PLATONS: kā 60. gadu izglītības datorsistēma veidoja nākotni

Spilgta grafika, skārienekrāns, runas sintezators, ziņojumapmaiņas lietotnes, spēles un izglītības programmas – nē, tas nav jūsu bērna iPad. Ir 1970. gadu vidus, un jūs izmantojat PLATO.

Tālu no saviem salīdzinoši primitīvajiem teletaipa un perfokaršu laikabiedriem, PLATO bija pilnīgi atšķirīgs. Ja pirms apmēram pusgadsimta jums paveicās atrasties netālu no Ilinoisas Universitātes Urbana-Champaign (UIUC), jums varētu būt iespēja veidot nākotni. Daudzas skaitļošanas inovācijas, kuras mēs uzskatām par ikdienišķām, sākās ar šo sistēmu, un pat šodien dažas PLATO iespējas nekad nav tikušas precīzi replicētas. Šodien mēs atskatāmies uz šo ietekmīgo tehnoloģiju izmēģinājumu platformu un uzzināsim, kā jūs varat to pieredzēt tagad.

No kosmosa sacensībām līdz kosmosa karam

Dons Bitzers bija UIUC elektrotehnikas maģistrantūras students 1959. gadā, taču viņa uzmanība tika pievērsta daudz svarīgākām lietām nekā ķēdēm. “Es lasīju prognozes, kurās teikts, ka 50 procenti skolēnu, kas mācās mūsu vidusskolās, bija funkcionāli analfabēti,” viņš vēlāk stāstīja Wired . “Mūsu laboratorijā bija fiziķis Čalmers Šervins, kurš nebaidījās uzdot lielus jautājumus. Viņš reiz jautāja: “Kāpēc mēs nevaram izmantot datorus mācīšanai?”

Sistēmai, pēc Šervina vārdiem , vajadzētu būt “grāmatai ar atsauksmēm”.

Jautājums bija savlaicīgs. Augstākā izglītība saskārās ar milzīgu studentu pieplūdumu, un, tā kā padomju vara acīmredzami uzvarēja kosmosa sacīkstēs ar Sputnik palaišanu 1957. gadā, zinātne un tehnoloģijas nekavējoties kļuva par valsts prioritāti. “Automatizētā mācīšanās”, kā tas tika iecerēts, izraisīja interesi gan akadēmiskajā, gan militārajā vidē. Šervins vērsās pie Inženierzinātņu skolas dekāna Viljama Evereta, kurš ieteica kolēģim fiziķim Danielam Alpertam, Vadības sistēmu laboratorijas vadītājam, sapulcināt inženieru, pedagogu, matemātiķu un psihologu grupu, lai izpētītu šo koncepciju. Taču grupa saskārās ar lielu šķērsli: dalībnieki, kuri varēja mācīt, nevarēja saprast potenciāli nepieciešamās tehnoloģijas, un otrādi.

Alperts bija noguris pēc nedēļām ilgām neauglīgām diskusijām un grasījās slēgt komiteju, līdz viņš nonāca tiešu diskusijā ar Bitzeru, kurš paziņoja , ka viņš jau “domā par veidiem, kā izmantot vecās radara iekārtas kā daļu no interfeisa apmācībai ar datoru.” Izmantojot ASV armijas signālu korpusa dotācijas finansējumu, Alerts viņam deva divas nedēļas, un Bitzers sāka strādāt.

Faktiskajai apstrādei Bitzers izmantoja universitātes jau esošu ILLIAC I datoru (toreiz vienkārši “ILLIAC”). Tas bija pirmais dators, kas uzbūvēts un pilnībā piederēja izglītības iestādei, un tas bija nedaudz agrākā ORDVAC kopija. Abi tika uzbūvēti 1952. gadā, un tiem bija pilnīga programmatūras saderība. 2718 IIAC vakuuma lampas nodrošināja tai lielāku apstrādes jaudu nekā pat Bell Labs 1956. gadā ar 75 mikrosekundes pievienošanas laiku un vidējo pavairošanas laiku 700 mikrosekundēm, 1024 40 bitu atmiņas vārdiem un 10 240 vārdu magnētisko cilindru. Bitzers sadarbojās ar programmētāju Pīteru Braunfeldu, lai izstrādātu programmatūru.

Priekšpusē bija patērētāju televizors, kas savienots ar pašnesošu uzglabāšanas caurules displeju un nelielu tastatūru, kas sākotnēji tika izmantota jūras taktiskās aizsardzības sistēmai. Slaidi uz ekrāna nāca no projektora ar ILLIAC, un tos vadīja ar vadības taustiņiem, un ILLIAC varēja uzlikt vektorgrafiku un tekstu uz slaidiem ar ātrumu 45 rakstzīmes sekundē, izmantojot Bitzera un Braunfelda dēvēto “elektronisko tāfeli”. Sistēma piedāvāja interaktīvu atgriezenisko saiti laikā, kad lielākā daļa mijiedarbības ar datoru notika pa daļām. 1960. gadā dators tika nosaukts par PLATO un vēlāk tika pārdēvēts par “Programmējamo loģiku automātiskām mācīšanās darbībām”. Vienlaicīgi varēja mācīt tikai viens lietotājs, taču prototips darbojās.

Jēdziens ātri paplašinājās. 1961. gadā parādījās Platons II , piedāvājot pilnu burtciparu tastatūru, kā arī īpašas atslēgas, kuru pamatā ir Platons I. Šīs atslēgas ietvēra turpinājumu (nākamais slaids), reverss (iepriekšējais), spriedums (pareiza atbildes pārbaude), izdzēšot, palīdzība (lai iegūtu vairāk materiāla vai atklātu atbildi), un interesantā Aha atslēga, kur students var “pēkšņi apzināties pamatjautājumu par secību”, lai to nekavējoties uz to varētu atbildēt.

Tomēr lielākais jauninājums bija laika dalīšana, ļaujot vairākiem studentiem pirmo reizi izmantot sistēmu vienlaikus. Bija nepieciešama rūpīga lietotāja laika nišu programmēšana, lai nodrošinātu, ka katrā sesijā netiek palaists taustiņsitiens. Diemžēl ILLIAC atmiņas apjoms aizkavēja šo progresu, ierobežojot sistēmas jaudu līdz tikai diviem lietotājiem vienlaikus un ierobežojot interaktivitāti, ierobežojot “sekundārās palīdzības secības”.