Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Pedagogika me je zanimala že zelo dolgo in dolga leta sem kot študentka, izobražena, a hkrati šikanirana in zavlačevana z obstoječo organizacijo izobraževanja, razmišljala, kako jo izboljšati. Zadnje čase imam vse pogosteje priložnost, da nekatere ideje preizkusim v praksi. Zlasti letos spomladi sem dobil priložnost poučevati predmet »Obdelava signalov« na Politehnični univerzi (SPBPU). Njegova organizacija, zlasti organizacija poročanja, je prvi poskus, katerega rezultati se mi zdijo nekoliko uspešni, in v tem članku želim govoriti o organizaciji tega tečaja.

Še vedno nimam jasnega razumevanja, kaj bi bilo treba brati v tečaju s tem imenom, toda na splošno je to tečaj o tem, kaj in kako lahko samodejno počnete s slikami, zvokom, besedilom, videom in drugimi primeri naravnega in umetno generirani signali. Glede na prej prebrano in bi bilo najbolj uporabno, je to reševanje problemov s semantično vrzeljo med vhodnim signalom in tem, kar se želi iz njega razumeti. Ta članek ne govori o vsebini tečaja - tudi v ruščini obstaja veliko videoposnetkov dobrih tečajev o podobnih temah.

Če pa je vsebina zanimiva

tukaj je, vsaj v bližnji prihodnosti, delujoča povezava do predstavitev tečajev, ki se nahajajo na moj google disk. Večina tega, kar je tam, je vzetih iz tečajev Antona Konushin, csc in različnih internetnih člankov, ki so med najbolj relevantnimi. So pa ponekod stvari, za katere nisem našel jasnih opisov in sem si poskušal izmisliti svoje; ponekod so ruski opisi tistega, kar sem našel samo v angleščini - to še posebej velja za grozdenje, npr. na algoritem mcl.

Oris članka je približno naslednji: najprej je na kratko opisana organizacija tečaja, ki sem jo izbral, nato sledi zgodba o težavah, za katere menim, da jih je koristno rešiti, nato o tem, kako sem to poskušal narediti, ko sem prebral »signal«. obdelava« in kako ocenjujem rezultate, kakšne težave vidim, kakšne ideje imate za njihovo rešitev? Vse to niso nič drugega kot moje misli in ideje, zato bi bil zelo vesel komentarjev, ugovorov in več idej! Poleg tega je bilo vse to napisano predvsem v upanju, da bomo prejeli vaše ideje in komentarje. Morda pa bo to besedilo tudi komu pomagalo najti interes za kakovostno poučevanje, kljub vsemu, kar se dogaja okoli njega.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Splošna shema organizacije tečaja

Tečaj ima dve komponenti: teoretično in praktično. Oba dela sta zelo pomembna: teoretični podaja velik pregled obstoječih algoritmov in idej za njihovo zasnovo za reševanje problemov s pomensko vrzeljo; Praktična mora podati vsaj nekaj pregleda nad obstoječimi knjižnicami, pa tudi uriti veščine sestavljanja lastnih algoritmov. Skladno s tem sta oba dela zahtevala poročanje, ki je spodbudilo njihov študij in postavilo glavno linijo dela študentov.

Kot običajno so teoretični del sestavljala predavanja. Po vsakem predavanju so študentje dobili širok seznam vprašanj, ki so jih lahko odnesli domov o predavanju, sestavljena iz rutinskih vprašanj o podrobnostih povedanega in ustvarjalnih vprašanj o tem, kako in v katerih primerih bi lahko nekatere povedane ideje izboljšali in kje lahko uporabite, preden prosite študente, da pripravijo svoja vprašanja glede na predavanje (in nanje lahko tudi odgovorite). Vsa vprašanja so bila objavljena v objavi v skupini VKontakte, odgovore je bilo treba zapisati v komentarje: lahko ste odgovorili na vprašanje, ki ga še nihče ni postavil, ali komentirali / dodali že obstoječemu odgovoru, vključno z danim s strani drugega študenta. Možnosti za ustvarjalnost, tesno povezano s temo, je bilo po mojem mnenju ogromno!

Dodatek k odgovorom na vprašanja bi moralo biti še rangiranje: študenti so mi po izteku roka morali po elektronski pošti poslati imena tistih, ki so odgovorili, razvrščenih glede na ocene, ki so si jih zaslužili. Dobrodošli so bili tudi komentarji na lestvico. Po vsem tem sem končno ocenil predavanje. Na podlagi rezultatov teh točk in številnih dodatnih ugodnosti, tudi tistih, ki izhajajo iz praktičnega dela predmeta, so bile dodeljene ocene za semester. Nesoglasniki in lenuhi bi lahko poskušali izboljšati oceno na težkem izpitu (uporabi se lahko čisto vse, vendar vas prosim za razumevanje).

Splošno sporočilo teoretičnega dela je bilo nekako takole: Trudim se podati noro veliko snovi, v upanju, da bodo vsi študentje v njej našli veliko novega in koristnega. Hkrati pa od njih ne zahtevam, da se poglobijo v vse, lahko si sami izberejo zanimive/koristne trenutke in se vanje poglobijo ali pa naredijo vsega po malo. Izpit dojemam bolj kot kazen za tiste, ki so se v semestru slabo odrezali, kot pa kot normo.

Praktični del je bil sestavljen iz

  • trije mini laboratoriji, v katerih so študenti morali zagnati že pripravljeno kodo, ki je aktivno uporabljala različne knjižnice in izbrati podatke, na katerih je delovala dobro ali slabo,
  • predmetno delo, pri katerem so študentje morali samostojno rešiti problem s pomensko vrzeljo. Začetno nalogo so lahko vzeli med predlaganimi ali pa si jo izbrali sami in se dogovorili z menoj. Nato so morali najti rešitev, jo kodirati, videti, da je prvič delovala, slabo, nato pa jo poskušati izboljšati, pri čemer so upoštevali njihove in moje nasvete. Idealno bi bilo doseči res kvaliteto, študente prepričati, da bosta tudi na tem področju potrpežljivost in delo v pravo smer vse zmlela, a tega seveda ni mogoče vedno upati.

Vse to je bilo treba narediti za kredit. Kakovost dela in količina vloženega truda se lahko zelo razlikujeta. Z večjim trudom je bilo poleg predavanj mogoče pridobiti več dodatnih kreditnih točk.

To se je zgodilo v spomladanskem semestru 4. letnika, ko se semester zaradi dodiplomskega študija konča nekaj več kot mesec dni prej. Imel sem približno 10-11 tednov.

Imel sem tudi insajderja v obliki sestre, ki je študirala v eni od dveh skupin, iz katerih sem predaval. Moja sestra je včasih znala zaustaviti moje nore ideje s pripovedmi o svojem videnju resničnega stanja v skupini in obremenitvah pri drugih predmetih. V kombinaciji z uspešno temo tečaja je bila usoda resnično naklonjena eksperimentiranju bolj kot kdaj koli prej!

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Razmišljanje o težavah, ki jih želite rešiti

V tem delu poskušam govoriti o problemih, razmišljanja o katerih so me pripeljala do opisane strukture predmeta. Te težave so povezane predvsem z dvema dejstvoma:

  • Obstajajo ustvarjalni in aktivni študentje, ki znajo samostojno organizirati študij v smeri, ki jo res potrebujejo. Obstoječi izobraževalni sistem na univerzah s potiskanjem vseh na povprečno raven za take študente pogosto ustvarja težke, živčne in nesmiselne pogoje.
  • Veliko učiteljev žal ne zanima kakovost njihovega dela. Pogosto je ta nezainteresiranost posledica razočaranja nad učenci. A slabo delo učencev ne more biti posledica slabega dela učiteljev. Stanje se lahko izboljša, če kakovostno delo koristi učiteljem samim, ne le učencem.

Seveda je veliko več težav, ki niso zelo povezane ne s prvim ne z drugim. Na primer, kaj narediti s tistimi študenti, ki se ne znajo sami organizirati? Ali tisti, ki se zdijo, da se trudijo, a jim še vedno nič ne uspe?

Težave, povezane z opisanima dejstvoma, so tiste, ki so me najbolj prizadele in sem veliko razmišljal o njihovi rešitvi. Zdi se mi, da obstaja hkrati »srebrna krogla«, ki jih rešuje: če so pametni učenci v udobnih razmerah, potem lahko veliko koristijo učiteljem.

Motivacija učiteljev

Začnimo z motivacijo učitelja. Seveda je to potrebno za dober tečaj. Torej lahko učitelj od poučevanja predmeta prejme:

  • Užitek.
  • denar. V našem primeru so pogosto simbolične. Poleg tega je za tiste, ki dobro poučujejo v IT, ta denar popolnoma smešen. Praviloma imajo ali lahko ti ljudje na drugem delovnem mestu zaslužijo večkrat več. In vsekakor ne morejo dobro poučevati samo zaradi plače.
  • Spodbuda je bistveno boljša, da se poglobite v snov. Zelo me je skrbelo priljubljenost mojih predavanj. In sem se, vsaj zaenkrat, zelo bala obsojajočih pogledov študentov in njihovega negativnega mnenja: »evo ga še en, ki nima kaj početi, razen da nas sili, da izgubljamo čas z nekakšnimi neumnostmi, ki jih sam ni mogel oz. se ne zdi potrebno ukvarjati s tem.” .
  • Rezultati poglobitve učencev v snov. Lahko se ustvari vzdušje, ki študente med predavanji spodbuja k postavljanju inteligentnih vprašanj. Takšna vprašanja so lahko učitelju v veliko pomoč: opozorijo na napake in pomanjkljivosti, vas spodbudijo, da na stvari pogledate z drugega zornega kota in vas morda celo prisilijo k razumevanju česa novega.
  • Možno je spodbujati aktivnosti študentov, ki presegajo snov, prebrano na predavanjih. Potem lahko zberejo veliko novih informacij in ustvarijo rezultate v vsaj neki predelani obliki. Da, še vedno je težko razumeti in kasneje preveriti. A ob takih preverjanjih se človek razširi obzorja. In tu je še en bonus: če nekaj ni jasno, lahko včasih vprašate študenta, namesto da bi sami ugotovili. To vprašanje bo tudi preverilo, kako dobro je študent razumel.
  • Usposabljanje za komuniciranje z ljudmi. Usposabljanje za ocenjevanje ljudi, razumevanje, kaj lahko pričakujemo od njih, tudi glede na lastna dejanja. Lahko poskusite vnaprej oceniti, kateri učenec se bo dobro in pravočasno spopadel z nalogo, kateri bo naredil slabo, kateri bo naredil, kar je treba, vendar zelo dolgo. Usposabljanje različnih pristopov upravljanja (opomniki ipd.). Razumite, kako enostavno je in kako lahko učenci (in verjetno ne le oni) manipulirajo z vami. Prostora za eksperimentiranje je ogromno. Eksperimentalni rezultati so relativno hitro vidni.
  • Vadite kompetentno podajanje misli, predstavitve predavanj in druge govorniške veščine. Usposabljanje razumevanja slabo oblikovanih odgovorov in vprašanj študentov (včasih je treba vse to narediti sproti - lahko trenirate lastno reakcijo).
  • Rezultati preizkušanja preprostih idej v praksi z rokami študentov. Uporabni so lahko tako rezultati testiranja lastne ideje kot ideje, ki je študentu padla na pamet. Če najdete problem, ki je za študenta resnično zanimiv, obstaja velika verjetnost, da bo študent ustvaril dobre ideje in jih dobro preizkusil.
  • "Brezplačna" uporaba za študente pri reševanju njihovih praktičnih problemov.

    Splošno prepričanje je, da imajo tu največ koristi učitelji. V to sem verjel kar dolgo časa, a z vsakim naslednjim poskusom moja vera v to pada. Doslej sem imel le enega študenta, od sodelovanja s katerim sem na koncu dobil točno tisto, kar sem želel, pravočasno in res prihranil svoj čas. Tega študenta sem verjetno uspel naučiti bolje kot druge. Res je, da se je tudi tukaj kasneje, med projektom, izkazalo, da potrebujem rešitev tega problema v nekoliko drugačni obliki, ampak to je vsekakor moja krivda.
    Vse druge študente, ki sem jih srečal, sem moral nenehno loviti naokoli, jih spominjati na njihovo znanstveno delo in jim večkrat razlagati eno in isto. Na koncu sem od njih prejela nekaj zelo čudnega in pogosto v trenutku, ko sem to težavo že sama rešila. Ne razumem, kako koristen je ta format za njih (zdi se, kot da nekaj trenirajo, vendar je nekako zelo slabe kakovosti). Meni ta proces požre ogromno živcev in časa. Edini plus: včasih med razpravami mojo pozornost pritegnejo nekatere podrobnosti problema, ki jih prej nisem opazil.

  • Slava, ugled – s kakovostnim poučevanjem
  • Vidnost rezultatov vaših aktivnosti in hvaležni učenci. Res je, tukaj je pogosto težko razumeti resnico, učenci so pogosto hvaležni za napačne stvari.
  • Spoznavanje bodočih strokovnjakov na vašem področju. Bolje jih je razumeti, razumeti, kako živi nova generacija. Lahko izpostavite tiste, ki so vam všeč, in vas nato povabijo k delu.

To je vse, kar mi je uspelo zbrati. Zase poskušam čim bolj jasno razumeti, kaj točno, poleg užitka in ugleda, pričakujem od poučevanja tečaja. Kakšno mora biti, da sem pripravljen plačati za to s svojim časom ves semester? Brez tega razumevanja je težko verjeti v sposobnost dobrega vodenja tečaja. Pri razmišljanju o strukturi tečaja je treba upoštevati lastno motivacijo.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Udobni pogoji za napredne študente

Drugi del zahtev glede strukture predmeta je namenjen ustvarjalnim in aktivnim študentom, ki imajo dobro predstavo o tem, kaj potrebujejo. Kljub temu, da mnogi učitelji samozavestno zanikajo celo možnost obstoja takšnih študentov, na naprednih univerzah vsekakor obstajajo. Do višjih letnikov se njihovo število bistveno poveča, predvsem ob kakovostni vadbi. In pametni dijaki so upanje naše domovine in znanosti.

Na skoraj vseh univerzah usposabljanje ni niti približno tako učinkovito, kot bi lahko bilo. Študentom na predavanjih pogosto povedo kaj, kar je lahko zanimivo, a nenavadno: če je treba, je to v nekem svetu, ki ga študentje še niso dorasli razumeti. Pogosto se zgodi, da so napredni učenci o teh stvareh že slišali ali prebrali, jih razumeli, potem pa pozabili – zdaj so prisiljeni poslušati znova. Pogosto morajo učenci delati nenavadne praktične naloge, ki si jih je učitelj izmislil samo zato, ker je mislil, da je treba učence z nečim obremeniti. Pišite in popravljajte poročila, ki jih učitelji pogosto prvič ne sprejmejo preprosto zato, ker se jim zdi nedostojno, vi pa morate vsaj nekaj naučiti.

Če vse to pade na ljudi, ki sicer ne bi naredili nič, to verjetno ni slabo. Kot kaže praksa, do konca usposabljanja ti ljudje nekaj razumejo, večina jih je povsem primernih za delo po svoji specialnosti.

Vendar se zgodi, da se tak sistem uporablja za napredne študente, ki že imajo svoj akcijski načrt, svoje delo, svoje razumevanje, kam iti. Poleg tega je to razumevanje na splošno pravilno in delo lahko postane zelo priljubljeno, če ga nekoliko popravimo. In tako so ti študenti bombardirani s predavanji z abstraktno teoretično snovjo, slabo zasnovanimi praktičnimi nalogami in poročili, ki jih je treba neskončno pisati in popravljati. Tudi če je vse to potrebno, je veliko učinkoviteje to povezati s študentovimi znanstvenimi interesi. Tako, da razume, kako mu bodo te informacije pomagale v praksi.

V nasprotnem primeru, če študent ne razume, se bo naučil le majhen del. Kmalu bo pozabljen, če se ne bo natančno uporabljal v drugih tečajih. Ostala bo le splošna ideja. Pa tudi iz stranskih, nezanimivih šolskih predmetov ali od učencev, ki jih nič ne zanima. Morda še obstaja razumevanje, kam iti, da to ugotovimo.

Toda učenci potrebujejo precej osebnega časa, da pridobijo te informacije. Številni napredni učenci bi ga lahko dobro uporabili. Takšni ljudje so pripravljeni absorbirati potrebno znanje tako rekoč sproti in z neverjetno učinkovitostjo, še posebej v višjih letnikih.

Da, morda je ravno vaš tečaj tisto, kar naprednemu študentu manjka. In on, revež, ne razume. Toda abstraktna teoretična predavanja mu verjetno ne bodo pomagala. Če razumete bistvo nekega dela, ki ga zanima, in mu svetujete, naj vsaj delček znanja, ki ga podajate, uporabi na pravem mestu, bo študent to zagotovo razumel in cenil. Še posebej, če bo vaš predlog izboljšave pomagal doseči kakovostno boljši rezultat.

V resnici je seveda vse nekoliko bolj zapleteno. Vsega uporabnega znanja ni mogoče uporabiti na področju, ki študenta zanima. Potem, še posebej, če se to zgodi v višjih letnikih, bi bilo dobro poskusiti razumeti, kaj je za študenta bolj koristno: narediti tisto, kar se vam zdi potrebno, ali tisto, kar on sam meni, da je potrebno zase. In ravnaj v skladu s tem.

Pri tem tečaju skoraj nisem imel takšne težave: tečaj o reševanju problemov s pomensko vrzeljo se mi zdi uporaben povsod in uporaben za vse. V bistvu je to tečaj oblikovanja algoritmov in modelov v kompleksnih situacijah. Mislim, da je koristno, da vsi razumejo, da to obstaja in kako deluje, vsaj na najvišji ravni. Tečaj tudi dobro usposablja veščine modeliranja in razumen pristop k reševanju številnih problemov.

Veliko bolj me je bilo strah povedati le tisto, kar mnogi učenci že vedo. Nisem jih želel siliti v reševanje nalog, ki jih ne bi ničesar naučile. Želel sem, da naprednejši učenci ne bi bili prisiljeni delati nalog za predstavo samo zato, da bi dobili izpit.

Če želite to narediti, morate razumeti dobre študente, razumeti, kaj vedo in za kaj si prizadevajo. Intervjujte jih, ugotovite njihova mnenja, poglejte rezultate njihovega dela in iz njih nekaj razberite. Poskrbite, da se me učenci ne bodo bali. Ni nas bilo strah napačnega odgovora na vprašanje. Niso se bali kritizirati moje linije.

Morate pa biti ne samo strašljivi, ampak tudi zahtevni. Celo naprednim učencem razumne zahteve pomagajo in jih krepijo. Čas, dodeljen za dokončanje naloge, vam pomaga razumeti, katero pot izbrati, kako globoko se poglobiti in kdaj prositi za pomoč. Zahteve glede rezultatov vam pomagajo razumeti, na kaj se osredotočiti. In vse organizira, pomaga postaviti prioritete med množico stvari, ki so se nakopičile.

Biti nezastrašujoč in zahteven za učitelja še zdaleč ni lahko. Še posebej, če je študentov veliko. Lenuhom je bolj pomembno, da so zahtevni. Z njimi vas bodo mučili, da ste pošteni v vsakem posameznem primeru. Za napredne študente je ravno nasprotno. Bistveno bolj kot drugi se bojijo tiranije učiteljev. Ker imajo več na kocki, je več odvisno od razvrstitve in izpadanja. Že prva nerazumna zahteva vzbuja dvom: »Ali je učitelj razumen? Se bo ustrezno odzval na mojo kritiko?« Vsak naslednji dvom se krepi, učitelj se v očeh učenca spremeni v norca, ki mora ugajati in porabiti čim manj časa.

Zdi se, da lahko problem reši le razumen, strog sistem poročanja. Premišljeno, kar se tekom semestra ne bo spreminjalo. Upoštevanje tega sistema bi moralo postati pomembnejše od mnenja učitelja, pa naj se sliši še tako čudno. To narekuje visoke zahteve po racionalnosti izvirnega sistema. Jasno je, da je nemogoče predvideti vse in ne želite izgubljati časa. Zato je mogoče izrecno navesti meje, preko katerih učitelj ravna po lastni presoji. Na primer, laboratorij, oddan po roku, bo preverjen neznano kdaj, in če dva laboratorija nista pravočasno oddana, so lahko posledice nepredvidljive. Nato lahko glede na razloge, ki so privedli do tega, oprostite ali kaznujete. Če pa narejeno ustreza zahtevam, mora učitelj narediti, kar je obljubil.

Zato je bilo treba pripraviti tog, razumen sistem poročanja. Mora biti bolj zvesta razumnim študentom. Pozitivno je upoštevala vse koristno, kar bi ji prišlo na misel in bi bilo povezano s tečajem. A za nič ni dajala dobrih ocen, ampak me je spodbujala h kvalitetnemu delu.

Pomembno je tudi, da ljudje zaupajo sistemu poročanja in se z njim dobro počutijo. Tako, da si lahko študent na začetku semestra zada nalogo, da naredi vse, dobi oceno in se počuti mirno. Naj vas ne bo strah, da bo učitelj sredi semestra pomislil: »Preveč dobro mu gre. Verjetno lahko daš bolj zapletene naloge in od njih narediš oceno.«

Tudi, kot izhaja iz zadnjega razdelka, mora sistem poročanja upoštevati želje učitelja. In izkazalo se je, da so bile mnoge zahteve že upoštevane: sovpadale so z zahtevami po zvestobi razumnim študentom in kakovostnemu delu. Če lahko napredni učenci svobodno postavljajo vprašanja, bodo vprašali tudi tisto, česar učitelj ne ve. Če lahko presežete tečaj, bodo šli ven in našli nove informacije. Če razumejo, kaj počnejo in zakaj, bodo to storili učinkovito. In informacije o rezultatih takih poskusov seveda širijo učiteljeva obzorja. Morda ne takoj, a prej ali slej bo zanj nekaj novega in uporabnega.

Zadovoljen pameten učenec pomeni zadovoljnega učitelja!

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Težave z ocenjevanjem

Sistem odgovornosti ne more motivirati učencev brez razumne ocene njihove uspešnosti. Kako na podlagi rezultatov semestra oceniti, kateri študent si zasluži višjo oceno in kateri nižjo?

Pri nas najpogosteje uporabljen kriterij je ocena izpita. Učitelj skuša skozi neko komunikacijo ali iz napisanega razbrati, kako dobro študent razume temo v času opravljanja izpita. To je samo po sebi težko. Pogosto dobijo učenci, ki skoraj vse razumejo, a so plašni in nezgovorni, slabše ocene od učencev, ki predmeta ne obvladajo, a so iznajdljivi in ​​arogantni. Pisni izpit zmanjša količino predrznosti, ki jo študent lahko uporabi. Toda interaktivnost je izgubljena: nemogoče je razumeti, ali študent razume, česar ni dokončal (in celo tega, kar je napisal). Druga težava je goljufanje. Poznam nekaj magistrov pedagogike, katerih ocene so bile v obratni korelaciji z znanjem študentov: naloge so zajemale noro veliko snovi in ​​tudi tisti, ki so se dobro pripravili, je niso mogli opraviti z normalno oceno. Toda tisti, ki so goljufali, so prejeli 5 in učiteljica je na njihovi podlagi samozavestno ugotovila, da se da obvladati – če si pripravljen.

Ideje za rešitev teh težav obstajajo. Toda tudi če je te težave mogoče rešiti, še vedno ne bo mogoče oceniti učenčevega preostalega znanja.

Verjetnost povečanja količine preostalega znanja se poveča, če je znanje v študentovi glavi ne samo v času izpita, ampak tudi med večino predmeta. In če bo znanje podprto tudi s praktično dejavnostjo, bo zagotovo ostalo. Izkazalo se je, da bi bilo dobro študentovo znanje oceniti večkrat na semester. In na koncu dajte avtomatsko oceno, če je študent med semestrom dobro opravil delo. Toda s tem se izgubi splošni pregled nad predmetom, ki bi ga študent moral dobiti med pripravo na izpit.

Težave se tu ne končajo: vsi učenci so različni in zgodi se, da je enemu nekaj očitno, drugi pa mora o tem dolgo razmišljati. Morda je pošteno oceniti ne le njihovo končno znanje, ampak tudi količino vloženega truda? Kako jih ovrednotiti? Kaj je bolje: študenta precenjevati ali podcenjevati? Ali je pri ocenjevanju študentov priporočljivo primerjati njihovo raven z ravnjo skupine/toka? Po eni strani se zdi, da ja: če je problem v celotnem toku, pomeni, da je učitelj slabo opravil delo. Po drugi strani pa bo znižanje letvice prispevalo k padcu ravni študentov.

Obstajajo sistemi, v katerih so študenti na začetku postavljeni v pogoje odvisnosti od drugih študentov: na primer, kolikor razumem, so pri tečaju CSC na podobno temo rezultati vseh študentov združeni v skupine in študent prejme oceno v skladu s v kateri skupini je njegov rezultat. Takšni pristopi povečujejo tekmovalnost, vendar ustvarjajo negotovost, ki lahko študente dodatno obremenjuje in ovira timsko delo.

Vse to je bilo tako normalno in nisem mogla razmišljati. Kot osebi, ki sem bila še pred kratkim študentka, se mi zdi glavno, da si človek s trdim delom v semestru zagotovi boljšo oceno – takšno, kot si jo želi. Obstajati mora več načinov za pridobitev te ocene: za prakso in za teorijo v različnih oblikah. Če pa je predmet pomemben, je nujno, da lahko učenec dobi dobro oceno le, če je bodisi res dobro opravil delo in zelo napredoval, ali pa predmet na začetku pozna na ravni učitelja. To je približno takšen sistem, ki sem ga poskušal izmisliti.

Na splošno sem se trudil, da bi bil tečaj čim bolj udoben in uporaben predvsem za pridne učence. Od njih sem pričakoval vprašanja in sporočila, ki bodo moje znanje pognala naprej. Toda problem, kako ne pozabiti na druge, je bil seveda tudi aktualen. Tukaj je situacija zelo neugodna: Vedel sem, da zaradi številnih razlogov do 4. letnika prihajajo številne skupine v zelo neorganiziranem stanju: večina študentov še vedno zaključuje prejšnji semester; So taki, ki se ne morejo več prisiliti, da bi skorajda ničesar pri študiju naredili pravočasno in se jim že leta izmika. Pravočasna povratna informacija je za učitelja izjemno pomembna: pravočasno si lahko premisliš.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Podroben diagram organizacije tečaja

O možnih vzorcih poročanja in obnašanja učitelja, ki rešujejo zgoraj naštete težave, sem začela aktivno razmišljati v 5. letniku. Nekatere sem že poskusil preizkusiti, vendar je bilo veliko razlogov, zakaj nisem mogel dobiti ustreznih ocen. Ob upoštevanju vsega tega sem sestavil tečaj in vam natančno povedal, kaj se je zgodilo.

Prvo vprašanje: kaj želim od tega tečaja? Najprej me je zanimalo, da svoje ideje preizkusim v praksi in res sem si želel, da se iz njih izcimi nekaj dobrega. Drugi najpomembnejši argument je bil izboljšanje lastnega znanja, na splošno pa so se do neke mere uresničili vsi zgoraj našteti učiteljevi cilji, od užitka do prestiža.

Tudi v povezavi s ciljem izpopolnjevanja znanja si želim, da se me učenci ne bi bali, da bi lahko svobodno spraševali in odkrito izražali nezadovoljstvo nad dogajanjem – vse to bi bila zame dobra spodbuda. Tudi od njih sem želel prejeti znanje – želel sem jih spodbuditi, da skupno širijo prejete informacije in ne omejujejo obsega svojih aktivnosti. Poskusite se izogniti nepremišljenim ponavljanjem svojih dejavnosti.

Tako se je porodila ideja, da bi študenti odgovarjali na različna vprašanja o predmetu (tudi na kreativna in tista, na katera ne vem odgovorov), videli odgovore drug drugega in jih dopolnjevali. A ne podvajaj – tako mi ni treba ugotavljati, kdo je prepisal in kdo ne, za študente pa je dodaten razlog, da razširijo svoje znanje, presežejo že povedano in napisano na predavanju. s strani sošolcev. Razumeti je treba tudi, kaj so pisali tisti, ki so bili pred njimi. To lahko pomaga tudi pri zgodnjih odzivih: na začetku je izbira možnih vprašanj nekoliko večja.

Ustvarjena je bila skupina VKontakte, po vsakem predavanju pa so bila v njej objavljena oštevilčena vprašanja (približno 15, precej dolga). na katere so se dijaki odzvali v komentarjih in medsebojno dopolnjevali odgovore.

Vprašanja so bila predvsem:

  • Da ponovim povedano na predavanju. Včasih je odgovor na tako vprašanje mogoče najti neposredno v predstavitvi predavanja, ki ga študentje dobijo po branju.
  • Priti do praktičnih primerov uporabe povedanega.
  • Prepoznati probleme, izpostavljene na predavanju, v opisanih algoritmih. In tudi razmisliti o algoritmih, ki rešujejo probleme, opredeljene v predavanju. Razumelo se je, da lahko učenci bodisi črpajo algoritme iz drugih virov ali izumijo svoje.
  • Za ovrednotenje učinkovitosti opisanih algoritmov – tudi za boljše razumevanje samih algoritmov.
  • Za primerjavo algoritmov, ki rešujejo podobne probleme.
  • O matematičnih dokazih nekaterih uporabljenih ali povezanih dejstev (na primer konvolucijski izrek, Kotelnikovov izrek).
    Povedati je treba, da na predavanjih skoraj nisem govoril o formalnih dokazih, uporabljal sem bolj »praktične« dokaze z veliko približki in poenostavitvami. Prvič zato, ker sam formalnih dokazov v praksi res ne uporabljam in jih posledično ne razumem dobro; drugič, menim, da bi moral biti v 4. letniku glavni poudarek na praktičnem razumevanju in ne na teoriji, brez katere na splošno lahko živiš.
  • Še en razlog: predavanja, ki sem jih gledal na to temo in so bila obilno opremljena s teoretičnimi in matematičnimi definicijami in dokazi, so se mi zdela ali zelo težka za razumevanje vsega naenkrat ali pa so zajemala premalo informacij - potopitev vanje se zdi, kot da bi se zakopal v uporabiti nekaj, kar bo komaj obstajalo.
  • Osebni vtisi tečaja in ideje za izboljšavo - po zadnjem predavanju.

Prav tako je bilo mogoče odgovore učencev in moje komentarje pametno strniti v en sam, berljiv dokument – ​​to je bilo tudi ocenjeno. In sam dokument bi kasneje bil koristen tako za študente kot tudi za mene.

Glavno vprašanje, ki me je begalo, je bilo: v redu, vsem bo zelo všeč in bodo res začeli veliko in dobro pisati. Potem pa mora nekdo vse to preveriti - ali imam dovolj časa za to? Poleg teh predavanj sem imela glavno službo, podiplomski študij + znanstveno delo, ki pa sem jo v tem semestru skoraj opustila. Zdelo se je, da bi to težavo lahko rešili s shemo, ki bi omogočila prenos vsaj dela testiranja z učitelja na učence. Poleg tega, da učitelju olajša delo, je nedvomno koristen tudi za učence: z iskanjem napak in videnjem druge osebe pogosto pride do bistveno boljšega razumevanja. Nekatere študente tovrstne »ala poučne« dejavnosti dodatno zanimajo.

V trenutnem primeru sem se odločil za razvrščanje rezultatov študentov:

obstaja hipoteza, da je študentom lažje primerjati dve deli kot pa dajati konkretne ocene.

(iz raziskave spletnega izobraževanja, npr. Waters, A.E., Tinapple, D. in Baraniuk, R.G.: »BayesRank: Bayesov pristop k rangiranemu vrstniškemu ocenjevanju«, 2015)

Uvrstitev bi mi lahko zelo pomagala. Skladno s tem so mi morali študenti po izteku roka za odgovore poslati rangirane sezname svojih kolegov, pripombe na te sezname pa so bile dobrodošle. Načeloma nisem vztrajal pri rangiranju, ampak sem ga le priporočil, kdor je kaj želel, je lahko poslal. Na koncu tečaja se je izkazalo, da je po polni razvrstitvi najpogostejša oblika odgovora prvi k, ki je napisal najbolj uporabne odgovore.
Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov
Semantična organizacija predmeta

Naslednji pomemben del je bila pomenska vsebina predmeta. Načrt teoretičnega dela tečaja je bil naslednji:

  1. Predavanje nič - uvod, o čem govori tečaj, kakšen poudarek bom dal + poročanje (njegova pravila so velikanska in o njih sem govoril skoraj polovico predavanja)
  2. 1-3 predavanje o tem, kako so se na splošno reševali problemi obdelave slik pred pojavom strojnega učenja. Konvolucije za iskanje jakostnih razlik in glajenje, canny, morfološka obdelava slik, ogled slik v različnih prostorih (Fourierjeva transformacija / valovnice), ransac, Hough / Rodin transformacije, detektorji singularnih točk, blob, deskriptorji, konstrukcija algoritma za razpoznavanje.
  3. 2-3 predavanja (kolikor je potrebno) o idejah strojnega učenja, osnovnih principih, kako pomaga pri reševanju problemov izumljenih algoritmov. Samodejno naštevanje vrednosti parametrov, pogojev, njihovih zaporedij, kaj je mogoče storiti s podatki in česa se je treba bati, katere modele je bolje vzeti za osnovo, zmanjšanje dimenzij, omrežja, ki približujejo podatke, grozdenje. Prvi del tega sem nameraval povedati precej na hitro (najdemo ga tudi v drugih tečajih), podrobneje o grozdenju (zakaj jih je nevarno uporabljati, kateri algoritem izbrati in na kaj ne smete pozabiti).
  4. Predavanja, kjer se obravnavajo primeri realnih problemov (minimalno prepoznavanje obraza in obdelava video toka, odvisno od časa pa bodo morda imeli študentje ideje ali željo povedati kaj svojega). Predpostavljena je bila polseminarska oblika, v kateri najprej skušamo zastaviti problem, nato ideje študentov posredujemo tistim, ki ga rešujejo, nato preidemo na metode, ki jih dejansko uporabljamo in jih ti še ne ugibamo. Na primer, pri nalogi prepoznavanja obraza na sliki se uporabljata ideji PCA in LDA (Fisher metrics), ki ju je vsaj na predavanju težko razbrati.

Praktični del naj bi ponazoril nekatere vidike teoretičnega dela, študente seznanil s knjižnicami in jih prisilil k samostojnemu reševanju kompleksnega problema. V skladu s tem so bili trije mini laboratoriji, v katerih ste morali vzeti nabor že pripravljenih skriptov in jih zagnati ter na poti dosegati različne cilje:

  1. namestite python, pycharm in različne knjižnice. Skripti za zagon so najpreprostejši: nalaganje slik, nekaj preprostega filtriranja po barvah in lokaciji slikovnih pik.
  2. nabor skriptov je ilustriral del povedanega na predavanjih 1-3, študenti so morali izbrati slike, na katerih bi se skripte dobro ali slabo obnesle, in pojasniti, zakaj. Res je, za ta laboratorij nisem imel dovolj scenarijev in so se izkazali za precej skope.
  3. za strojno učenje: moral sem izbrati eno od dveh knjižnic: catboost ali tensorflow in videti, kaj dajejo na enostavnih nalogah (naloge in podatkovni nizi so bili vzeti iz vzorčnih knjižnic skoraj brez sprememb, tudi časa nisem imel dovolj). Sprva sem hotel dati obe knjižnici skupaj, potem pa se je zdelo, da bi to lahko vzelo preveč časa.
    Vse tri laboratorije sem skušal izbrati tako, da bi jih lahko opravili v 3 urah – v enem večeru. Rezultati laboratorija so bili bodisi izbrani nizi slik in rezultati dela na njih bodisi vrednosti parametrov funkcij knjižnice v skripti. Zahtevani so bili vsi laboratoriji, vendar se je to dalo izvajati učinkovito ali slabo; za kakovostno opravljanje in posebne naloge za laboratorije ste lahko prejeli dodatne točke, ki so zvišale vašo oceno za semester.

Študenti bi lahko sami izbrali težko nalogo: na primer vzeli nekaj, kar je povezano z njihovo diplomo ali delom, ali od predlaganih. Pomembno je bilo, da je bila ta naloga naloga semantične vrzeli. Pomembno je bilo, da rešitev problema ni zahtevala velike količine programiranja. Težavnost ni bila zelo pomembna – verjel sem, da bo slab rezultat tudi rezultat. Delo na nalogi je potekalo v 5 stopnjah, o rezultatih vsake stopnje se je bilo treba dogovoriti z menoj.

  1. Izbor nalog
  2. Izbira podatkov: pomembna faza, med katero se praviloma oblikuje veliko bolj realna predstava o problemu in porodijo se hipoteze za algoritme, ki ga rešujejo.
  3. Sestavljanje prvega približka: algoritma, ki bi vsaj nekako rešil problem, iz katerega bi lahko nadgrajevali in ga še izboljševali.
  4. Iterativno izboljšanje rešitve problema.
  5. Neuradno poročilo, ki opisuje nastali algoritem in spremembe algoritma izvirnega algoritma, ki so bile izvedene za njegovo pridobitev.

Sama naloga je bila tako kot mini laboratoriji obvezna; za njegovo kakovostno izvedbo bi lahko prejeli veliko dodatnih točk.

Približno teden dni pred testom sem dodal alternativno različico problema, katere rešitev bi lahko računala na največ 4k: vzamem signal, ki ga opisuje kompleksna matematična funkcija, in ustvarim podatke za študente za usposabljanje/testiranje. Njihova naloga je približati signal s čimer koli. Na ta način se izognejo koraku zbiranja podatkov in rešijo umeten problem.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Razvrščanje

Zgoraj sem veliko pisal o točkah, zdaj je čas, da pojasnim, kaj so dale.

Področij delovanja, za katera je bilo mogoče prejeti točke, je bilo več. Na koncu so se ocene za vsa področja pomnožile in dvignile na potenco “1/”. navodila:

  • Vsako predavanje je posebna smer
  • Mini laboratoriji
  • Velik (zapleten) laboratorij
  • Organizacijska vprašanja

    To vključuje točke za nasvete in delo, ki pomaga pri organizaciji tečaja, na primer objektivno poudarjanje, da nekaj manjka, da je nekaj narejeno slabo, ali poskus preoblikovanja opisa poročanja, da bo bolj berljiv. Število točk se je po moji presoji spreminjalo glede na uporabnost, ustreznost, jasnost besedila itd.

  • Vse ostalo v zvezi s temo predmeta

    na primer, če se študent želi dotakniti vidika obdelave signalov, o katerem še nisem govoril, bodo točke tukaj. Česa se lahko dotaknete, na primer tako, da pripravite delček predavanja o tej temi; odvisno od kvalitete opravljenega in situacije skozi čas, lahko to dovolim ali pa tudi ne med predavanjem, v vsakem primeru pa bom dal vsaj nekaj točk in napisal nekaj pripomb, ki se bodo pojavile - študent bo imel priložnost za naslednjo ponovitev, s čimer bo poglobil svoje znanje in prinesel nove točke.

    Na začetku je imel dijak za vsako smer 1 točko (tako da pri množenju zagotovo ne bi prišlo do 0). Za prihod na predavanje si lahko dobil še 1 točko (v smeri, ki ustreza temu predavanju), ni bilo tako enostavno - predavanja so bila ob 8. uri zjutraj. Števila točk, ki sem jih prejel za vse ostalo, nisem nikoli mogel sistematizirati, zato sem si ga določil po lastni presoji, pri čemer sem očitno pogosto delal napake. Obstajala je le splošna slika, po kateri je lahko študent, ki je predavanje odlično razumel, dobil 25 točk, dobro razumel 10 točk, znosno razumel 5 točk, manj pa je dobil tisti, ki je vsaj nekaj. Seveda sem se pri ocenjevanju lahko zanašal le na tisto, kar je učenec napisal, čeprav je bil pogosteje lahko len ali kaj drugega, zaradi česar njegovo pravo znanje ni doseglo mene.

Pomembno je pisati o rokih. Predavanja so bila ob torkih ob 8. uri. Najprej je bil rok za odgovore na predavanjih določen naslednjo nedeljo, rok za razvrščanje pa naslednji četrtek po nedelji. Nato so študenti jasno povedali, do česar sem sam prišel na prvih nekaj predavanjih: na odgovore moram napisati povratno informacijo, po njej pa je priporočljivo dati študentom možnost, da se popravijo. Hkrati so se začeli slišati glasovi, da je 5 dni za odgovore zelo malo. Posledično sem kljub izraženim pomislekom drugih študentov dodal teden dni za odgovore na vprašanja in začel komentirati odgovore, ki so prišli pred prvo nedeljo. Odločitev je bila vsekakor napačna: odgovarjali niso več, v podaljšanem času pa so se vrstila nova predavanja in tudi sam sem bil v zadregi, kaj sodi k čemu. Vendar ni ničesar spremenil: odločil je, da je že toliko sprememb.

Ob koncu semestra so za tiste, ki so prejeli kredit za praktikum, dosežene točke ustrezale končni oceni predmeta. To oceno bi lahko izboljšali na izpitu, ki naj bi potekal takole:

Za razumevanje so podana štiri težka vprašanja o različnih temah (teme bom izbral po lastni presoji). Vprašanja lahko vključujejo vse, kar je bilo povedano na predavanjih ali vključeno v skupino na VK. Popolnoma prebran odgovor na vprašanje +1 točka k doseženim v semestru (če oseba razume samo del vprašanja, dobi vprašanje 0 točk, ne glede na to, kateri del je). Uporabite lahko karkoli želite, vendar bodo vprašanja res težka - zahtevajo globoko razumevanje.

Prepoved uporabe materialov na izpitu zelo pogosto pripelje do tega, da študentje namesto razumevanja nabijajo ali prepisujejo.

Dinamiko pridobivanja točk med semestrom sem videl nekako takole: napredni študenti bodo dosegli dovolj za 5 avtomatskih točk na približno prvih 6-7 predavanjih. Se pravi nekje do konca marca, ravno takrat, ko bom povedal osnovne podatke in prešel na primere postavljanja in reševanja realnih problemov. Z vajo sem upal, da bodo pridni tudi to ugotovili do aprila ali kvečjemu do sredine, če ji bodo prioritete znižale zahteve drugih predmetov. To sem ocenil sam: mislim, da bi, ko sem bil študent 4. letnika, tak predmet opravil približno v določenem roku, če se ne bi zgodilo kaj nepričakovanega. Od manj naprednih študentov sem pričakoval, da jih bodo vprašanja zanimala marsikaterega, vsaj kot možnost, da dobijo mitraljez in bodo prebirali odgovore svojih kolegov in odlomke iz predavanj. Teme so na splošno zanimive in morda bodo takšni učenci zasvojeni in bodo poskušali razumeti globlje.

Opozoril bi na izbrano multiplikativno kombinacijo točk med smerema in ne aditivno (koren produkta in ne vsota deljena z nekim številom). To ustreza potrebi po obravnavanju velikega števila smeri na približno isti ravni; tudi zelo, zelo globoko znanje na par področjih študentu ne bo prineslo dobre ocene za predmet, če mu primanjkuje znanja na drugih področjih. Multiplikativnost me na primer varuje pred možnostjo petice tako, da me zasipava s predlogi za izboljšanje organizacije tečaja: vsak naslednji predlog, ki bi prinesel enako število točk kot prejšnji, bi prispeval vse manj h končni oceni. .

Ena od takoj opaznih pomanjkljivosti tega sistema je njegova kompleksnost. Ker pa je predmet sam po sebi precej zapleten in reševanje problemov semantične vrzeli zahteva konstruiranje in razumevanje zapletenih algoritmov, menim, da bi študenti to morali zlahka razumeti. Poleg tega je sam ta sistem poročanja nekoliko podoben reševanju problema s semantično vrzeljo: v modelu tečaja so se pojavile nekatere težave, izbrane so bile najpomembnejše in poiskani so bili približki za njihovo rešitev.

Druga slaba stran sistema je, da lahko študentom dejansko vzame veliko časa. Zato sem poskusil s staro idejo: povabi študente, ki dobro poznajo snov, ne da bi obiskovali tečaj, ali menijo, da so zaposleni s pomembnejšimi stvarmi, da me kontaktirajo v prvem mesecu. Z njimi sem se pripravljen pogovoriti in jim glede na njihovo znanje in razloge, ki izpodrivajo moj predmet, ponuditi njima prilagojen avtomatski ali poenostavljen način opravljanja predmeta. Po prvem mesecu se ponudba umakne - sicer jo lahko ob koncu semestra izkoristijo šibki študenti, ki se niso mogli lotiti nečesa, a bi to potencialno želeli.

To je bilo študentom približno razloženo na prvem predavanju. Nato sem si obljubil, da ga ne bom spreminjal, tudi če bom videl, da ne deluje dobro in da so učenci dosegli bistveno manj ali slabše rezultate od pričakovanega. Tečaj se je začel.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Ugotovitve

Rezultati so se izkazali za veliko slabše od mojih pričakovanj, čeprav so bili številni upi upravičeni. Spominjam se, da sem po prvem seznamu vprašanj za uvodno predavanje v strahu čakal, ali se bodo pojavili odgovori in ali bodo smiselni. In zdaj so se končno začeli pojavljati prvi odgovori, v komentarjih se je celo začela nekakšna razprava, čeprav bolj na filozofsko temo. Potem, ko je semester napredoval, so študenti še naprej odgovarjali; praviloma pa je bilo nekaj dominantnih študentov, ki so prispevali cca 70% vsega uporabnega napisanega.

Do konca semestra se je aktivnost močno zmanjšala, po predzadnjem predavanju so mi poslali rang seznam z enim imenom - edina oseba, ki je odgovorila vsaj na nekaj vprašanj o tem predavanju. Razlogi za to so po mojem mnenju lahko splošna utrujenost, morda kakšno razočaranje, neustreznost ocene, neuspešne spremembe rokov, zaradi katerih je bilo treba čakati 3 tedne na končni rezultat predavanja, povečan obseg dela pri drugih predmetov.

Vedno bolj sem bil razočaran tudi nad kakovostjo odgovorov: pogosto se je zdelo, da je bilo marsikaj od nekje iztrganega brez razumevanja, pa tudi obseg novih idej ni bil niti približno tolikšen, kot sem pričakoval. Tudi s strani študentov je bila slišati pripombo, da sedanji sistem stimulira vsaj nekatere odgovore; Ocene niso toliko odvisne od stopnje, do katere jo študent poglobljeno razume. Ampak zagotovo so bili tisti, ki so razumeli.

Ker nihče ni dosegel načrtov točkovanja, ki sem jih začrtal, in je to grozilo, da bodo vsi razen nekaj ljudi morali opravljati izpit, sem začel poskušati postavljati višje ocene. Začelo se je zdeti, da pretiravam z ocenami tistih, ki so odgovarjali samo z vzornimi nalogami, razlika med temi odgovori in tistimi, ki so se res potrudili, pa je bila premajhna. Proti koncu semestra me je vedno bolj preveval občutek, da je veliko študentov, ki ne razumejo skoraj nič od povedanega, čeprav imajo razmeroma sprejemljive ocene. Ta občutek se je še okrepil na zadnjem predavanju, ko sem začela spraševati vse po vrsti v upanju, da bom bolje razumela končno stopnjo in dodala točke tistim, ki so pravilno odgovorili – izkazalo se je, da mnogi ne poznajo osnovnih stvari, na primer, kaj so nevronske mreže ali posebne točke na sliki.

Tudi upi na uvrstitev se niso preveč izpolnili: komentarjev na lestvicah je bilo zelo malo, na koncu pa so popolnoma izginili. Pogosto se je zdelo, da ocenjujejo vizualno, namesto da natančno berejo. Se pa spomnim vsaj nekajkrat, ko je rangiranje res pomagalo in sem glede na to prilagodil svoje ocene. Vendar zame ni bilo govora o ocenjevanju. Ocenjevanje je trajalo precej dolgo, vendar sem ga lahko opravil na poti do metroja in na koncu je bilo bolj verjetno, da bom pravočasno dobil odgovore kot študenti.

Posebno razočaranje, čeprav pričakovano in izhajajoče iz obstoječe situacije in dejstva, da te situacije skoraj nisem upošteval, je bilo s prakso.

Velikega laboratorijskega preizkusa tudi aprila ni opravil nihče. In res nisem razumel, ali je zapleteno ali pa preprosto ne zmorejo, in nisem vedel, ali je treba kaj spremeniti in kako, kaj na koncu zahtevati. Prišel sem do težave za največ 4, vendar to ni spremenilo situacije. V najboljšem primeru so si učenci do konca aprila izbrali naloge in poslali podatke. Nekateri izmed izbranih problemov so se izkazali za odkrito nerešljive na trenutni ravni znanja študentov. Na primer, študent je želel prepoznati rakave tumorje, hkrati pa ni razumel, kako natančno naj se razlikujejo - jaz seveda nisem mogel pomagati na noben način.

Stvari so bile veliko boljše z mini laboratoriji, mnogi so opravili prva dva pravočasno ali ne da bi preveč zaostali; Skoraj vsi so opravili tudi tretjega, a čisto na koncu. Nekateri so jih naredili dobro in bolje, kot sem pričakoval. Toda glavni praktični poudarek sem želel dati velikemu laboratoriju.

Kot drugo svojo napako pri organizaciji vaj štejem prvotno načrtovanje osrednjega poudarka dela na kompleksnem problemu za drugo polovico semestra, ko sem na predavanjih že predstavil večino idej za sestavo algoritmov.

Vprašanje, ali je mogoče od študentov na praksi zahtevati tisto, česar še niso predali na predavanjih, je skrbelo mnoge učitelje, ki sem jih poznal. Zdelo se je, da je formalno pravilen odgovor: seveda ne – navsezadnje to pomeni, da študentom najprej vzamemo dodaten čas za samostojno preučevanje tega, kar bo kasneje povedano, nato pa jim povemo, kar že razumejo. Zdaj pa mislim, da je škoda iz te formalne pozicije veliko večja: najtežjih stvari ni več mogoče pravočasno preizkusiti v praksi. Hkrati je jasno, da mora študent samostojno razumeti gradivo, ponavljanje gradiva pa je mogoče izvesti na izviren način, na primer tako, da povabite študenta, ki ga dobro razume, da skrbno pripravi in ​​prebere ta delček sam predava.

Ali je na koncu tak sistem dal več kot na primer klasični sistem z izpitom? Vprašanje je kompleksno, upam, da je kljub vsemu podane kar precej snovi, pri pripravi na izpit bi jo zagotovo nekaj izpustili tudi dobri študenti. Čeprav v odgovorih ni bilo toliko dopolnitev tečaja, kot sem upal.

Dodatno bi rad opozoril na žalostno značilnost situacije, v kateri se učenci ne bojijo učitelja.

Povezano je s tem, kar se zgodi, zgodi se čudež in učitelju uspe učence naučiti nekaj globalno novega. Na primer, pred mojimi očmi se študent začne lotevati reševanja problema s pomensko vrzeljo veliko bolj inteligentno. Dela na splošno pravilne korake, dobi sprejemljiv rezultat, vendar ne zna razložiti. In tukaj jaz, učitelj, poskušam ugotoviti, kaj je naredil. Razlaga nerazumljivo - postavljam veliko čudnih vprašanj, postavljam čudne predpostavke in na koncu preberem študentovo terminologijo in razumem. Dajem nasvete za izboljšave, včasih slabe, kot opazi študent, ki že razume problem. In potem dobim reakcijo, podobno običajni: "Zakaj bi sicer moral to narediti?" in "Ne potrebujem tvojega nasveta" do "Vse bi lahko naredil brez tebe."

To se lahko še posebej močno manifestira, ko se začne nekaj takega: študent najprej pride s svojim samozavestnim in slabo zasnovanim predlogom za rešitev problema v obliki "tukaj morate samo vzeti nevronsko mrežo in jo usposobiti." Pravite, da tega ne morete narediti kar tako, še vedno morate vsaj veliko razmišljati in na splošno je bolje, da tega problema ne rešujete z nevronskimi mrežami. Študent včasih premisli, potrpi, ampak, bravo, res razume in prinese premišljeno rešitev, ki temelji na nevronskih mrežah, in na vso svojo pojavo reče: »To bi naredil brez tvojega nasveta v prvo mesto.” Opravičujem se študentom, ki tega ne počnejo, obstajate in nekatere vas poznam, hvala. Kljub temu študentje, ki izkazujejo takšno nehvaležnost, obstajajo in na žalost sem se tudi sam že večkrat tako obnašal.

Težavo izražanja takšne nehvaležnosti s strani številnih učiteljev je enostavno rešiti s pozicije moči: lahko vsilite svojo rešitev problema, prekinete učenca, če reče nekaj, kar želite slišati, itd. To je sicer lahko učinkovito, zlasti pri slabih učencih, a dobrim učencem odvzame možnost, da razmišljajo in spoznajo nepravilnost svojih idej, hipotez – in pridobijo izkušnjo, ki si jo bodo res zapomnili. Ekstravagantne ultimativne zahteve po rešitvi problema brez jasnih pojasnil pri takem predmetu povzročijo zavračanje; glavna naloga študenta postane ugoditi učitelju in ne pridobiti znanje ali rešiti problem. Zvestoba vodi do tega, da leni učenci ne naredijo veliko, nekateri pa učitelja tudi užalijo.

To lastnost sem opazil že prej, po tem semestru pa sem jo nekako bolj občutil, izkusil. Morda zato, ker je nekatere študente res naučil. Takšna nehvaležnost očitno izhaja iz notranjega ponosa takšnih učencev, njihovih kompleksov in želje, da bi se pokazali učitelju, ki je padel skoraj na njihov nivo. Poleg tega, da otežuje organizacijo izobraževalnega procesa, takšno vedenje in bahava nehvaležnost študente pogosto razjezita: učencu si močno želijo nekako jasno pokazati, da je prestopil mejo. Hkrati s svojim umom razumete, da je študent v bistvu ugotovil, ocena bi morala biti pozitivna. Znajdeš se v skoraj brezizhodni situaciji, vse kar lahko storiš je, da na zadevo pogledaš s humorjem in za vse kriviš študentovo neumnost, a to je težko. Slabo sem naredil in bil užaljen.

Tako lahko nehvaležnost učencev zelo pogosto zastrupi razpoloženje učitelja, ki jih je nekaj naučil. Podobnih stvari, ki zastrupljajo razpoloženje, je lahko veliko. Še posebej so bolni, če je učitelj upal, da bo imel od poučevanja teh učencev le užitek. Ta situacija me je še enkrat okrepila v prepričanju, da je nemogoče dobro prebrati cel tečaj samo iz užitka, pričakovati je treba, da boš dobil kaj drugega, vsaj sanje.

Prepričan sem, da je bil tečaj zelo uspešen v smislu promocije in sistematizacije mojega znanja. Seveda sem si večino tega, kar sem rekel, na splošno zamislil, a marsikaj sem občutil globlje. Bili so algoritmi, za katere sem vedel, da obstajajo in jih celo uporabljam, vendar nisem povsem razumel, kako delujejo, nisem poznal veliko alternativ ali pa sem poznal samo imena. Ko sem pripravljal tečaj, sem bil prisiljen to preučiti. Opazil sem tudi številne nove stvari, na katere so očitno vplivali študenti, kot so samodejni kodirniki. Prejela sem veliko znanja, morda ne tako pogosto uporabljenega, a vsekakor potrebnega za dobro orientacijo na predmetnem področju. Mislim, da je izboljšanje znanja, ki se je zgodilo, že vplivalo na nekatere odločitve, ki sem jih sprejemal pri svojem delu pri razmišljanju algoritmov, upam, da na bolje. Seveda mi je branje tečaja prineslo tudi zadovoljstvo, a hkrati tudi žalost in razočaranje.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov

Podaljšanje

Lahko se zgodi, da bom imel priložnost ponovno poučevati ta predmet, npr. naslednje leto. Nimam idej za rešitve vseh težav, za nekatere pa jih imam in jih bom poskušal opisati.

  1. Mislim, da lahko rešim glavno težavo: pomanjkanje pravočasnega napredka pri kompleksni nalogi z razpravo o podobnih fragmentih drugih nalog na seminarjih in jasnimi domačimi nalogami z majhnimi roki. Vsaka od domačih nalog bo zahtevala dokončanje majhnega fragmenta velikega laboratorija, kot je izdelava problemske navedbe, prvi izbor podatkov, razmišljanje o kriterijih kakovosti,... Točke bodo dodeljene za vsak pravočasno opravljen delček. . Če študent zaostaja, jih mora dohiteti, da jih lahko začne prejemati.
  2. Prav tako nameravam jasneje in pogosteje v različnih kontekstih artikulirati glavno idejo tečaja. Čeprav nisem prepričan, da bo to pomagalo: pogosto, ko rečeš isto stvar, nasprotno, začne povzročati zavrnitev. Glavna ideja, če sploh kaj, je bila, da veščina reševanja problema ni brezglavo iskanje različnih modelov ML v različnih konfiguracijah, temveč ročna izdelava posameznega modela za nalogo z uporabo delov obstoječih modelov, ki so primerni za nalogo z razumno mero. modifikacije. Iz neznanega razloga mnogi ljudje tega ne razumejo ali pa se previdno pretvarjajo, da to počnejo. Morda lahko nekateri to idejo celo uresničijo samo s prakso, s polnopravnimi stožci.
  3. Prav tako nameravam prenehati dajati 1 točko vsem, ki so prišli na predavanje; in privzeto nastavite bistveno manj, na primer 0,1. Za več točk mi boste morali poslati ali pokazati posnetke bistvenih točk predavanja ali njihove fotografije na dan predavanja. Napiše se lahko skoraj vse, format in obseg me ne zanimata. Za dobre zapise pa sem pripravljen dati bistveno več kot 1 točko.

    To bi rad dodal, da še dodatno spodbudim študente, da poslušajo predavanje, namesto da spijo in se ukvarjajo s svojimi stvarmi. Mnogi ljudje si veliko bolje zapomnijo, kar zapišejo. Intelektualna obremenitev za ustvarjanje takšnih beležk ni zelo potrebna. Zdi se tudi, da to študentov, ki ne delajo zapiskov, ne bo preveč obremenjevalo, tisti, ki jih bodo, pa jih bodo lahko preprosto posredovali.
    Res je, vsi anketirani študenti so bili kritiki te ideje. Predvsem poudarjajo, da teh zapiskov ob koncu predavanja ni tako težko prepisati od soseda ali preprosto zapisati nekaj s prosojnic, ne da bi bili res pozorni na predavanje. Poleg tega je potreba po pisanju za nekatere lahko motnja pri razumevanju.
    Zato bi bilo morda dobro, da bi nekako spremenili obliko. Toda na splošno mi je všeč ta oblika poročanja, uporabljena je bila na primer pri tečaju matematične statistike na CSC: na dan laboratorija morate poslati majhen opravljen laboratorij - in, zdi se mi, to mnoge študente spodbudil, da so se usedli in jo takoj dokončali. Čeprav so bili seveda tudi takšni, ki so rekli, da tega večera ne morejo in so na slabšem. Tu se mi zdi, da lahko pomaga še ena ideja: dati vsakemu študentu možnost, da roke premakne za nekaj dni na semester.

  4. Pojavila se je ideja, da bi ploščato strukturo odgovorov na vprašanja nadomestili z leseno strukturo. Tako da odgovori na vsa vprašanja ne pridejo v neprekinjenem seznamu, ampak so vsaj na dveh ravneh: potem bodo odgovori na eno vprašanje v bližini in se ne mešajo z odgovori na druga vprašanja. Dvonivojsko strukturo komentarjev na objave podpira na primer Facebook. Toda ljudje ga obiščejo veliko manj pogosto in ne želim, da bi bil glavno komunikacijsko sredstvo. Nenavadno je voditi dve skupini hkrati: VKontakte in Facebook. Vesel bi bil, če bi kdo predlagal drugo rešitev.

Veliko je težav, ki jih še ne znam rešiti in ne vem, ali je to sploh mogoče. Glavni pomisleki:

  • odgovori študentov na moja vprašanja so preveč preprosti
  • slabo vrednotenje odgovorov: moja ocena ni vedno v korelaciji z realnostjo
  • rangiranje, kar komaj pomaga: preverjanje odgovorov študentov s strani študentov samih je še zelo daleč

Na splošno se mi vsekakor ne zdi čas, porabljen za pripravo in izvedbo tečaja, izgubljen; vsaj zame je bilo zelo koristno.

Na tej točki se zdi, da je vse postalo preveč preobremenjeno.

Organizacija univerzitetnega tečaja o obdelavi signalov
Osnovne slike vzete iz:

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/

Želim se zahvaliti:

  • za pregled: moja mama, Margarita Melikyan (sošolka, zdaj podiplomska študentka na Moskovski državni univerzi), Andrej Serebro (sošolec, zdaj uslužbenec Yandexa)
  • vsi študenti, ki so pri tem sodelovali in izpolnili anketo/napisali ocene
  • in vsi, ki so me kdaj kaj dobrega naučili

Vir: www.habr.com

Dodaj komentar