאות אחרות של טבעי ו אותות שנוצרו באופן מלאכותי. לפי מה שנקרא קודם ויהיה שימושי ביותר, זה פתרון בעיות עם פער סמנטי בין אות הקלט למה שרוצים להבין ממנו. מאמר זה אינו עוסק בתוכן הקורס - אפילו ברוסית יש די הרבה הקלטות וידאו של קורסים טובים בנושאים דומים.

אבל אם התוכן מעניין

הנה, לפחות בעתיד הקרוב, קישור עובד למצגות הקורס, שנמצאות ב- כונן גוגל שלי. רוב מה שיש נלקח מהקורסים של אנטון קונושין, csc ומאמרי אינטרנט שונים שהם מהראשונים הרלוונטיים ביותר. עם זאת, במקומות מסוימים יש דברים שלא מצאתי להם תיאורים ברורים וניסיתי להמציא תיאורים משלי; במקומות מסוימים יש תיאורים ברוסית של מה שיכולתי למצוא רק באנגלית - זה תקף במיוחד לגבי אשכולות, למשל, לאלגוריתם mcl.

המתווה של המאמר הוא בערך הבא: ראשית, ארגון הקורס שבחרתי מתואר בקצרה, לאחר מכן יש סיפור על הבעיות שנראה לי מועילות לפתרון, ואז על איך ניסיתי לעשות זאת בעת קריאת האות קורס עיבוד" וכיצד אני מעריך את התוצאות, אילו בעיות אני רואה, אילו רעיונות יש לך לפתור אותן? כל אלו הם לא יותר ממחשבותיי ורעיונותיי, ואשמח מאוד להערות, התנגדויות ועוד רעיונות! יתר על כן, כל זה נכתב בעיקר בתקווה לקבל את הרעיונות וההערות שלך. כמו כן, אולי, הטקסט הזה יעזור למישהו למצוא עניין בהוראה איכותית, למרות כל מה שקורה סביבו.

תכנית כללית של ארגון הקורס

הקורס כולל שני מרכיבים: עיוני ומעשי. שני החלקים חשובים מאוד: החלק התיאורטי נותן סקירה גדולה של אלגוריתמים קיימים ורעיונות לתכנון שלהם לפתרון בעיות עם פער סמנטי; הפרקטיקה צריכה לתת לפחות סקירה מסוימת של ספריות קיימות, כמו גם לאמן את המיומנויות של בניית אלגוריתמים משלך. בהתאם לכך, שני החלקים דרשו דיווח שהמריץ את לימודיהם, וקבע את הקו העיקרי של עבודת התלמידים.

כרגיל, החלק העיוני כלל הרצאות. לאחר כל הרצאה, הסטודנטים קיבלו רשימה רחבה של שאלות לקחת הביתה על ההרצאה, המורכבת הן משאלות שגרתיות לגבי הפרטים של מה שנאמר, והן שאלות יצירתיות לגבי איך ובאילו מקרים ניתן לשפר רעיונות מסוימים שסיפרו והיכן הם יכול לשמש לפני שמבקשים מהסטודנטים להעלות שאלות משלהם לפי ההרצאה (ואפשר גם לענות עליהן). כל השאלות פורסמו בפוסט בקבוצת VKontakte, תשובות היו חייבות להיכתב בתגובות: אתה יכול לענות על שאלה שעדיין לא הועלה על ידי אף אחד, או להגיב על / להוסיף לתשובה שכבר קיימת, כולל אחת שנעשתה על ידי תלמיד אחר. מרחב היצירתיות הקשור באופן הדוק לנושא, לדעתי, היה עצום!

תוספת לתשובות לשאלות הייתה צריכה להיות דירוג: לאחר המועד האחרון, התלמידים היו צריכים לשלוח לי מייל את שמות העונים, מדורגים בהתאם לציון המגיע להם. גם הערות על הדירוג התקבלו בברכה. אחרי כל זה, סוף סוף נתתי ציונים להרצאה. על סמך תוצאות נקודות אלו ומספר הטבות נוספות, לרבות אלו הצומחות מהחלק המעשי של הקורס, נקבעו ציונים לסמסטר. מתנגדים ורשלנים יכולים לנסות לשפר את הציון שלהם בבחינה קשה (אפשר להשתמש בכל דבר, אבל אני בהחלט מבקש הבנה).

המסר הכללי של החלק התיאורטי היה בערך כך: אני מנסה לתת כמות מטורפת של חומר, בתקווה שכל התלמידים ימצאו בו הרבה דברים חדשים ושימושיים. יחד עם זאת, אני לא דורש מהם להתעמק בכל דבר, הם יכולים לבחור לעצמם רגעים מעניינים/שימושיים ולהעמיק בהם, או לעשות קצת מהכל. אני תופס את הבחינה יותר כעונש למי שהצליח בסמסטר גרוע מאשר כנורמה.

החלק המעשי כלל

• שלוש מיני מעבדות, בהן התלמידים נאלצו להריץ קוד מוכן שעשה שימוש פעיל בספריות שונות ולבחור נתונים שעליהם הוא עובד טוב או גרוע,
• עבודה בקורס שבה נדרשו התלמידים לפתור בעיה עם פער סמנטי באופן עצמאי. הם יכלו לקחת את המשימה הראשונית בין אלה שהוצעו, או לבחור בה בעצמם ולהסכים איתי. אחר כך הם היו צריכים להמציא פתרון, לקודד אותו, לראות שזה עבד בפעם הראשונה, זה עבד גרוע, ואז לנסות לשפר אותו, בהנחיית העצות שלהם ושלי. האידיאל יהיה להגיע לאיכות ממש טובה, לשכנע את התלמידים שגם בתחום הזה, סבלנות ועבודה בכיוון הנכון יטחנו הכל, אבל כמובן שאי אפשר תמיד לקוות לזה.

כל זה היה צריך להיעשות עבור אשראי. איכות העבודה וכמות המאמץ המושקעת עשויים להשתנות באופן משמעותי. במאמץ רב יותר ניתן היה לקבל יותר קרדיטים נוספים בנוסף להרצאות.

זה קרה בסמסטר האביב של שנה ד', כשהסמסטר מסתיים קצת יותר מחודש מוקדם בגלל לימודי התואר הראשון. כלומר, היו לי בערך 4-10 שבועות.

הייתה לי גם פנימית בדמות אחות שלמדה באחת משתי הקבוצות מהן הרצתי. אחותי יכלה לפעמים לעצור את הרעיונות המטורפים שלי עם סיפורים על החזון שלה לגבי המצב האמיתי בקבוצה ועל עומס העבודה שלה בנושאים אחרים. בשילוב עם נושא מוצלח בקורס, הגורל באמת העדיף ניסויים יותר מתמיד!

הרהורים על בעיות שאתה רוצה לפתור

בחלק זה, אני מנסה לדבר על הבעיות, שהרהורים עליהן הובילו אותי למבנה הקורס המתואר. בעיות אלו קשורות בעיקר לשתי עובדות:

• ישנם תלמידים יצירתיים ופעילים המסוגלים לארגן באופן עצמאי את לימודיהם בכיוון שהם באמת צריכים. על ידי דחיקת כולם לרמה הממוצעת, מערכת החינוך הקיימת באוניברסיטאות יוצרת לרוב תנאים קשים, עצבניים וחסרי משמעות עבור סטודנטים כאלה.
• מורים רבים, למרבה הצער, אינם מתעניינים באיכות עבודתם. לעתים קרובות חוסר עניין זה הוא תוצאה של אכזבה מהתלמידים. אבל העבודה הדלה של התלמידים אינה יכולה אלא להיות תוצאה של העבודה הגרועה של המורים. המצב יכול להשתפר אם עבודה איכותית תועיל למורים עצמם, לא רק לתלמידים.

כמובן, יש עוד הרבה בעיות שאינן קשורות במיוחד לא לראשונה ולא לשנייה. למשל, מה לעשות עם אותם תלמידים שאינם מסוגלים להתארגן בעצמם? או כאלה שנראה כאילו מנסים, אבל עדיין לא יכולים לעשות כלום?

הבעיות הקשורות לשתי העובדות המתוארות הן הבעיות שמהן סבלתי ביותר, וחשבתי רבות על הפתרון שלהן. נראה לי שיש בו זמנית "כדור כסף" שפותר אותם: אם תלמידים חכמים נמצאים בתנאים נוחים, אז הם יכולים להביא יתרונות גדולים למורים.

מוטיבציה למורה

נתחיל עם המוטיבציה של המורה. כמובן, זה הכרחי לקורס טוב. אז מהוראת קורס, מורה יכול לקבל:

• הנאה.
• כֶּסֶף. במקרה שלנו, הם לרוב סמליים. יתרה מכך, למי שמלמד היטב ב-IT, הכסף הזה מגוחך לחלוטין. ככלל, לאנשים אלו יש או יכולים להרוויח הרבה פעמים בעבודה אחרת. והם בהחלט לא יכולים ללמד טוב רק בשביל השכר.
• התמריץ עדיף משמעותית לשקוע בחומר. דאגתי מאוד מהפופולריות של ההרצאות שלי. ואני, לפחות לעת עתה, פחדתי מאוד מהמבטים השיפוטיים של התלמידים ומדעתם השלילית: "הנה עוד אחד שאין לו מה לעשות חוץ מלהכריח אותנו לבזבז זמן על איזושהי שטות שהוא עצמו לא יכול או עשה. לא רואה צורך להתמודד עם." .
• תוצאות של התעמקות התלמידים בחומר. ניתן ליצור אווירה המעודדת תלמידים לשאול שאלות אינטליגנטיות במהלך ההרצאות. שאלות כאלה יכולות לעזור מאוד למורה: להצביע על כמה טעויות וליקויים, לעודד אותך להסתכל על דברים מנקודת מבט אחרת, ואולי אפילו להכריח אותך להבין משהו חדש.
• אפשר לעורר פעילויות סטודנטים החורגות מהחומר הנקרא בהרצאות. אז הם יכולים לאסוף הרבה מידע חדש ולהפיק תוצאות לפחות בצורה מעובדת כלשהי. כן, עדיין קשה להבין ולבדוק מאוחר יותר. אבל במהלך בדיקות כאלה האופקים מתרחבים. ויש עוד בונוס: אם משהו לא ברור, לפעמים אתה יכול לשאול את התלמיד במקום להבין את זה בעצמך. שאלה זו תבדוק גם עד כמה התלמיד הבין.
• אימון לתקשורת עם אנשים. הכשרה בהערכת אנשים, הבנת מה ניתן לצפות מהם, כולל התלות במעשיו של האדם עצמו. אפשר לנסות להעריך מראש איזה תלמיד יתמודד עם המשימה בצורה טובה ובזמן, מי יצליח לא טוב, מי יעשה את מה שצריך, אבל להרבה מאוד זמן. אימון גישות ניהול שונות (תזכורות וכו'). הבינו כמה זה קל ואיך בדיוק התלמידים (וכנראה לא רק הם) יכולים לתמרן אתכם. המרחב להתנסות הוא עצום. ניתן לראות תוצאות ניסוי במהירות יחסית.
• תרגל הצגה מוכשרת של מחשבות, מצגות הרצאות ומיומנויות נובוריות אחרות. אימון בהבנת תשובות ושאלות שנוסחו בצורה גרועה על ידי תלמידים (לפעמים כל זה צריך להיעשות תוך כדי תנועה - אתה יכול לאמן את התגובה שלך).
• תוצאות בדיקת רעיונות פשוטים הלכה למעשה בידי התלמידים. הן התוצאות של בדיקת הרעיון שלך והן הרעיון שעלה במוחו של התלמיד יכולות להיות שימושיות. אם תמצא בעיה שבאמת מעניינת עבור תלמיד, יש סבירות גבוהה שהתלמיד יפיק רעיונות טובים ויבחן אותם היטב.
• שימוש 'חינם' לתלמידים כדי לפתור את הבעיות המעשיות שלהם.

  הדעה הרווחת היא שכאן המורים מרוויחים הכי הרבה. האמנתי בזה די הרבה זמן, אבל עם כל ניסוי עוקב האמון שלי בזה פוחת. עד כה היה לי רק תלמיד אחד, משיתוף הפעולה איתו בסופו של דבר השגתי בדיוק את מה שרציתי, בזמן, ובאמת חסכתי את הזמן שלי. כנראה הצלחתי ללמד את התלמיד הזה טוב יותר מאחרים. נכון, גם כאן, בהמשך, במהלך הפרויקט, התברר שאני צריך פתרון לבעיה הזו בצורה קצת אחרת, אבל זו בהחלט אשמתי.
  כל שאר התלמידים שנתקלתי בהם היו צריכים להיות כל הזמן לרדוף מסביב, להזכיר את עבודתם המדעית ולהסביר להם את אותו הדבר כמה פעמים. בסופו של דבר קיבלתי מהם משהו מאוד מוזר, ולעתים קרובות ברגע שבו כבר פתרתי את הבעיה הזו לבד. אני לא מבין עד כמה הפורמט הזה שימושי עבורם (נראה שהם מתאמנים לעשות משהו, אבל איכשהו זה באיכות ירודה מאוד). מבחינתי התהליך הזה גוזל הרבה עצבים וזמן. היתרון היחיד: לפעמים, במהלך דיונים, תשומת הלב שלי מופנית לכמה פרטים של הבעיה שלא שמתי לב אליהם קודם.

• תהילה, יוקרה - עם הוראה איכותית
• נראות של תוצאות הפעילויות שלך ותלמידים אסירי תודה. נכון, לעתים קרובות קשה להבין את האמת כאן; תלמידים לרוב אסירי תודה על הדברים הלא נכונים.
• מפגש עם מומחים עתידיים בתחומך. עדיף להבין אותם, להבין איך הדור החדש חי. אתה יכול להדגיש את אלה שאתה אוהב ואז להזמין אותך לעבודה.

זה כל מה שהצלחתי לאסוף. לעצמי, אני מנסה להבין כמה שיותר ברור מה בדיוק, בנוסף להנאה ויוקרה, אני מקווה לקבל מהוראת הקורס. איך זה צריך להיות כדי שאהיה מוכן לשלם על זה עם הזמן שלי כל הסמסטר? ללא הבנה זו, קשה להאמין ביכולת לנהל קורס בצורה טובה. יש לקחת בחשבון את המוטיבציה שלך כשאתה חושב על מבנה הקורס.

תנאים נוחים למתקדמים

החלק השני של דרישות מבנה הקורס מיועד לסטודנטים יצירתיים ופעילים שיש להם מושג טוב על מה הם צריכים. למרות העובדה שמורים רבים מכחישים בביטחון אפילו את האפשרות לקיומם של תלמידים כאלה, הם בהחלט קיימים באוניברסיטאות מתקדמות. עד לגיל השלישי מספרם גדל באופן משמעותי, במיוחד עם הכשרה איכותית. ותלמידי חכמים הם התקווה של מולדתנו והמדע שלנו.

כמעט בכל האוניברסיטאות, ההכשרה לא כמעט יעילה כפי שהיא יכולה להיות. בהרצאות מספרים לסטודנטים לא פעם משהו שאולי מעניין, אבל מוזר: אם צריך, זה בעולם כלשהו שהסטודנטים עדיין לא גדלו להבין. לא פעם קורה שתלמידים מתקדמים כבר שמעו או קראו על הדברים האלה, הבינו אותם, ואז שכחו – עכשיו הם נאלצים להקשיב שוב. לעתים קרובות תלמידים צריכים לבצע משימות מעשיות מוזרות שהמורה הגה רק בגלל שחשב שצריך להעמיס על התלמידים משהו. כתבו ותקנו דוחות, שלעתים קרובות מורים אינם מקבלים בפעם הראשונה פשוט כי זה נראה להם לא מכובד, וצריך ללמד לפחות משהו.

אם כל זה נופל על אנשים שאחרת לא היו עושים כלום, זה כנראה לא דבר רע. כפי שמראה בפועל, בסוף ההכשרה האנשים האלה מבינים משהו, רובם די מתאימים לעבודה במומחיות שלהם.

אבל קורה שמערכת כזו מיושמת על תלמידים מתקדמים שכבר יש להם תוכנית פעולה משלהם, עבודה משלהם, הבנה משלהם לאן ללכת. יתרה מכך, הבנה זו היא בדרך כלל נכונה, וניתן להפוך את העבודה לפופולרית מאוד אם היא מתוקנת מעט. וכך הסטודנטים הללו מופגזים בהרצאות עם חומר תיאורטי מופשט, מטלות מעשיות לא מתוכננות ודוחות שצריך לכתוב ולתקן בלי סוף. גם אם כל זה נחוץ, הרבה יותר יעיל לחבר את זה עם האינטרסים המדעיים של התלמיד. כדי שיבין איך המידע הזה יעזור לו בפועל.

אחרת, אם התלמיד לא יבין, רק חלק קטן ילמד. וזה יישכח במהרה אם לא נעשה בו שימוש מקרוב בקורסים אחרים. רק רעיון כללי יישאר. כמו גם ממקצועות בית ספר שאינם ליבה, לא מעניינים או מתלמידים שלא מתעניינים בכלום. אולי עדיין יש הבנה לאן ללכת כדי להבין את זה.

אבל לוקח לתלמידים די הרבה זמן אישי כדי להשיג את המידע הזה. סטודנטים מתקדמים רבים יכלו להשתמש בו. אנשים כאלה מוכנים לספוג את הידע שהם צריכים כמעט תוך כדי תנועה וביעילות מדהימה, במיוחד בגילאים הבוגרים.

כן, אולי הקורס שלך הוא בדיוק מה שחסר לתלמיד מתקדם. והוא, מסכן, לא מבין. אבל לא סביר שהרצאות תיאורטיות מופשטות יעזרו לו. אם אתה מבין את המהות של עבודה כלשהי שמעניינת אותו ותייעץ לו ליישם לפחות קטע קטן מהידע שאתה נותן במקום הנכון, התלמיד בהחלט יבין ויעריך זאת. במיוחד אם הצעת השיפור שלך תעזור להשיג תוצאה איכותית יותר.

במציאות, כמובן, הכל קצת יותר מסובך. לא ניתן ליישם את כל הידע השימושי בתחום המעניין את התלמיד. ואז, במיוחד אם זה קורה בשנות העל, טוב יהיה לנסות להבין מה יותר מועיל לתלמיד: לעשות את מה שנראה לך הכרחי, או את מה שהוא עצמו רואה לנחוץ לעצמו. ולפעול לפי זה.

בקורס הזה כמעט ולא הייתה לי בעיה כזו: הקורס על פתרון בעיות עם פער סמנטי נראה לי ישים בכל מקום ומועיל לכולם. בעיקרו של דבר, זהו קורס על עיצוב אלגוריתמים ומודלים במצבים מורכבים. אני חושב שמועיל לכולם להבין שזה קיים, ואיך זה עובד, לפחות ברמה העליונה. הקורס גם מאמן מיומנויות דוגמנות היטב וגישה סבירה לפתרון בעיות רבות.

הרבה יותר פחדתי לספר רק מה שהרבה תלמידים כבר יודעים. לא רציתי להכריח אותם לפתור משימות שלא ילמדו אותם כלום. רציתי שתלמידים מתקדמים לא ייאלצו לעשות מטלות להצגה רק כדי לקבל מעבר.

לשם כך צריך להבין תלמידים טובים, להבין מה הם יודעים ולמה הם שואפים. לראיין אותם, לברר את דעותיהם, להתבונן בתוצאות עבודתם ולהבין מהם משהו. ודא שהתלמידים לא יפחדו ממני. לא חששנו לענות לא נכון על השאלה. הם לא חששו לבקר את הקו שלי.

אבל אתה צריך להיות לא רק לא מפחיד, אלא גם תובעני. גם למתקדמים, דרישות סבירות עוזרות ובונות אותן. הזמן המוקצב להשלמת משימה עוזר לך להבין באיזה נתיב לבחור, כמה עמוק להתעמק ומתי לבקש עזרה. דרישות התוצאה עוזרות לך להבין במה להתמקד. וזה מארגן הכל, עוזר לקבוע סדרי עדיפויות בין הרבה דברים שנערמו.

להיות לא מאיים ותובעני זה רחוק מלהיות קל למורה. במיוחד אם יש הרבה תלמידים. לאנשים עצלנים, להיות תובעני חשוב יותר. איתם תיענו כדי להיות הוגנים בכל מקרה ספציפי. עבור מתקדמים ההיפך הוא הנכון. הם מפחדים משמעותית מעריצות המורים מאחרים. מכיוון שיש להם יותר על כף המאזניים, יותר תלוי בדירוג ובירידה. הדרישה הבלתי סבירה הראשונה מטילה ספק: "האם המורה סביר? האם הוא יגיב כראוי לביקורתי?" כל ספק שלאחר מכן מתחזק, המורה בעיני התלמיד הופך למשוגע שצריך לרצות, מבלה כמה שפחות זמן.

נראה שרק מערכת דיווח סבירה וקפדנית יכולה לפתור את הבעיה. מחשבה מראש, שלא תשתנה במהלך הסמסטר. ציות למערכת זו צריכה להיות חשובה יותר מחוות דעתו של המורה, לא משנה כמה מוזר זה נשמע. זה מכתיב רמה גבוהה של דרישות לרציונליות של המערכת המקורית. ברור שאי אפשר לחזות הכל, ואתה לא רוצה לבזבז זמן. לכן, ניתן לציין במפורש את הגבולות, שמעבר להם פועל המורה לפי שיקול דעתו. לדוגמה, מעבדה שתוגש לאחר המועד האחרון תיבדק לא ידוע מתי ואחרי שתי מעבדות שלא הוגשו בזמן, ההשלכות יכולות להיות בלתי צפויות. לאחר מכן, בהתאם לסיבות שהובילו לכך, אתה יכול לחון או להעניש. אבל, אם מה שנעשה עומד בדרישות, על המורה לעשות מה שהבטיח.

לכן, היה צורך להמציא מערכת דיווח נוקשה וסבירה. היא צריכה להיות נאמנה יותר לתלמידים סבירים. היא לקחה בחשבון בחיוב את כל מה שעשוי לעלות על דעתה ושיהיה קשור לקורס. אבל היא לא נתנה ציונים טובים על שום דבר, אבל עודדה אותי לעשות עבודה איכותית.

כמו כן, חשוב שאנשים יבטחו במערכת הדיווח וירגישו איתה בנוח. כדי שהתלמיד יוכל להציב לעצמו את המשימה לעשות הכל בתחילת הסמסטר, לקבל ציון ולהרגיש רגוע. אל תפחדו שהמורה יחשוב באמצע הסמסטר: "הוא מסתדר טוב מדי. כנראה שאתה יכול לתת משימות מורכבות יותר ולהפוך את ההערכה לתלויה בהן".

כמו כן, כדלקמן מהסעיף האחרון, מערכת הדיווח צריכה לקחת בחשבון את רצונות המורה. והתברר שרבות מהדרישות כבר נלקחו בחשבון: הן עולות בקנה אחד עם דרישות הנאמנות לתלמידים סבירים ולעבודה איכותית. אם תלמידים מתקדמים יכולים לשאול שאלות באופן חופשי, הם ישאלו גם מה שהמורה לא יודע. אם אתה יכול ללכת מעבר לקורס, הם ייצאו וימצאו מידע חדש. אם הם יבינו מה הם עושים ולמה, הם יעשו זאת ביעילות. ומידע על תוצאות ניסויים כאלה מרחיב באופן טבעי את אופקי המורה. אולי לא מיד, אבל במוקדם או במאוחר יהיה משהו חדש ושימושי עבורו.

תלמיד חכם מרוצה פירושו מורה מרוצה!

בעיות הערכה

מערכת אחריות אינה יכולה להניע תלמידים ללא הערכה סבירה של ביצועיהם. כיצד להעריך על סמך תוצאות הסמסטר לאיזה תלמיד מגיע ציון גבוה יותר ולאיזה נמוך יותר?

הקריטריון הנפוץ ביותר שלנו הוא ציון הבחינה. המורה מנסה, באמצעות תקשורת כלשהי או מהכתוב, להבין עד כמה התלמיד מבין את הנושא בזמן מעבר הבחינה. זה כשלעצמו קשה. לרוב, תלמידים שמבינים כמעט הכל, אך ביישנים ואינם מסוגלים לדבר, מקבלים ציונים נמוכים יותר מתלמידים שאינם יודעים את הנושא, אך בעלי תושייה ומתנשאים. הבחינה בכתב מפחיתה את רמת החוצפה שתלמיד עשוי להשתמש בה. אבל האינטראקטיביות הולכת לאיבוד: אי אפשר להבין אם התלמיד מבין מה לא סיים (ואפילו מה כתב). בעיה נוספת היא רמאות. אני מכיר כמה מאסטרים בפדגוגיה שהציונים שלהם עמדו בקורלציה הפוכה עם הידע של התלמידים: המטלות כיסו כמות מטורפת של חומר, וגם מי שהתכונן היטב לא הצליח לעבור את זה בציון רגיל. אבל מי שרימה קיבל 5 והמורה סיכמה בביטחון על בסיסם שאפשר להתמודד - אם היית מוכן.

קיימים רעיונות לפתרון בעיות אלו. אבל גם אם ניתן לפתור את הבעיות הללו, עדיין לא תהיה דרך להעריך את הידע השיורי של התלמיד.

הסבירות להגדלת כמות הידע השיורי עולה אם הידע נמצא בראשו של התלמיד לא רק בזמן הבחינה, אלא גם במהלך רוב הקורס. ואם הידע נתמך גם בפעילות מעשית, הוא בהחלט יישאר. מסתבר שזה יהיה טוב להעריך את הידע של הסטודנט מספר פעמים בסמסטר. ובסוף תנו ציון אוטומטי אם הסטודנט עשה עבודה טובה במהלך הסמסטר. אבל זה מאבד את הסקירה הכללית של הקורס שהתלמיד היה צריך לקבל לקראת הבחינה.

הבעיות לא נגמרות שם: כל התלמידים שונים, וקורה שמשהו ברור לאחד, בעוד שאחר צריך לחשוב על זה הרבה זמן. אולי זה הוגן להעריך לא רק את הידע הסופי שלהם, אלא גם את כמות המאמץ שהושקע? איך להעריך אותם? מה עדיף: להפריז בתלמיד או לזלזל? האם בעת הערכת תלמידים, מומלץ להשוות את רמתם לרמת הקבוצה/הזרם? מצד אחד, נראה שכן: אם יש בעיה בכל הזרימה, זה אומר שהמורה עשה עבודה גרועה. מנגד, הורדת הרף תתרום לירידה ברמת התלמידים.

ישנן מערכות שבהן התלמידים ממוקמים בתחילה בתנאים של תלות בתלמידים אחרים: למשל, למיטב הבנתי, בקורס CSC בנושא דומה, מקבצים ציונים של כל התלמידים והתלמיד מקבל ציון בהתאם באיזה אשכול נמצא הניקוד שלו. גישות כאלה מגבירות את התחרותיות, אך יוצרות אי ודאות, שעלולה להלחיץ ​​עוד יותר את התלמידים ויכולה גם להפריע לעבודת צוות.

כל זה היה כל כך נורמלי ולא יכולתי לחשוב על זה עד הסוף. כאדם שלאחרונה היה סטודנט בעצמי, נראה לי שהעיקר הוא להבטיח שאדם יוכל באמצעות עבודה קשה בסמסטר להשיג ציון טוב יותר - זה שהוא רוצה. צריכות להיות דרכים רבות להשיג הערכה זו: לתרגול ולתיאוריה במגוון פורמטים. אבל, אם הקורס חשוב, הכרחי שהתלמיד יוכל לקבל ציון טוב רק אם הוא באמת עשה עבודה טובה והתקדם הרבה, או מכיר בהתחלה את הקורס ברמת המורה. זה בערך סוג המערכת שניסיתי להמציא.

בסך הכל השתדלתי שהקורס יהיה נוח ושימושי ככל האפשר, בעיקר לסטודנטים חרוצים. מהם ציפיתי לשאלות והודעות שידחפו את הידע שלי הלאה. אבל הבעיה איך לא לשכוח את האחרים הייתה, כמובן, גם רלוונטית. המצב כאן מאוד לא נוח: ידעתי שכתוצאה ממספר סיבות, עד שנה ד' מגיעות קבוצות רבות במצב מאוד לא מאורגן: רוב הסטודנטים עדיין מסיימים את הסמסטר הקודם; יש כאלה שכבר לא מצליחים להביא את עצמם לעשות כמעט שום דבר בלימודים בזמן ושברחו מזה שנים. משוב בזמן הוא חשוב להפליא עבור מורה: אתה יכול לשנות את דעתך בזמן.

דיאגרמת ארגון הקורס מפורטת

התחלתי לחשוב באופן פעיל על דפוסי דיווח והתנהגות אפשריים של מורה הפותרים את הבעיות המפורטות לעיל כשהייתי בשנתי החמישית. כבר ניסיתי לבדוק כמה מהם, אבל היו הרבה סיבות לכך שלא הצלחתי לקבל הערכות רלוונטיות. בהתחשב בכל זה, הרכבתי קורס ומספר לך בדיוק מה קרה.

שאלה ראשונה: מה אני רוצה מהקורס הזה? קודם כל, התעניינתי לנסות את הרעיונות שלי הלכה למעשה ומאוד רציתי שייצא מהם משהו טוב. הטיעון השני בחשיבותו היה שיפור הידע של האדם עצמו, אבל באופן כללי, במידה מסוימת, כל המטרות של המורה המפורטות לעיל, מהנאה ליוקרה, התקיימו.

גם בקשר למטרה של שיפור הידע, הייתי רוצה שהתלמידים לא יפחדו ממני, יוכלו לשאול שאלות באופן חופשי ולהביע בגלוי חוסר שביעות רצון מהמתרחש – כל זה יהווה עבורי תמריצים טובים. רציתי גם לקבל מהם ידע – רציתי לעורר אותם להרחיב באופן קולקטיבי את המידע שקיבלו ולא להגביל את היקף הפעילות שלהם. נסו להימנע מחזרות חסרות מחשבה בפעילותם.

כך עלה הרעיון שהסטודנטים צריכים לענות על מגוון שאלות על הקורס (כולל שאלות יצירתיות וכאלה שאינני יודע את התשובות עליהן), לראות את התשובות אחד של השני ולהשלים אותן. אבל אל תשכפל - כך אני לא צריך להבין מי העתיק ומי לא, ולסטודנטים יש סיבה נוספת להרחיב את הידע שלהם, ללכת מעבר למה שכבר נאמר בהרצאה ונכתב על ידי חברים לכיתה. צריך גם להבין מה כתבו אלה שקדמו להם. זה גם יכול לעזור לעורר תגובות מוקדמות: בתחילה, מבחר השאלות האפשריות הוא מעט יותר גדול.

נוצרה קבוצת VKontakte, ולאחר כל הרצאה פורסמו לה שאלות ממוספרות (כ-15 מהן, די ארוכות). אליהם הגיבו התלמידים בהערות, והשלימו זה את תשובותיו של זה.

השאלות היו בעיקר:

• לחזור על מה שנאמר בהרצאה. לפעמים ניתן היה למצוא את התשובה לשאלה כזו ישירות בהצגת ההרצאה, שניתנה לסטודנטים לאחר קריאתה.
• להמציא דוגמאות מעשיות לשימוש במה שנאמר.
• לזהות את הבעיות שהועלו בהרצאה באלגוריתמים המתוארים. וגם לחשוב דרך אלגוריתמים שפותרים את הבעיות שזוהו בהרצאה. הובן שתלמידים יכולים למשוך אלגוריתמים ממקורות אחרים או להמציא משלהם.
• להעריך את היעילות של האלגוריתמים המתוארים - כולל להבנה טובה יותר של האלגוריתמים עצמם.
• להשוות אלגוריתמים הפותרים בעיות דומות.
• על הוכחות מתמטיות של כמה עובדות משומשות או קשורות (לדוגמה, משפט הקונבולציה, משפט קוטלניקוב).
  יש לומר שבמהלך ההרצאות כמעט ולא דיברתי על הוכחות פורמליות; השתמשתי יותר בהוכחות "מעשיות" עם הרבה קירובים והפשטות. ראשית, כי אני עצמי לא ממש משתמש בהוכחות פורמליות בחיים המעשיים, וכתוצאה מכך אני לא מבין אותן היטב; שנית, אני מאמין שבשנה ד' הדגש העיקרי צריך להיות על הבנה מעשית, ולא על תיאוריה, שבדרך כלל אפשר לחיות בלעדיה.
• סיבה נוספת: קורסי ההרצאות בהם צפיתי בנושא זה, מצוידים בשפע עם הגדרות והוכחות תיאורטיות ומתמטיות, נראו לי קשה מאוד להבין הכל בבת אחת, או כיסו מעט מדי מידע - לשקוע בהם כעת נראה כמו לקבור את עצמי בתוכם. נעשה שימוש במשהו שכמעט ולא יהיה קיים.
• התרשמות אישית מהקורס ורעיונות לשיפורו - לאחר ההרצאה האחרונה.

אפשר היה גם לסכם בצורה מושכלת את תגובות התלמידים וההערות שלי למסמך יחיד וקריא - גם זה זכה לניקוד. והמסמך עצמו יהיה שימושי לאחר מכן גם לסטודנטים וגם לי.

השאלה העיקרית שבלבלה אותי הייתה: בסדר, כולם מאוד יאהבו את זה והם באמת יתחילו לכתוב הרבה ולכתוב טוב. אבל אז מישהו צריך לבדוק את כל זה - האם יש לי מספיק זמן לזה? בנוסף למתן ההרצאות הללו, הייתה לי עבודה עיקרית, בית ספר לתואר שני + עבודה מדעית, שעם זאת כמעט נטשתי את הסמסטר הזה. נראה היה שניתן לפתור בעיה זו באמצעות תכנית שתאפשר להעביר לפחות חלק מהמבחנים מהמורה לתלמידים. בנוסף להקלה על עבודת המורה, אין ספק שזה גם שימושי לתלמידים: דרך מציאת טעויות וראיית אדם אחר, מגיעה לא פעם הבנה טובה יותר משמעותית. חלק מהסטודנטים מתעניינים בנוסף בפעילויות מסוג "אלא הוראה".

במקרה הנוכחי, הסתפקתי בדירוג התוצאות של התלמידים:

יש השערה שקל יותר לתלמידים להשוות בין שתי עבודות מאשר לתת ציונים ספציפיים.

(מלימודי חינוך מקוונים, למשל Waters, A. E., Tinapple, D., and Baraniuk, R. G.: "BayesRank: A Bayesian Approach to Grading Peer Rating," 2015)

דירוג יכול לעזור לי מאוד. בהתאם לכך, לאחר המועד האחרון לתשובות, התלמידים היו צריכים לשלוח לי רשימות מדורגות של עמיתיהם, והערות על רשימות אלו התקבלו בברכה. באופן עקרוני, לא התעקשתי לדרג אלא רק המלצתי, מי שרוצה משהו יכול לשלוח. בסיום הקורס התברר כי לאחר דירוג מלא, צורת התשובה הנפוצה ביותר הייתה ה-k העליון שכתב את התשובות השימושיות ביותר.

ארגון סמנטי של הקורס

החלק החשוב הבא היה התוכן הסמנטי של הקורס. התוכנית לחלק העיוני של הקורס הייתה כדלקמן:

1. הרצאה אפס - מבוא, על מה הקורס, איזה דגש אני הולך לשים + דיווח (הכללים שלה ענקיים וביליתי כמעט חצי מההרצאה לדבר עליהם)
2. הרצאה 1-3 על האופן שבו בעיות עיבוד תמונה נפתרו בדרך כלל לפני הופעתה של למידת מכונה. פיתולים לחיפוש הבדלי עוצמות והחלקה, עיבוד תמונה מורפולוגי, צפייה בתמונות בחללים שונים (פורייה טרנספורמציה / גלים), ransac, טרנספורמציות Hough / Rodin, גלאי נקודות בודדות, כתמים, מתארים, בניית אלגוריתם זיהוי.
3. 2-3 הרצאות (כמה שצריך) על הרעיונות של למידת מכונה, עקרונות בסיסיים, איך זה עוזר לפתור את הבעיות של אלגוריתמים שהומצאו. ספירה אוטומטית של ערכי פרמטרים, תנאים, רצף שלהם, מה ניתן לעשות עם הנתונים וממה יש לחשוש, אילו מודלים עדיף לקחת כבסיס, הפחתת מימד, רשתות מתקרבות לנתונים, אשכולות. תכננתי לספר את החלק הראשון של זה די מהר (הוא נמצא גם בקורסים אחרים), על אשכולות ביתר פירוט (מדוע מסוכן להשתמש בהם, באיזה אלגוריתם לבחור ומה אסור לשכוח).
4. הרצאות שבהן דנים בדוגמאות לבעיות אמיתיות (לכל הפחות, זיהוי פנים ועיבוד זרם וידאו, ובהתאם לכמה זמן פנוי, אולי לסטודנטים יהיו רעיונות או רצון לספר משהו משלהם). הונחה תבנית חצי סמינריונית, שבה אנו מנסים תחילה להציב בעיה, לאחר מכן מביאים רעיונות של תלמידים לאלה שפותרים אותה, ואז עוברים לשיטות בהן נעשה שימוש בפועל ועדיין לא נודע על ידם. למשל, במשימה של זיהוי פנים מתוך תמונה, משתמשים ברעיונות של PCA ו-LDA (Fisher metrics) שקשה להעלות, לפחות בהרצאה.

החלק המעשי צריך להמחיש כמה היבטים של החלק התיאורטי, להכיר לתלמידים ספריות ולאלץ אותם לפתור בעיה מורכבת בעצמם. בהתאם לכך, היו שלוש מיני מעבדות, בהן היה צריך לקחת סט של סקריפטים מוכנים ולהפעיל אותם, תוך השגת מטרות שונות לאורך הדרך:

1. להתקין python, pycharm וספריות שונות. הסקריפטים להפעלה הם הפשוטים ביותר: טעינת תמונות, קצת סינון פשוט לפי צבעים ומיקום הפיקסלים.
2. סט של תסריטים המחיש חלק ממה שנאמר בהרצאות 1-3; התלמידים היו צריכים לבחור תמונות שבהן התסריטים יעבדו טוב או גרוע, ולהסביר מדוע. נכון, לא היו לי מספיק סקריפטים למעבדה הזו והם התגלו כדלים למדי.
3. ללמידת מכונה: הייתי צריך לבחור אחת משתי ספריות: catboost או tensorflow ולראות מה הן נותנות במשימות פשוטות (משימות ומערך נתונים נלקחו מספריות לדוגמה כמעט ללא שינויים, גם לא היה לי מספיק זמן). בהתחלה רציתי לתת לשתי הספריות ביחד, אבל אז נראה שזה עלול לקחת יותר מדי זמן.
   ניסיתי לבחור את כל שלוש המעבדות כך שיוכלו להיעשות תוך 3 שעות - בערב אחד. תוצאות המעבדה היו קבוצות נבחרות של תמונות ותוצאות העבודה עליהן, או ערכי הפרמטרים של פונקציות הספרייה בסקריפט. כל המעבדות היו נדרשות, אבל זה יכול להיעשות בצורה יעילה או גרועה; עבור השלמה איכותית ומטלות מיוחדות למעבדות, תוכל לקבל נקודות נוספות שהעלו את הציון שלך בסמסטר.

סטודנטים יכלו לבחור משימה קשה בעצמם: למשל, לקחת משהו שקשור לתואר הראשון או לעבודה, או מאלה שהוצעו. היה חשוב שהמשימה הזו תהיה משימת פער סמנטי. היה חשוב שפתרון הבעיה לא ידרוש כמויות גדולות של תכנות. הקושי לא היה חשוב במיוחד - האמנתי שגם תוצאה גרועה תהיה התוצאה. היו 5 שלבי עבודה על המשימה, על התוצאות של כל שלב היה צריך להסכים איתי.

1. בחירת משימות
2. בחירת נתונים: שלב חשוב, שבמהלכו, ככלל, נוצר רעיון הרבה יותר מציאותי של הבעיה, ונולדות השערות לאלגוריתמים שפותרים אותה.
3. ניסוח קירוב ראשון: אלגוריתם שלפחות איכשהו יפתור את הבעיה, שממנו אפשר להתבסס ולשפר אותה עוד יותר.
4. שיפור איטרטיבי של פתרון בעיות.
5. דוח לא רשמי המתאר את האלגוריתם שהתקבל ואת השינויים באלגוריתם באלגוריתם המקורי שבוצעו כדי להשיג אותו.

המשימה עצמה, כמו המיני-מעבדות, הייתה חובה; עבור היישום האיכותי שלו אפשר לקבל נקודות נוספות רבות.

כשבוע לפני המבחן הוספתי גרסה חלופית לבעיה, שהפתרון שלה יכול לסמוך על מקסימום 4k: אני לוקח אות המתואר על ידי פונקציה מתמטית מורכבת ומפיק נתונים לתלמידים לצורך אימון/בדיקה. המשימה שלהם היא להעריך את האות לכל דבר. בדרך זו הם נמנעים משלב איסוף הנתונים ופותרים בעיה מלאכותית.

הערכה

כתבתי הרבה על נקודות למעלה, עכשיו הגיע הזמן להסביר מה הם נתנו.

היו מספר תחומי פעילות שניתן לקבל עליהם נקודות. בסיום הוכפלו הציונים לכל התחומים והועלו לחזקת "1/<מספר הרצאות שניתנו בסמסטר>". הוראות הגעה:

• כל הרצאה היא כיוון נפרד
• מיני מעבדות
• מעבדה גדולה (מורכבת).
• רגעים ארגוניים

  זה כולל נקודות לעצות ועבודה שעוזרות לארגן את הקורס, כגון הצבעה אובייקטיבית על כך שמשהו חסר, משהו נעשה בצורה גרועה, או ניסיון לשכתב תיאור דיווח כדי להפוך אותו לקריאה יותר. מספר הנקודות השתנה לפי שיקול דעתי בהתאם לשימושיות, רלוונטיות, בהירות הניסוח וכו'.

• כל השאר הקשור לנושא הקורס

  לדוגמה, אם תלמיד רוצה לגעת בהיבט של עיבוד אותות שלא דיברתי עליו, הנקודות יעברו כאן. אתה יכול לגעת במשהו, למשל, על ידי הכנת קטע של הרצאה בנושא זה; בהתאם לאיכות הנעשה ולמצב לאורך זמן, אני יכול או לא אתן לעשות זאת במהלך ההרצאה, אבל בכל מקרה אתן לפחות כמה נקודות ואכתוב חלק מההערות שעולות - הסטודנט תהיה לו הזדמנות לאיטרציה הבאה, להעמיק את הידע שלו ולהביא נקודות חדשות.

  בתחילה, לתלמיד הייתה נקודה אחת לכל כיוון (כך שכאשר מכפילים זה בהחלט לא יביא ל-1). אתה יכול לקבל עוד נקודה אחת על הגעה להרצאה (בכיוון המתאים להרצאה זו), זה לא היה כל כך קל - ההרצאות היו ב-0 בבוקר. מעולם לא הצלחתי לסדר את כמות הנקודות שקיבלתי עבור כל השאר, אז קבעתי את זה לפי שיקול דעתי, ברור שלעתים קרובות עשיתי טעויות. הייתה רק תמונה כללית, לפיה תלמיד שהבין את ההרצאה בצורה מושלמת יכול לקבל 1 נקודות, מובן היטב - 8 נקודות, מובן נסבל - 25 נקודות, ופחות ניתן למי שהצליח לפחות. משהו. מטבע הדברים, בהערכה, יכולתי להסתמך רק על מה שכתב התלמיד, אם כי לעתים קרובות יותר הוא יכול להתעצל או משהו אחר, וכתוצאה מכך הידע האמיתי שלו לא הגיע אלי.

חשוב לכתוב על מועדים. ההרצאות היו בימי שלישי בשעה 8 בבוקר. ראשית, המועד האחרון לתשובות להרצאות נקבע ליום ראשון הבא, ומועד הדירוג נקבע ליום חמישי הבא אחרי ראשון. אחר כך הסטודנטים הביעו בבירור את מה שהגעתי אליו בשתי ההרצאות הראשונות בעצמי: אני צריך לכתוב משוב על התשובות, ולאחריו רצוי לתת לסטודנטים את האפשרות לתקן את עצמם. במקביל החלו להישמע קולות ש-5 ימים לתשובות זה מעט מאוד. כתוצאה מכך, למרות החששות המובעים של תלמידים אחרים, הוספתי שבוע לענות על שאלות, והתחלתי להגיב על התשובות שהגיעו לפני יום ראשון הראשון. ההחלטה בהחלט הייתה שגויה: הם לא ענו יותר, ובמשך הזמן המוגדל נערכו הרצאות חדשות ואפילו אני התבלבלתי מה שייך למה. אבל הוא לא שינה כלום: הוא החליט שיש כבר כל כך הרבה שינויים.

בתום הסמסטר, למי שקיבל קרדיט פרקטיקום, הנקודות שנצברו תואמות את הציון הסופי בקורס. ניתן היה לשפר את הציון הזה בבחינה, שהייתה אמורה להתנהל כך:

ניתנות ארבע שאלות קשות בנושאים שונים להבנה (אבחר נושאים לפי שיקול דעתי). שאלות יכולות לכלול כל מה שנאמר בהרצאות או נכלל בקבוצה ב-VK. תשובה קריאה מלאה לשאלה +1 נקודה לאלה שקיבלו ציון בסמסטר (אם אדם מבין רק חלק מהשאלה, אז ניתנות 0 נקודות לשאלה, לא משנה באיזה חלק מדובר). אתה יכול להשתמש בכל מה שאתה רוצה, אבל השאלות יהיו ממש קשות - דורשות הבנה עמוקה.

איסור השימוש בחומרים בבחינה מוביל לעתים קרובות מאוד לדחיסה או העתקה של התלמידים במקום הבנה.

ראיתי את הדינמיקה של צבירת נקודות במהלך הסמסטר בערך כך: מתקדמים יקבלו מספיק נקודות ל-5 נקודות אוטומטיות בערך ב-6-7 ההרצאות הראשונות. כלומר, איפשהו עד סוף מרץ, בדיוק כאשר אספר את המידע הבסיסי ואעבור לדוגמאות של הגדרה ופתרון של בעיות אמיתיות. עם תרגול, קיוויתי שגם החרוצים יבינו את זה עד אפריל, או לכל היותר עד האמצע, אם עדיפותו יורדת בגלל הדרישות של קורסים אחרים. הערכתי זאת בעצמי: אני חושב שכשהייתי סטודנט שנה ד', הייתי עובר קורס כזה בערך במסגרת הזמן שצוינה אם לא היה קורה שום דבר בלתי צפוי. מסטודנטים פחות מתקדמים ציפיתי שרבים מהם יתעניינו בשאלות, לפחות כהזדמנות להשיג מקלע, והם יקראו את התשובות של עמיתיהם ושברי מצגות הרצאות. הנושאים מעניינים בדרך כלל, ואולי תלמידים כאלה יתמכרו, והם ינסו להבין יותר לעומק.

ברצוני להעיר הערה לגבי צירוף הכפל הנבחר של נקודות בין כיוונים, ולא תוספת (שורש המכפלה, ולא הסכום חלקי מספר כלשהו). זה תואם את הצורך להתמודד עם מספר רב של כיוונים בערך באותה רמה; אפילו ידע מאוד מאוד עמוק בכמה תחומים לא יעניק לתלמיד ציון טוב לקורס אם חסר לו ידע בתחומים אחרים. לדוגמא, ריבוי מגן מפני האפשרות לקבל 5 על ידי הפציצת אותי בהצעות לשיפור ארגון הקורס: כל הצעה הבאה, שתביא את אותו מספר נקודות כמו הקודמת, תתרום תרומה קטנה יותר ויותר לציון הסופי. .

אחד החסרונות הבולטים מיד של מערכת זו הוא המורכבות שלה. אבל, מכיוון שהקורס עצמו מורכב למדי ופתרון בעיות פער סמנטי דורש בנייה והבנה של אלגוריתמים מורכבים, אני מאמין שתלמידים צריכים להיות מסוגלים להבין זאת בקלות. יתרה מכך, מערכת דיווח זו עצמה דומה במקצת לפתרון בעיה עם פער סמנטי: כמה בעיות התעוררו במודל הקורס, החשובות שבהן נבחרו, וביקשו קירובים לפתרון אותן.

חיסרון נוסף של המערכת הוא שהיא למעשה יכולה לגזול זמן רב עבור התלמידים. אז ניסיתי רעיון ישן: הזמינו סטודנטים שיודעים את החומר היטב מבלי ללמוד את הקורס, או הרואים עצמם עסוקים בדברים חשובים יותר, לפנות אליי כבר בחודש הראשון. אני מוכן לשוחח איתם, ובהתאם לרמת הידע שלהם ולסיבות שמחליפות את הקורס שלי, מציע להם שיטה אוטומטית או פשוטה לעבור את הקורס, מותאמת להם. לאחר החודש הראשון, ההצעה נמשכת - אחרת היא יכולה לשמש בסוף הסמסטר סטודנטים חלשים שלא יכלו להביא את עצמם לעשות משהו, אבל פוטנציאלית היו רוצים לעשות.

זה הוסבר בערך לסטודנטים בהרצאה הראשונה. לאחר מכן, הבטחתי לעצמי לא לשנות את זה, גם אם אראה שזה לא עובד טוב והתלמידים מצליחים משמעותית פחות או יותר מהצפוי. הקורס התחיל.

ממצאים

התוצאות התבררו כגרועות בהרבה מהציפיות שלי, אם כי מספר תקוות היו מוצדקות. אני זוכר שאחרי רשימת השאלות הראשונה להרצאת המבוא, חיכיתי בחשש: האם יופיעו תשובות והאם יהיו משמעותיות. ועכשיו, סוף סוף, החלו להופיע התשובות הראשונות, איזשהו דיון אפילו התחיל בתגובות, אם כי דווקא בנושא פילוסופי. לאחר מכן, ככל שהסמסטר התקדם, המשיכו התלמידים להגיב; עם זאת, ככלל, היו כמה סטודנטים דומיננטיים שתרמו כ-70% מכל מה שכתוב.

עד סוף הסמסטר הפעילות ירדה משמעותית, לאחר ההרצאה הלפני אחרונה שלחו לי רשימה מדורגת שמורכבת משם אחד - האדם היחיד שענה לפחות על כמה שאלות לגבי אותה הרצאה. הסיבות לכך, לדעתי, יכולות להיות עייפות כללית, אולי איזושהי אכזבה, חוסר הערכה, שינויים לא מוצלחים במועדים, שהובילו לצורך להמתין 3 שבועות לקבלת התוצאה הסופית מההרצאה, עומס עבודה מוגבר באחרים. נושאים.

התאכזבתי יותר ויותר מאיכות התשובות: לא פעם נראה היה שהרבה נתלשו מאיפשהו בלי להבין, ונפח הרעיונות החדשים לא היה כמעט גדול כפי שציפיתי. אפילו מתלמידים הייתה הערה שהשיטה הנוכחית מעוררת לפחות כמה תשובות; הציונים אינם תלויים כל כך במידה בה התלמיד מבין זאת לעומק. אבל בהחלט היו מי שהבינו.

מכיוון שאף אחד לא עמד בתוכניות הניקוד שתיארתי וזה איים שכולם מלבד כמה אנשים יצטרכו לגשת לבחינה, התחלתי לנסות לקבוע ציונים גבוהים יותר. נדמה לי שניפחתי יתר על המידה את הציונים עבור אלה שענו רק עם בעיות לדוגמה וההבדל בין התשובות הללו לאלו שבאמת התאמצו היה קטן מדי. לקראת סוף הסמסטר, נהייתי המום יותר ויותר מהתחושה שיש הרבה סטודנטים שלא הבינו כמעט כלום ממה שנאמר, למרות שהיו להם ציונים מקובלים יחסית. ההרגשה הזו התחזקה עוד יותר בהרצאה האחרונה, כשהתחלתי לנסות לשאול את כולם ברצף בתקווה להבין טוב יותר את הרמה הסופית ולהוסיף נקודות למי שענה נכון – התברר שרבים לא יודעים דברים בסיסיים, למשל, מהן רשתות עצביות או נקודות מיוחדות בתמונה.

גם התקוות לדירוג לא ממש התגשמו: היו מעט מאוד תגובות ברשימות המדורגות, ובסוף הן נעלמו לחלוטין. לעתים קרובות נראה שהם העריכו חזותית ולא קראו בקפידה. עם זאת, אני זוכר לפחות כמה פעמים שהדירוג באמת עזר והתאמתי את הדירוגים שלי על סמך זה. אבל לא הייתה שאלה שזה יערך עבורי. ההערכה ארכה די הרבה זמן, אבל יכולתי לעשות את זה בדרך לרכבת התחתית ובסופו של דבר היה יותר סביר שאקבל תשובות בזמן מאשר התלמידים.

אכזבה נפרדת, למרות שצפויה ונובעת מהמצב הקיים ומהעובדה שכמעט ולא לקחתי בחשבון את המצב הזה, הייתה עם התרגול.

אף אחד לא עבר את מבחן המעבדה הגדול אפילו באפריל. ולא ממש הבנתי אם זה מסובך או שהם פשוט לא הצליחו לעשות את זה, ולא ידעתי אם צריך לשנות משהו ואיך, מה לדרוש בסופו של דבר. הגעתי לבעיה של 4 מקסימום, אבל זה לא שינה את המצב. במקרה הטוב, עד סוף אפריל, התלמידים בחרו את המשימות שלהם ושלחו נתונים. חלק מהבעיות שנבחרו התבררו כבלתי ניתנות לפתרון ברמת הידע הנוכחית של התלמידים. לדוגמה, סטודנט רצה לזהות גידולים סרטניים, אך יחד עם זאת הוא לא הבין במה בדיוק הם צריכים להיות שונים - אני, באופן טבעי, לא יכולתי לעזור בשום צורה.

המצב היה הרבה יותר טוב עם המיני-מעבדות: רבים עברו את שתי הראשונות בזמן או בלי ללכת יותר מדי מאחור; כמעט כולם עברו גם את השלישי, אבל ממש בסוף. חלקם עשו אותם טוב וטוב יותר ממה שציפיתי. אבל רציתי לשים את הדגש המעשי העיקרי על מעבדה גדולה.

טעות נוספת שלי בארגון התרגול היא התכנון הראשוני של המוקד העיקרי של העבודה על בעיה מורכבת למחצית השנייה של הסמסטר, עד שכבר הצגתי את רוב הרעיונות לבניית אלגוריתמים בהרצאות.

השאלה האם ניתן לדרוש מהסטודנטים בפועל את מה שטרם נלמד בהרצאות הטרידה את נפשם של מורים רבים שהכרתי. נראה היה שהתשובה הפורמלית הנכונה הייתה: כמובן שלא - אחרי הכל, זה אומר קודם כל לקחת מהתלמידים זמן נוסף כדי ללמוד באופן עצמאי את מה שיסופר בהמשך, ואז לספר להם מה הם כבר מבינים. אבל עכשיו אני חושב שהפגיעה מהעמדה הפורמלית הזו הרבה יותר גדולה: אי אפשר עוד לנסות את הדברים הקשים ביותר בזמן בפועל. יחד עם זאת, ברור שהתלמיד צריך להבין את החומר באופן עצמאי, וחזרה על החומר יכולה להיעשות בצורה מקורית, למשל, על ידי הזמנת תלמיד מובן היטב להתכונן בקפידה ולקרוא קטע זה של להרצות בעצמו.

בסופו של דבר, מערכת כזו נתנה יותר מאשר, למשל, השיטה הקלאסית עם בחינה? השאלה מורכבת, אני מקווה שבכל זאת, כן, ניתן די הרבה חומר, בהכנה לבחינה חלק ממנו בהחלט היה יוצא מכלל שיקול דעת גם על ידי תלמידים טובים. למרות שלא היו הרבה תוספות לקורס בתשובות כפי שקיוויתי.

ברצוני להעיר הערה נוספת לגבי התכונה העצובה של המצב בו התלמידים אינם מפחדים מהמורה.

זה קשור למה שקורה, קורה נס והמורה מצליח ללמד את התלמידים משהו גלובלי חדש. לדוגמה, לנגד עיניי, תלמיד מתחיל לגשת לפתרון בעיה עם פער סמנטי בצורה הרבה יותר אינטליגנטית. הוא נוקט בצעדים נכונים בדרך כלל, מקבל תוצאה מקובלת, אבל לא יודע איך להסביר. והנה אני, מורה, מנסה להבין מה הוא עשה. הוא מסביר באופן לא מובן - אני שואל הרבה שאלות מוזרות, מניח הנחות מוזרות, ולבסוף עובר את הטרמינולוגיה של התלמיד ומבין. אני מציע עצות לשיפור, לפעמים גרועות, כתלמיד שכבר מבין את הבעיה מבחין. ואז אני מקבל תגובה דומה לתגובה הרגילה: "למה עוד אתה צריך לעשות את זה?" ו"אני לא צריך את עצתך" ל"יכולתי לעשות הכל בצורה מושלמת בלעדייך."

זה יכול להתבטא בצורה חזקה במיוחד כאשר זה מתחיל משהו כזה: תלמיד מגיע בהתחלה עם הצעה בטוחה בעצמו וחסרת היגיון שלו לפתרון בעיה בצורת "כאן אתה רק צריך לקחת רשת עצבית ולאמן אותה". אתה אומר שאתה לא יכול לעשות את זה סתם ככה, אתה עדיין צריך לחשוב הרבה לפחות, ובאופן כללי עדיף לא לפתור את הבעיה הזו עם רשתות עצביות. תלמיד לפעמים חושב על זה, סובל, אבל כל הכבוד, הוא באמת מבין את זה ומביא פתרון מחושב היטב, המבוסס על רשתות עצביות, ועם כל המראה שלו הוא אומר "הייתי עושה את זה בלי העצה שלך ב המקום הראשון." אני מתנצל בפני התלמידים שלא עושים את זה, אתם קיימים ואני מכיר כמה מכם, תודה. אף על פי כן, קיימים תלמידים שמפגינים חוסר תודה שכזה, ולצערי, גם אני עצמי התנהגתי כך יותר מפעם אחת.

הבעיה של הבעת חוסר תודה כזו על ידי מורים רבים נפתרת בקלות מעמדת כוח: אתה יכול לכפות את הפתרון שלך לבעיה, להפריע לתלמיד אם הוא אומר משהו שהוא לא מה שאתה רוצה לשמוע וכו'. זה יכול להיות יעיל, במיוחד עבור תלמידים גרועים, אבל זה שולל מתלמידים טובים את ההזדמנות לחשוב ולהבין את שגוי הרעיונות, ההשערות שלהם – ולרכוש חוויה שבאמת תיזכר. דרישות אולטימטום אקסטרווגנטיות לפתרון בעיה ללא הסברים ברורים בנושא כזה גורמות לדחייה; המשימה העיקרית של התלמיד היא לרצות את המורה, ולא להשיג ידע או לפתור את הבעיה. הנאמנות מביאה לכך שתלמידים עצלנים לא עושים הרבה, וחלקם גם פוגעים במורה.

שמתי לב לתכונה הזו בעבר, אבל אחרי הסמסטר הזה איכשהו הרגשתי אותה יותר, חוויתי אותה. אולי כי זה באמת לימד כמה תלמידים. חוסר תודה שכזה נובע כנראה מהגאווה הפנימית של תלמידים כאלה, מהתסביכים שלהם ומהרצון להשוויץ בפני מורה ששקע כמעט לרמה שלהם. בנוסף לסיבוך הארגון של התהליך החינוכי, התנהגות שכזו וכפתת תודה ראוותנית מעוררים לעתים קרובות את זעמם של התלמידים: הם רוצים נואשות להראות בצורה ברורה לתלמיד שהוא חצה את הגבול. יחד עם זאת, אתה מבין עם המוח שלך שבעצם התלמיד הבין את זה, ההערכה צריכה להיות חיובית. אתה מוצא את עצמך במצב כמעט חסר סיכוי, כל מה שאתה יכול לעשות הוא להסתכל על העניין הזה בהומור ולהאשים הכל בטיפשות של התלמיד, אבל זה קשה. הצלחתי גרוע ונעלבתי.

לכן, חוסר התודה של תלמידים יכול לעתים קרובות מאוד להרעיל את מצב הרוח של המורה שלימד אותם משהו. יכולים להיות הרבה דברים דומים שמרעילים את מצב הרוח. הם חולים במיוחד אם כל מה שהמורה קיוותה להפיק מהוראת התלמידים הללו היה הנאה. המצב הזה חיזק שוב את הביטחון שלי שאי אפשר לקרוא קורס שלם טוב על עונג בלבד, צריך לצפות לקבל משהו אחר, לפחות חלום.

מה שאני בטוח בו הוא שהקורס היה מאוד מוצלח מבחינת קידום ושיטתיות הידע שלי. כמובן שבדרך כלל דמיינתי את רוב מה שאמרתי, אבל הרגשתי הרבה דברים עמוק יותר. היו אלגוריתמים שידעתי שקיימים ואפילו השתמשתי בהם, אבל לא הבנתי עד הסוף איך הם עובדים, לא הכרתי הרבה חלופות, או הכרתי רק את השמות. בהכנת הקורס נאלצתי לבדוק את זה. היו גם מספר דברים חדשים ששמתי לב אליהם, שהושפעו בבירור מתלמידים, כמו מקודדים אוטומטיים. קיבלתי ידע רב, אולי לא בשימוש לעתים קרובות, אבל בהחלט הכרחי להתמצאות טובה בתחום הנושא. אני חושב שהשיפור בידע שהתרחש כבר השפיע אפילו על חלק מההחלטות שעשיתי בעבודה שלי כשאני חושב דרך אלגוריתמים, אני מקווה לטובה. כמובן שגם הקריאה בקורס הסבה לי הנאה, אבל במקביל היא גם הסבה בי צער ואכזבה.

הארכה

יכול לקרות שתהיה לי הזדמנות ללמד את הקורס הזה שוב, למשל, בשנה הבאה. אין לי רעיונות לפתרונות לכל הבעיות, אבל לחלק יש לי, ואנסה לתאר אותן.

1. אני חושב שאני יכול לפתור את הבעיה העיקרית: היעדר התקדמות בזמן במשימה מורכבת על ידי דיון על קטעים דומים של משימות אחרות בסמינרים ושיעורי בית ברורים עם מועדים קצרים. כל אחת ממשימות שיעורי הבית תצריך השלמת קטע קטן של מעבדה גדולה, כגון עריכת הצהרת בעיה, בחירה ראשונה של נתונים, חשיבה על קריטריונים לאיכות,... יינתנו נקודות עבור כל קטע שהושלם בזמן. . אם תלמיד נמצא בפיגור, הוא יצטרך להדביק את הפער כדי להתחיל לקבל אותם.
2. אני גם מתכנן לבטא את הרעיון המרכזי של הקורס בצורה ברורה יותר ולעתים קרובות יותר בהקשרים שונים. למרות שאני לא בטוח שזה יעזור: לעתים קרובות, כשאתה אומר את אותו הדבר, להיפך, זה מתחיל לגרום לדחייה. הרעיון המרכזי, אם בכלל, היה שהמיומנות של פתרון בעיה אינה חיפוש חסר שכל של דגמי ML שונים בתצורות שונות, אלא בנייה ידנית של מודל בודד למשימה תוך שימוש בחתיכות של מודלים קיימים המתאימים למשימה עם סבירות. שינויים. מסיבה כלשהי, אנשים רבים או שאינם מבינים זאת או מתיימרים בזהירות לעשות זאת. אולי אנשים מסוימים יכולים אפילו לממש את הרעיון הזה רק באמצעות תרגול, באמצעות קונוסים מן המניין.
3. אני גם מתכנן להפסיק לתת נקודה אחת לכל מי שהגיע להרצאה; ולהגדיר, כברירת מחדל, פחות משמעותית, למשל 1. על מנת לקבל יותר נקודות תצטרכו לשלוח או להראות לי הקלטות של עיקרי ההרצאה או תמונותיהם ביום ההרצאה. אפשר לכתוב כמעט כל דבר, הפורמט והנפח לא מעניינים אותי. אבל בשביל הערות טובות אני מוכן לתת משמעותית יותר מנקודה אחת.

   אני רוצה להוסיף את זה כדי לעודד עוד יותר את התלמידים להקשיב להרצאה במקום לישון ולהתעסק בעניינים שלהם. אנשים רבים זוכרים הרבה יותר טוב את מה שהם רושמים. העומס האינטלקטואלי ליצירת הערות כאלה אינו נחוץ במיוחד. נראה גם שזה לא יכביד על תלמידים שלא רושמים יותר מדי, אלו שיעשו זאת יוכלו פשוט לספק אותם.
   נכון, כל התלמידים שנסקרו היו מבקרים של הרעיון הזה. במיוחד הם מציינים שלא כל כך קשה להעתיק את ההערות האלה מהשכן בסוף הרצאה או פשוט לרשום משהו מהשקופיות מבלי לשים לב באמת להרצאה. בנוסף, הצורך בכתיבה יכול להוות הסחת דעת מההבנה עבור חלקם.
   אז אולי זה יהיה נחמד לשנות את הצורה איכשהו. אבל באופן כללי, אני אוהב את צורת הדיווח הזו, היא שימשה, למשל, בקורס סטטיסטיקה במתמטיקה ב-CSC: ביום המעבדה, צריך לשלוח מעבדה קטנה שהושלמה - ונראה לי, זה עודד תלמידים רבים לשבת ולסיים אותו מיד. למרות שהיו, כמובן, כאלה שאמרו שהם לא יכולים לעשות את זה באותו ערב ונמצאים בנחיתות. כאן, נראה לי, רעיון נוסף יכול לעזור: לתת לכל סטודנט אפשרות להזיז מועדים בכמה ימים לסמסטר.

4. היה רעיון להחליף את המבנה השטוח של תשובות לשאלות במבנה עץ. כדי שהתשובות לכל השאלות לא יגיעו ברשימה רציפה, אלא לפחות דו-מפלסית: אז התשובות לשאלה אחת יהיו בקרבת מקום, ולא מעורבבות בתשובות לשאלות אחרות. מבנה דו-מפלסי של תגובות על פוסטים נתמך, למשל, על ידי פייסבוק. אבל אנשים מבקרים בו הרבה פחות ואני לא רוצה להפוך אותו לאמצעי התקשורת העיקרי. מוזר להפעיל שתי קבוצות בו-זמנית: VKontakte ו-Facebook. אשמח אם מישהו ימליץ על פתרון אחר.

יש הרבה בעיות שאני עדיין לא יודע איך לפתור ואני לא יודע אם זה אפשרי בכלל. דאגות עיקריות:

• התשובות של התלמידים לשאלות שלי פשוטות מדי
• הערכה לקויה של תשובות: ההערכה שלי לא תמיד תואמת את המציאות
• דירוג, שכמעט ולא עוזר: בדיקת תשובות התלמידים על ידי התלמידים עצמם עדיין רחוקה מאוד

בסך הכל, אני בהחלט לא מחשיב את הזמן שהושקע בהכנה והעברת הקורס מבוזבז; לפחות בשבילי זה היה מאוד שימושי.

בשלב זה נראה שהכל נעשה עמוס מדי.

תמונות בסיסיות שצולמו מ:

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/

אני רוצה להודות:

• לביקורת: אמי, מרגריטה מליקיאן (חברה לכיתה, כיום סטודנטית לתואר שני באוניברסיטת מוסקבה), אנדריי סרברו (חברה לכיתה, כיום עובדת Yandex)
• כל התלמידים שהשתתפו בזה והשלימו את הסקר / כתבו ביקורות
• וכל מי שאי פעם לימד אותי משהו טוב

מקור: www.habr.com