Tanítógépek: történet, működés és hatás a programozott tanulásra
Tanítógépek története és működése: Pressey, Crowder és Skinner hatása, a programozott tanulás fejlődése és szerepe a számítógépes, nyílt oktatásban.
A tanítógépek eredetileg mechanikus eszközök voltak, amelyek oktatási anyagokat mutattak be és segítették a diákokat a tanulásban. Az első ilyen gépeket a 20. század első felében fejlesztették ki. Először Sidney L. Pressey találta fel őket: az ő gépe eredetileg feleletválasztós kérdéseket adott fel, és a tanuló válaszára korlátozott mechanikus visszajelzést biztosított. Pressey tapasztalatai szerint, ha a gépet úgy állították be, hogy csak akkor lépett tovább, ha a tanuló helyes választ adott, a tesztek kimutatták, hogy a tanulás hatékonyan megtörtént. Ebből nőtt ki a gépi, önálló tanulás ötlete, amelynek célja a folyamatos gyakorlás és az azonnali visszacsatolás biztosítása volt.
Történeti fejlemények és fontos szereplők
Sokkal később Norman Crowder továbbfejlesztette a Pressey-féle ötletet: ő a branching (ágaztatott) programozott utat dolgozta ki, amelyben a tanuló válaszától függően különböző következő lépések következtek. Ez lehetővé tette, hogy a tananyag a tanuló teljesítményéhez igazodjon, és a hibák után célzott javítást kínáljon.
B. F. Skinner egy más típusú gépért volt felelős, amely az ő viselkedéselméleti elképzeléseit használta fel arról, hogy a tanulást pozitív megerősítéssel kell irányítani. Skinner szerint a tanulást leghatékonyabban kicsi, jól strukturált lépésekre bontva, azonnali megerősítéssel (pl. helyes válasz jelzése) lehet elérni; elméletei nagy hatással voltak a programozott tanulás kialakulására.
Működés: hogyan működtek a tanítógépek és a programozott tanulás
A tanítógépek és a programozott tanulás alapelvei közé tartoznak:
- kis, jól meghatározott tanulási egységek (lépések),
- aktív válaszadás a tanuló részéről (nem csak passzív olvasás),
- azonnali visszajelzés és megerősítés,
- önálló, tempóhoz igazodó haladás.
Hatás és hatékonyság a programozott tanulásra
Széleskörű tapasztalatok szerint mindkét módszer jól működött bizonyos célok elérésében: különösen hatékonyak voltak tények, eljárások és alapvető készségek begyakorlására. A programozott tanulás más formában, például könyvek segítségével is terjedt: a programozott tankönyvek is részlépésekre bontották az anyagot és azonnali ellenőrzési lehetőséget kínáltak.
Előnyök és korlátok
Előnyök:
- gyors hibajavítás és visszajelzés,
- nagyfokú önállóság és önirányítás,
- hatékonyság a begyakorlásnál és memorizálásnál,
- könnyű mérhetőség és standardizálhatóság.
- korlátozott képesség a kreatív problémamegoldás vagy komplex gondolkodás fejlesztésére,
- kevésbé veszi figyelembe a tanuló motivációjának és szociális kontextusának szerepét,
- a minőségi visszajelzés nehezen automatizálható (például nyitott kérdések esetén),
- mechanikus vagy túl gépies formában a tanulók elidegenedéséhez vezethet.
Modern örökség és fejlődés
A tanítógépek és a programozott tanulás ötletei szolgáltatták az alapját az olyan későbbi elképzeléseknek, mint a nyílt tanulás és a számítógéppel támogatott oktatás. Ma ezek az elvek megtalálhatók:
- számítógéppel segített oktatás (CAI) és intelligens oktatórendszerek (ITS),
- adaptív tanulási rendszerek, amelyek személyre szabják a tananyagot a tanuló válaszai alapján,
- MOOC-ok, tanulásmenedzsment rendszerek (LMS) és gamifikált tananyagok,
- spaced repetition (ismétlésre épülő rendszerek) és mikrotanulás mobilalkalmazásokban.
Gondolatok a jövőre
Az eredeti tanítógépek egyszerű mechanikája ma erőteljes mesterséges intelligencia-alapú rendszerekké fejlődött. A kihívás az, hogy ezeket a technológiákat úgy alkalmazzuk, hogy ne csak hatékonyak legyenek, hanem pedagógiailag megalapozottak, etikailag felelősek és hozzáférhetők minden tanuló számára. Fontos szempontok a tanárok szerepének átalakulása, az adatok védelme, az algoritmikus torzítások kezelése és az oktatás emberi, szociális dimenziójának megőrzése.
Összefoglalva: a tanítógépek és a programozott tanulás története bemutatja, hogyan alakult a tanulás automatizálásának gondolata az egyszerű mechanikus gépektől a mai adaptív digitális rendszerekig. Bár az eszközök és módszerek változtak, az alapelvek — az ismétlés, az azonnali visszajelzés és a tanulóközpontú haladás — továbbra is fontos elemei a hatékony oktatásnak.
Skinner tanítógépe, mechanikus eszköz a tanulók előrehaladásának ellenőrzésére a programozott oktatásban.
Idézetek
- Edward L. Thorndike 1912-ben: "Ha a mechanikus lelemény csodájára egy könyvet úgy lehetne elrendezni, hogy csak az láthassa a második oldalt, és így tovább, aki elvégezte az első oldalon leírtakat, akkor sok mindent, ami ma személyes oktatást igényel, nyomtatással lehetne megoldani".
- Pressey 1932-ben: "Az oktatás volt az egyetlen olyan fő tevékenység ebben az országban, amely eddig nem alkalmazta szisztematikusan a találékonyságot a problémák megoldására". (p. 668). Úgy gondolta, hogy az általa kifejlesztett gépezet "ipari forradalomhoz vezet majd az oktatásban" (672. o.).
Kérdések és válaszok
K: Ki találta fel a tanítógépet?
V: Sidney L. Pressey találta fel a tanítógépet.
K: Milyen kérdéseket kezelt az eredeti tanítógép?
V: Az eredeti tanítógép feleletválasztós kérdéseket adott be.
K: Mi történt, amikor a gépet úgy állították be, hogy csak akkor lépett tovább, ha a tanuló helyes választ adott?
V: Amikor a gépet úgy állították be, hogy csak akkor lépett tovább, amikor a tanuló helyes választ adott, a tesztek azt mutatták, hogy a tanulás megtörtént.
K: Ki fejlesztette tovább a Pressey-ötletet?
V: Norman Crowder fejlesztette tovább a Pressey-ötletet.
K: Ki volt a felelős egy másik típusú gépért, amely az ő elképzeléseit használta fel arra vonatkozóan, hogyan kell a tanulást pozitív megerősítéssel irányítani?
V: B. F. Skinner volt a felelős egy másfajta gépért, amely az ő elképzeléseit használta fel arról, hogy a tanulást pozitív megerősítéssel kell irányítani.
K: A szöveg szerint mindkét tanítógépes módszer jól működött?
V: Igen, a szöveg szerint mindkét módszer jól működött.
K: A tanítógépekkel és a programozott tanulással kapcsolatos elképzelések mire adtak alapot a későbbiekben?
V: A tanítógépek és a programozott tanulás ötletei szolgáltatták az alapját az olyan későbbi ötleteknek, mint a nyílt tanulás és a számítógéppel segített oktatás.
Keres