Dnes je vzdelávací softvér súborom aplikácií určených na rozvoj špecifických zručností u študentov. Takéto systémy sa však prvýkrát objavili pred viac ako sto rokmi - inžinieri a vynálezcovia prešli dlhú cestu od nedokonalých mechanických „vzdelávacích strojov“ k prvým počítačom a algoritmom. Povedzme si o tom podrobnejšie.
pohľad: / CC BY
Prvé experimenty - úspešné a nie také úspešné
Vzdelávací softvér pochádza z konca XNUMX. storočia. Hlavným zdrojom vedomostí zostali dlho mentori a knihy. Vzdelávací proces zabral učiteľom priveľa času a výsledky niekedy zanechávali veľa želaní.
Úspechy priemyselnej revolúcie viedli mnohých k tomu, čo sa v tom čase zdalo zrejmé: študenti by sa mohli učiť rýchlejšie a efektívnejšie, keby boli učitelia nahradení mechanickými učebnými strojmi. Potom vzdelávací „dopravník“ umožní vyškoliť špecialistov s kratším časom. Dnes vyzerajú pokusy o mechanizáciu tohto procesu naivne. Ale práve tento „vzdelávací steampunk“ sa stal základom modernej technológie.
Prvý patent na mechanické zariadenie na učenie gramatiky v roku 1866 Američanom Halcyonom Skinnerom. Auto bolo krabicové s dvoma oknami. V jednom z nich študent videl kresby (napríklad kôň). V druhom okne pomocou tlačidiel napísal názov objektu. Systém však neopravil chyby a nevykonal overenie.
V roku 1911 si psychológ Herbert Austin Aikins z Yale University patentoval zariadenie na výučbu aritmetiky, čítania a pravopisu. Študent skombinoval tri drevené bloky s figúrkovými výrezmi v špeciálnom drevenom kufríku. Tieto bloky zobrazovali napríklad prvky jednoduchého aritmetického príkladu. Ak boli figúrky vybraté správne, správna odpoveď bola vytvorená v hornej časti dlaždíc ().
V roku 1912 položil základ pre nové a úspešnejšie automatizované vyučovacie metódy americký psychológ. (Edward Lee Thorndike) v knihe "Vzdelávanie". Za hlavnú nevýhodu učebníc považoval fakt, že žiaci sú ponechaní sami na seba. Možno nevenujú pozornosť dôležitým bodom alebo bez zvládnutia starého materiálu prejdú na učenie sa nových. Thorndike navrhol zásadne odlišný prístup: „mechanickú knihu“, v ktorej sa nasledujúce časti otvárajú až po riadnom dokončení predchádzajúcich.
pohľad: /unsplash.com
V Thorndikeovej objemnej práci zabral popis zariadenia , svoje myšlienky nijako nedetailoval. Profesorovi z Ohio University Sidney Pressey, inšpirovaný prácou psychológa, to však stačilo vzdelávací systém - Automatický učiteľ. Na bubne stroja študent videl možnosti otázok a odpovedí. Stlačením jedného zo štyroch mechanických klávesov vybral ten správny. Potom sa bubon roztočí a zariadenie „navrhne“ ďalšiu otázku. Počítadlo navyše zaznamenalo počet správnych pokusov.
V roku 1928 Pressey patent na vynález, ale Thorndikov nápad nerealizoval v plnom rozsahu. Automatický učiteľ nemohol učiť, ale umožnil vám rýchlo otestovať svoje znalosti.
Po Sidney Pressey začali mnohí vynálezcovia navrhovať nové „vyučovacie stroje“. Spojili skúsenosti z 1936. storočia, myšlienky Thorndike a technológie nového storočia. Pred rokom XNUMX v USA 700 rôznych patentov na „vyučovacie stroje“. Neskôr sa však začala druhá svetová vojna, práce v tejto oblasti boli pozastavené a na významné úspechy sa muselo čakať takmer 20 rokov.
Učiaci sa stroj Fredericka Skinnera
V roku 1954 profesor Cambridge University Burrhus Frederic Skinner sformuloval základné princípy pre štúdium gramatiky, matematiky a iných predmetov. koncepcia ako teória programovaného učenia.
Uvádza sa v ňom, že hlavnou súčasťou vyučovacieho zariadenia by mal byť prísny program s prvkami na učenie a testovanie materiálu. Samotný proces učenia je stupňovitý – študent nejde ďalej, kým si nenaštuduje požadovanú tému a neodpovie na testové otázky. V tom istom roku Skinner predstavil „vyučovací stroj“ na použitie v školách.
Otázky boli vytlačené na papierové kartičky a zobrazené „rámček po rámčeku“ v špeciálnom okne. Študent napísal odpoveď na klávesnici zariadenia. Ak je odpoveď správna, automat urobí dieru do karty. Skinnerov systém sa od svojich analógov odlišoval tým, že po prvej sérii otázok dostal študent opäť len tie, na ktoré nevedel odpovedať. Cyklus sa opakoval, pokiaľ ostali nevyriešené problémy. Prístroj teda nielen preveril vedomosti, ale žiakov aj naučil.
Čoskoro bolo auto uvedené do sériovej výroby. Dnes je Skinnerov vynález považovaný za prvé zariadenie, ktoré dokázalo spojiť výsledky teoretického výskumu pedagogickej psychológie s technologickými inováciami tej doby.
Systém PLATO, ktorý existoval 40 rokov
Na základe teórie programovaného učenia, v roku 1960, 26-ročný inžinier (Donald Bitzer), ktorý práve získal titul na University of Illinois, počítačový systém PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations).
Terminály PLATO pripojené k univerzitnému hlavnému počítaču . Displej pre nich bol bežný televízor a klávesnica používateľa mala iba 16 kláves na navigáciu. Vysokoškoláci mohli študovať viacero tematických kurzov.
pohľad: / PD / PLATO4 klávesnica
Prvá verzia PLATO bola experimentálna a mala značné obmedzenia: napríklad možnosť súčasne s ňou pracovať dvoch používateľov sa objavila až v roku 1961 (v aktualizovanej verzii PLATO II). A v roku 1969 inžinieri predstavili špeciálny programovací jazyk rozvíjať nielen vzdelávacie materiály, ale aj hry.
PLATO sa zlepšil a v roku 1970 University of Illinois uzavrela dohodu s Control Data Corporation. Zariadenie vstúpilo na komerčný trh.
O šesť rokov neskôr už s PLATO pracovalo 950 terminálov a celkový objem kurzov bol 12 tisíc vyučovacích hodín v mnohých univerzitných odboroch.
Systém sa dnes nepoužíva, v roku 2000 bol ukončený. Organizácia PLATO Learning (teraz Edmentum), ktorá bola zodpovedná za propagáciu terminálov, však pripravuje školiace kurzy.
„Môžu roboty učiť naše deti“
S rozvojom nových vzdelávacích technológií v 60. rokoch začala kritika, najmä v populárnej americkej tlači. Titulky novín a časopisov ako „Vyučovacie stroje: Požehnanie alebo prekliatie? hovorili sami za seba. skeptikov zredukovali na tri témy.
Po prvé, existuje nedostatočná metodická a technická príprava učiteľov na pozadí všeobecného nedostatku personálu v amerických školách. Po druhé, vysoké náklady na vybavenie a malý počet školiacich kurzov. Školy v jednom z okresov tak minuli 5000 XNUMX dolárov (v tom čase obrovská suma), potom zistili, že nie je dostatok materiálov na plnohodnotné vzdelávanie.
Po tretie, odborníci sa obávali možnej dehumanizácie školstva. Príliš veľa nadšencov hovorilo o tom, že učiteľov v budúcnosti nebude treba.
Ďalší vývoj ukázal, že obavy boli márne: učitelia sa nezmenili na tichých počítačových asistentov, znížili sa náklady na vybavenie a softvér a zvýšilo sa množstvo vzdelávacích materiálov. Ale to sa stalo až v 80-90 rokoch XNUMX. storočia, keď sa objavil nový vývoj, ktorý zatienil úspechy PLATO.
O týchto technológiách si povieme nabudúce.
O čom ešte píšeme na Habré:
Zdroj: hab.com