Алан Кей: Будущее «чтения» зависит от будущего «обучения сложным для понимания вещей»

«A change in perspective is worth 80 IQ points»
— Alan Kay

Алан Кей — крутой мужик, мы его на Хабре поздравляли с днюхой.

Напомню заслуги Алана.

• Работал в легендарном Xerox PARC, Atari, Apple, Disney, HP.
• Предложил концепцию Dynabook (в 1968 году), которая определила концептуальную базу для ноутбука, планшетного компьютера и электронной книги.
• Один из «отцов-основателей» объектно-ориентированного программирования (SmallTalk, 1969).
• Участвовал в создании первого персонального компьютера Xerox Alto (1973).
• Инициатор полезной движухи «Каждому ребенку по ноутбуку».
• в 2001 году, он основал исследовательский Институт Viewpoints, некоммерческую организацию посвящённую детям, обучению и передовым разработкам программного обеспечения.
• В 2006 бросил дерзкий вызов индустрии — заявил о возможности создания операционной системы с графическим интерфейсом из 20.000 строчек кода.
• В 2016 присоединился к Y Combinator.

Решили мы перевести его самую концептуальную статью и тут бац, оказывается, что в оригинальной статье нет куска текста. Написали мы в Viewpoints Research Institute, мол, опечатка у вас. Ответила нам Kim Rose, все объяснила, исправила и благославила.

За перевод спасибо Яне Щекотовой, за поддержку публикации — компанию Edison (которая специализируется на автоматизациии асфальтных заводов и разработке платежных систем и терминалов).

Будущее чтения зависит от будущего изучения сложных для понимания вещей (Алан Кей)

Мы занимаемся «чтением», когда интерпретируем значения тех или иных явлений. Мы считываем местность, следы, небо и облака, лица, язык тела, предметы искусства, книги, фильмы и телевидение, звуки, запахи и прикосновения, процесс совершения внешними объектами некоторых действий, и т.д.

Здесь нас больше всего интересует беглое прочтение антропогенного явления под названием «письменность»: естественные языки, математика, музыка, старые и новые компьютерные средства взаимодействия, включая пользовательский интерфейс, и прочие системы, которые стремятся зафиксировать, передать и, что особенно важно, объяснить главные идеи.

Различные представления «одной и той же мысли» содержат лишь часть этой мысли и условие для ее «прочтения». Например, чтение новостей в прозе, стихах и с экранов телевизоров — все это дает разные впечатления. Маршалл Маклюэн (Marshall McLuhan) как-то сказал, что «можно спорить о многих вещах за заляпанным окном, но демократия не является одной из них». Он имел в виду и грязное окно, и телевидение (наш современный менее приятный эквивалент).

Сократ как-то высказался по поводу письменности так: «Письменность избавляет от необходимости запоминать». Все равно что протез на здоровой конечности, приводящий к ее отмиранию. С другой стороны, если воспринимать новые технологии как усилитель, который увеличивает и приумножает то, что у нас уже есть, а не заменяет это, то у нас есть возможность использовать письменность за ее способность преодолевать пространство и время, а также эффективность и стремление сохранять доказательную форму, что неприменимо в устной речи.

И мы все еще можем научиться запоминать все, что прочли! Другими словами, письменность не самая лучшая замена воспоминаниям, используемым в процессе мышления — уж слишком это неэффективно — но это прекрасный способ охватить различные области знаний и иметь большее количество пищи для размышлений.

Платон, должно быть, оценил иронию ситуации, ведь его любимый учитель жаловался на это средство передачи информации, а он прекрасно им воспользовался для передачи мыслей и характера личности Сократа.

Возникла такая идея: Сократов на всех не хватит, но печатный станок смог скопировать убедительное воссоздание Платоном Сократа так, чтобы печатные издания его «Диалогов» с подачи более посредственных учителей могли оказать влияние на целый континент и потенциально обогатить каждого читателя.

Возникает аналогичный вопрос: а какую часть великого мышления и великих мыслителей можно зафиксировать с помощью персонального компьютера и вездесущей глобальной сети, а также что потребуется для того, чтобы научиться их читать и писать.

В каждом веке отмечали, что, в целом, для большинства людей было сложнее научиться читать и писать, чем выучить свой естественный язык, что немного удивляет с учетом соответствия разговорного навыка и письма один к одному. Мы вернемся к этому вопросу чуть позже. А сейчас нам хотелось бы узнать, доставляют ли эти трудности неудобства, или освоение данных навыков могло бы оказаться полезным. Другими словами, с учетом обилия технологий нам нужно разобраться, является ли благом «легкость в использовании» (соответствует нашим текущим возможностям), или иногда это ловушка (позволяет нам оставаться самими собой или понижает нашу значимость).

Чтобы бегло читать и писать, требуется освоить новые и отточить имеющиеся навыки, по мере того, как мы будем изменяться в процессе. Антропологические исследования общества показывают, что грамотное общество мыслит иначе, чем то, где используется только устная речь. Т.е. грамотное общество — это не «общество с развитой устной речью и системой письменности», а новая экосистема идей и мышления.

Маклюэн отметил, что самую важную роль в средствах коммуникации играет то, во что нам приходится превращаться, чтобы легко ими пользоваться.

Чем больше отличий у средства коммуникации и чем оно сложнее, тем менее привлекательным, или даже заметным, оно становится. Еще одна идея Маклюэна заключается в том, что новые средства общения, которые вообще смогли прижиться, сначала использовали содержимое более старых и более известных медийных средств. Например, было важно, чтобы печатная версия Библии Гутенберга была похожа на Библию, но, в то же время выглядела бы как копия рукописи, выполненной вручную. С течением времени, если новое медийное средство проявляло свой потенциал, то его начинали активно использовать. Истинным назначением печати была не имитация рукописной Библии, а возбуждение новых споров о науке и политике спустя 150 лет. Вот что навсегда изменило Европу, а потом и Америку.

Рассмотрим американскую систему, которая была сформирована и поддерживала свое существование только за счет письменности и чтения. Книга Тома Пейна (Tom Paine) «Здравый смысл» была аргументом против здравомыслия, проявляемого в день, когда «Монархия казалась чем-то естественным». Наоборот, он утверждал, что «нам нужно сформировать свою систему управления». В газетах 13 колоний приводились доводы за и против конституции. Аргументы «за» были приведены в издании «Записки федералиста» («The Federalist Papers»), а аргументы «против» — в «Записках антифедералиста» («AntiFederalist Papers»).

Форма правления должна была быть республиканской (и тут мы снова вспоминаем Платона), но ее «защитники» должны были быть избранными и, что более важно, отвергнутыми всем населением. Это означало, что население Америки должно было рассуждать аналогично защитникам этой формы правления. Томас Джефферсон сказал:
«Я не знаю более безопасного способа сохранения максимальной власти общества, чем сами люди; и если вы думаете, что они недостаточно просвещены в вопросе реализации процесса управления с высоким уровнем разграничений, то лучшим решением будет не лишать их этого, а обучить их». Это выходит за рамки «заляпанных окон»!

Навыки чтения среди населения, необходимые для ознакомления с такого рода идеями в их первоначальной форме, находятся под ударом. Оценка¹ Министерством образования США способности взрослого населения достаточно хорошо читать, чтобы понимать эти доводы, установила, что в 1992 году лишь 15% людей обладали нужным навыком, а в 2003 году этот показатель упал до 13% (и такое падение было настоящим, а не ошибкой погрешности). Этого недостаточно для поддержки исходной идеи.

Но что на самом деле означают эти числа? Америка — страна сложных смешений представителей разных культур, многие из них еще до сих пор развиваются. Более информативные статистические данные в ходе исследования того же Министерства образования показывают, какой процент выпускников после 4-х лет обучения в колледже обладает нужными навыками. В 1992 этот показатель был равен 40%. Это поразительно. Как остальным 60% удалось получить диплом, если они даже читать не могли на «профессиональном» уровне? К 2003 году это число скатилось до 31%, что еще удивительнее.

При любом раскладе чтение структурированных прозаических произведений могло быть предано забвению. Сложно найти и отразить все причины таких перемен. Самая простая из них заключается в том, что в XIX веке люди постоянно читали и писали, если им нужно было выйти за пределы пространства и времени. Как отметил Нил Постман (Neil Postman), тут конкурентов не было. Т.е. когда наступало время что-то прочесть или написать, и это было крайне важно, то, как оказалось, такими навыками обладало внушительное количество людей. Через 140 лет с момента изобретения телефона, появилось множество технологий, позволяющих нашему глубинному пристрастию к устному общению распространяться посредством электронных устройств сквозь время и пространство. Короткие новости и обмен информацией о мире и чьих-то знакомых больше не требуют уверенных навыков письма и чтения. Эти 22 минутные новости по телевизору (все равно, что половина газетной колонки) не передают всей информации и ставят важность на последнее место.

На тему «почему чтению и письму научиться сложнее», чем какому-либо естественному языку, написана куча замечательных книг. Самая лучшая из недавних — это «Пруст и кальмар» («Proust and the Squid»)² выдающегося нейрофизиолога и эксперта по чтению Марианны Вульф. В ней представлен хороший исторический обзор систем письменности, некоторые последние открытия из области изучения мозга о навыке чтения и способности обучаться, а также основные принципы обучения чтению для большинства населения, которым не посчастливилось быть предварительно «подключенным» к процессу изучения этих навыков.

Кстати говоря, причина, по которой мы можем быстро выучить естественный язык, с детства пребывая в лингвистических традициях, а другие животные, и даже приматы, не могут этого сделать, кроется в нашем мозгу, который хоть и пластичен во всех смыслах, все же не является чистым листом бумаги, а содержит структуры, организованные нашими генами, которые помогают нам выучить свой язык. Но, несмотря на это, данный процесс не протекает за один день, ему нужны годы.

Довольно странно, что даже сама идея письменности не была столь очевидной представителям нашего рода на протяжении 200 000 лет жизни на этой планете. Насколько нам известно, этому процессу всего лишь около 5000 лет, а то, что должно было быть самым простым способом организации письменности, а именно создание символов на основе речевых звуков и сама «запись этих звуков», возникло меньше 3000 лет назад.

Почему? Из-за эффективных процессов, необходимых нам для речи, наш физиологический опыт состоит из непосредственного распознавания на слух и выражения смысла напрямую, и не сводится к сбору по кусочкам сначала звуков, затем морфем, слов и частей речи. Но это также и тот опыт, который мы получаем уже после того, как научились бегло читать, или освоили любой другой навык: составные части навыка группируются так называемым прямым восприятием и придаванием смысла.

Для того, чтобы прийти к прочим «сильным идеям» потребовалось гораздо больше времени. Например, математические системы, основанные на абстракциях, предположениях, умозаключениях и выводах, были открыты в Греции после того, как был придуман алфавит, и, возможно, частично из-за этого. У греков было несколько настоящих ученых: Архимед, Аристарх, Эратосфен, и т.д. Но все же, насколько нам известно, у них не было «Науки» как таковой. Мы не знаем всех подробностей Александрийской эпохи и процессов, происходящих в ее потрясающей библиотеке, где, как предполагалось, специалисты по математике и наукам старались проверять идеи друг друга методами, которые можно было бы назвать научными.

Для нас «современная наука» появилась в XVII веке, и ее качественно отличающиеся методы размышления о мире, о том, что такое подтверждение, знание, доказательство и даже «истина», преобразовали наш мир быстро и на совершенно ином уровне.

Появление науки изменило то, что было уже написано и прочтено, а также повлияло на осознание того, что такое бегло читать и быстро писать. Например, одной из самых важных книг, написанной за всю историю человечества о важных открытиях и догадках, считается «Математические начала натуральной философии» Ньютона. Чтобы ее прочесть, нужно не только легко распознавать буквы, но и также уметь читать графики и знать математику. Теоретически современный «грамотный» человек должен быть в состоянии прочесть эту книгу, но, как отметил Ч.П. Сноу (C.P. Snow) в своем эссе «Две культуры» («Two Cultures»)³, то, под чем подразумевается грамотность, должного распространения не получило даже в среде университетских профессоров.

Большинство из тех 13% американцев, которым под силу прочесть «Здравый смысл» Тома Пэйна, не могут прочесть книги, аналогичные «Математическим принципам» (или даже более простые, но с изложением научного характера). Это означает, что реальный процент потенциальных избирателей в США, способных справиться с проблемами, свойственными нашей эпохе, в действительности составляет всего лишь несколько процентов от взрослого населения.

Еще одна впечатляющая перспектива развития мира, в котором мы живем, появилась в XX веке. И имя ей Системы. Проще говоря, мы, люди, вплетены в четыре крупные системы систем: вселенная, социальные системы, системы технологий и мы сами: «Системы, в которых мы живем, и системы, которыми мы являемся».

Такой взгляд на сложность обладает своими свойствами, прогнозами, набором понятий, динамикой, теориями и принципами. Множество из самых важных проблем XXI века можно продуктивно изучить через призму организации систем и динамику.

В большинстве систем между их частями существуют сложные взаимодействия, которые с трудом поддаются пониманию нашим ограниченным умом, даже с помощью современной математики. Например, многие важные природные системы (такие как климат, эпидемии), общество (начало 20-х гг в Германии, современный Ближний Восток или США), технологии (Чернобыль), и наши тела (система кровообращения или система регулирования уровня глюкозы в крови) могут, вероятно, сохранять стабильность на протяжении многих лет, но затем внезапно переходят в такие состояния, которые оказывают негативный эффект и довольно опасны для нас.

Сегодня многие из этих жизненных систем можно разобрать и сделать их более предсказуемыми. В конце XX века такие системы перешли в разряд более мыслимых объектов, потому что инструмент для обработки сложных динамических взаимодействий был изобретен в середине 20-го столетия. И назывался он компьютер.

Некоторые дети уже стали «грамотно разбираться в системах». Например, 10-летний ребенок может нарисовать небольшую красную машинку в Etoys⁴ и написать скрипт, при выполнении которого она бы двигалась по кругу.

Можно сделать копию с аналогичным поведением, и перекрасить машинку в синий цвет. Чтобы увидеть, столкнулись ли синяя и красная машинки, и при выполнении этого условия перекрасить синюю машинку в красную, даже ребеноку под силу написать небольшую программку. Можно условно предположить, что синяя машинка — это здоровый человек, а красная — больной.

Можно создать тысячи крошечных синих машинок и всего лишь одну красную, а затем запустить программу на выполнение, чтобы пронаблюдать характер распространения эпидемии. Процент зараженных можно рассчитывать и отображать графически по ходу выполнения программы.

Можно взять поселения с разным числом жителей. Чем меньше людей, тем более разряженной будет «деревня», и тем больше времени потребуется инфекции на распространение. Детей завораживает такое непостоянство «удачи». И все же, все жители деревни погибают. Быстро распространяющиеся инфекции подобны брюшному тифу, а медленно распространяющиеся — СПИДу. И будет видно, что брюшной тиф заметен для всех, а СПИД выпадет из зоны видимости пока не будет слишком поздно.

Ребенок создал модель⁵, ведущую к ответу на вопрос, почему так чрезвычайно важно обращать внимание на неизлечимые смертельные болезни, и не важно, как это выглядит со стороны здравомыслящего человека. У миллионов, возможно даже у миллиардов, взрослых людей, нет этих ответов, и они умирают из-за их отсутствия. Ребенок может выложить результаты эмуляции в Интернет, на YouTube-подобный сайт для детских проектов, а другие дети могут их скачать, обдумать эти результаты, внести изменения и т.д.

С позиции данной работы, мы сейчас раскрыли целый новый набор идей, которые нам нужно изучить и обдумать не только с точки зрения науки, но также и с точки зрения систем, а также мы добавили новый мощный и отличный от других инструмент работы с информацией — динамический инструмент для творческих мыслей⁷ , дополнительно к навыкам чтения и письма, которым нам нужно научиться.

Что должны познать дети, чтобы «написать» их собственный эмулятор распространения эпидемии, и что они должны изучить, чтобы иметь возможность «прочитать» результаты данной эмуляции и результаты работы подобных проектов других детей? И как мы можем помочь им в изучении нового? Может ли компьютер сам по себе оказать помощь, а не быть только чудесным новым «ящиком для создания динамики различных процессов»?

Можно рассматривать компьютер как развитие математики — он привносит новые способы создания моделей различных объектов нашего мира, на которых мы хотим сконцентрироваться. Но мы также можем объективно полагать, что компьютер — это качественно новый способ понимания многочисленных видов сложности (это насколько всеобъемлющая мысль, что она конструирует свой собственный мир).

Как отмечал Френк Смит⁶, всякая «грамотность» берет свое начало в идеях, которые мы воспринимаем как довольно важные и вкладываем в них свои усилия, а также желаем делиться ими и своими мыслями с другими (и, что также важно, получать обратную связь). Это и дало рождение системам письменности, а потом и процессам обучения чтению и письму, что сильно переплетается с такими идеями. Появились грамотность и литература.

В какой-то момент достаточное количество новых идей, сдерживающих текущую систему мысли, перерастет в новое мыслительное пространство и, зачастую, приходится придумывать новые виды систем представления информации, ведущих к переосмыслению понятий грамотности и литературы.

Это подводит нас к главной идее данной работы: большое будущее «чтения» зависит от будущего «обучения сложным для понимания вещам».

Большинство из придуманных «масштабных идей», таких как математика, наука, равные права, системы, музыкальные структуры, такие как гармония и контрапункт, и прочее, пришлось изобрести, т.к. они не так явно встроены в наши генетически сконструированные мозги. Мы можем изучить их до некоторой степени, потому что мы способны создавать структуры, которые немного напоминают биологические мозги, из внутренних образов на основе языков и навыком манипулирования ими. Например, у нас нет связей для понятия перемена, для которого было придумано исчисление, но мы довольно хорошо разбираемся в искусственных системах исчислений, и можем побить великих гениев античности в данных областях.

Во многих отношениях, основной причиной создания структурированного образовательного процесса является помощь людям в изучении сложных для понимания вещей. Но многие нынешние образовательные системы неверно понимают реальное положение дел «познающих новое». Проще говоря, мы практически слепы, глухи, парализованы и немы. Маклюэн, как и всегда, хорошо высказался по этому поводу: «Пока не поверю, не увижу». Другими словами, новое — это по определению «что-то, с чем еще не сталкивались ранее», и, если мы в состоянии это постичь, то добьемся этого, потому что наш ум научился видеть, слышать и прикасаться. И нам не удастся изложить это красиво по множеству причин. Как сказал главный учитель Тим Галлвей⁷: «Одной из больших проблем стандартного образования является то, что основные части тела и разума, которые должны принимать участие в процессе обучения, не понимают английского языка!»

Существует предел восприятия по количеству элементов, например, согласно Джорджу Миллеру⁸ это число из диапазона 7±2 элемента. Когда мы начинаем изучать что-то новое, наши образы еще очень слабы, и нас легко сбить с толку. Процесс создания, объединения и роста блоков информации должен регулироваться с осторожностью.

Павезе Чезаре как-то сказал: «Чтобы познать мир, нужно его сначала создать», где подразумевались как умственный, так и, в большинстве случаев, физический труд. Великий композитор XX века Пауль Хиндемит назвал связь между музыкой и человеком «созиданием». Т.е. то, что, в целом, и происходит на самом деле в искусстве и обучении, это не просто «рефлексы лабораторных крыс», а создание в уме своей собственной версии того, что мы пытаемся познать и сделать.

Если два последних параграфа рассмотреть в совокупности, то можно увидеть, как возникают некоторые трудности при обучении и преподавании. У нас куча проблем с этим «кое-чем», а также нам как-то нужно умудриться придумать версии для «кое-чего», которые еще даже не стали этим «кое-чем», но которые нужны, чтобы добраться до сути «кое-чего». Для изучения сложных для понимания вещей это может оказаться долгим и, зачастую, болезненным и расхолаживающим процессом, даже когда из опыта было удалено необязательное преодоление трудностей. Настоящие трудности еще не устранены, а на них можно потратить много часов, а чаще всего тысяч часов, для создания внутренних параллельно работающих ментальных «агентов», которые станут проявлять себя как составные части нашей нервной системы при возникновении потребности в выработке навыка.

Более того, у каждого из нас своя предрасположенность к определенному предмету, зависящая как от генетического уровня, так и от жизненного опыта. Кому-то нужно совсем чуть-чуть помощи, кому-то чуть больше, а кто-то нуждается в огромной помощи в разных аспектах. Кто-то будет очень замотивирован, а кто-то не проявит и малейшего интереса.

Объединив эти два вывода, несложно придумать как минимум 15-25 «типов» учеников, с которыми придется столкнуться в образовательном процессе. Несмотря на это, у большинства образовательных систем всего лишь один учебный план для всех. Отчасти это происходит вследствие невежества, но по большей части это последствия взаимодействия традиции и экономики: традиции, когда для каждого предмета свой учитель множество дней подряд, и экономической ситуации с ее доводами за «темпы повышения экономического роста за счет роста объема производства».

Если смотреть на ситуацию под другим углом, то в музыкальном и спортивном образовании по большей части преобладает индивидуальное обучение с экспертом раз или два в неделю, большое количество индивидуальной работы, работа в группе, где и происходит основная «практика», и куча лет усердного труда. Это приводит к хорошим результатам, т.к. большинство учеников действительно испытывает трудности при попытке понять еженедельные объяснения экспертов, что, может, и подходит им по возможностям, стилю или ритму, а может, и нет. В целом, будет гораздо лучше, если они каждый день будут тратить несколько часов на самостоятельное обучение, а встречаться с экспертом для проверки знаний и получения обратной связи, ну и заниматься практикой несколько раз в неделю.

Всего несколько университетов используют такой подход в академическом обучении, иногда называемый «tutorial system» (система обучения путём прикрепления студентов к отдельным консультантам). В Великобритании в число таких университетов входят Оксфорд и Кэмбридж.

Этот принцип «больше индивидуального обучения, но с еженедельной экспертной оценкой и обратной связью» довольно важен.

И снова отвлечемся ненадолго, чтобы обдумать вот какую мысль: «Будущее изучения сложных для понимания вещей зависит от желания учеников потратить огромное количество часов, а то и лет, на то, чтобы стать в этом деле профессионалом»

Тут можно было бы добавить: «… А также от способности и желания общества мотивировать учеников различными способами так, чтобы им хотелось вкладывать свои усилия в эту кучу часов».

Как говорят эксперты, было бы совсем печально брать уроки тенниса и не иметь профессионального теннисиста для совместной игры (или даже возможности поиграть). Или брать уроки игры на фортепиано у преподавателя, который сам не играет, или который не станет играть со студентами. Но прежде всего, как они могут оценивать текущие знания ученика в действительности? Какого рода мотивация была заложена в него, если сам специалист явно недостаточно сильно любит данную деятельность, чтобы гореть желанием заниматься ею? Но, конечно же, в традиционной системе образования это происходит сплошь и рядом.

В сравнении со многими официальными образовательными процессами, для большого числа предметов предпочтительнее использовать метод «Сократа из книги», который изменил западный ход мыслей. Это как минимум происходит один на один, в темпе, удобном для ученика, с использованием такого типа письменности, который изменяет наше мышление. Но, в конечном счете, это не дает достаточного количества отзывов о работе, и зачастую недостаточно практики, которая действительно могла бы помочь ученику освоить трудные для понимания вещи. Нужно нечто большее.

А что насчет «Сократа в компьютере»? Тут нужно кое-что посущественнее книжного аналога, т.к. компьютер — это активный участник, и он может распознать поведение учеников: куда направлен их взгляд, насколько им интересно, наличие сомнений и степень уверенности, и т.д.

Но что можно сделать сейчас? И каков будущий размах и предел компьютера как «суперкниги», «динамичной книги», такой как Dynabook!^9,10, ведь и то, и другое представляют собой средства передачи информации метауровня, которые могут содержать в себе характеристики и других подобных средств, особенно тех, которое не могут существовать без компьютера, а также подробное руководство, которое поможет ученикам изучить сложные для понимания вещи?

На вопросы, касающиеся социальной мотиваций, харизматичности учителей и прочих вещей, было сложно найти ответы на протяжении почти шести веков, пока не появилась печатная книга. Существует множество причин, почему человек может захотеть научиться читать, а потом и читать, чтобы обучаться. Но мы не можем приписывать какие-либо внутренние свойства таким средствам распространения информации как книга или компьютер, когда мы заявляем, что само их существование побудит всех к изучению того, что им нужно, а не только к удовлетворению своих желаний. Существенная часть того, какое значение имеет образование в любом обществе, заключается в том, чтобы заставить людей стремиться к тому, что им нужно. Можно обратиться к истории книг и увидеть некоторые компромиссы, включая и предостерегающий рассказ о мадам Бовари, и сомнений в том, что большинство из этого будет применяться при использовании компьютера в качестве средства записи, чтения и распространения информации, не будет.

Эти задачи довольно сложны. Мы можем поспорить на тему того, что должны делать компьютеры помимо своих основных функций хранения и отображения картин прошлого.

Многие идеи современных авторов о том, что из себя может и должен представлять персональный компьютер сформировались в 60-х годах после прочтения о средах обучения, управляемых учениками. Эта тема освещалась в работах Марии Монтессори¹¹, святой покровительницы данного направления, которая писала в начале XX века, О. К. Мура (O. K. Moore) в начале 60-х гг, и Сеймура Паперта (Seymour Papert) несколько лет спустя.

Монтессори была гением особого типа, который нельзя охарактеризовать в трех словах. Работая с детьми в качестве врача с обширными знаниями в области психологии и антропологии, она установила глубинную связь между тем, как поведение детей определяется их генетическим наследием в процессе изучения своего родного языка и культуры из своей окружающей среды, и пришла к мнению, что школы можно было бы организовывать подобным образом: «Мы живем в XX веке, а для детей окружающая среда что дома, что в школах, больше похожа на X век. Что будет, если бы мы воплотили прогрессивные идеи нашего времени в среде, где дети росли бы естественным путем?» Некоторые ее идеи по поводу окружения представлены в виде физических объектов в Монтессори-классах, в частности, это специальные игрушки, разработанные ею для детей, у которых наблюдались побочные эффекты от углубленного обучения через игру. Остальные идеи основывались на обращении с детьми, и на том, какие действия от них ожидаются, а также как они взаимодействуют. Это сработало просто потрясающе! Дети охотно погрузились в процесс, прониклись идеями и духом этого нового образовательного проекта.

Психолог О.К. Мур во время учебы в Йельском университете в начале 60-х гг¹² также интересовался несколько похожими идеями. Он определил характеристики реагирующей среды, которая:

1. позволяет ученикам свободно исследовать мир;
2. сразу же сообщает ученикам о последствиях их действий;
3. обладает регулируемым темпом, т.е. ученик сам устанавливает скорость событий, происходящих внутри среды.
4. позволяет ученикам использовать по полной программе свои возможности для обнаружения связей различного типа.
5. обладает такой структурой, на основе которой ученики вероятнее всего совершат ряд взаимосвязанных открытий о физическом, культурном и социальном мире.

Он назвал такое окружение: «самоцельным, если заниматься окружением ради него самого, а не ради наград или ухода от наказаний, что не имеет непосредственной связи с самой деятельностью¹³». Под «открытием» он подразумевал «открытие, проводимое под ненавязчивым присмотром» в том смысле, в каком его понимали Монтессори, Выгосткий¹⁴, Брунер¹⁵ и Пейперт¹⁶: (т.е. признавать, что людям крайней сложно генерировать с нуля хорошие идеи— отсюда и потребность в формах управления — но это лучше всего познается тогда, когда ученик прилагает усилия для самостоятельного создания конечных связей — отсюда потребность в самом процессе открытия).

Мур направил свои усилия на продумывание и создание самоцельной быстрореагирующей окружающей среды, которая помогла бы детям научиться читать посредством письма. Он хотел воспользоваться детской тягой к активным действиям в процессе создания наравне с чувством прекрасного и стремлением к обучению для построения своих собственных форм. Это не так-то легко, т.к., чтобы, например, выучить свой родной язык, детям нужно много разговаривать.

В начале 60-х гг Мур разработал «разговаривающую печатную машинку», которая реагировала на то, что печатали маленькие дети (сначала это было помещение с машинкой Selectric, а рядом комната со студентом, у которого был микрофон, и он мог наблюдать за действиями ребенка и реагировать на них). В комнате ничего кроме печатающей машинки не было, и в этом заключалась важная делать плана (основываясь на наших текущих знаниях, нет необходимости пояснять, почему этот пункт критичен!). Проводниками к такому окружению были сами дети, а не взрослые.

Написанное первоклассником
Мы отправились в Бостон, а когда мы поехали, нам пришлось остановиться, чтобы поужинать. Мы остановились у друзей. Когда мы добрались до места, было уже 10 часов вечера, уже давно было пора идти спать. Мы разбудили маму. Я в основном смотрел телевизор. Папа смотрел его со мной, а мама разговаривала с Элли Фрисс. Когда папа не смотрел телевизор, он беседовал с дядей Элом. Это было весело!

Написанное дошкольником
С мамой сейчас все хорошо. С ее ноги сняли гипс. Теперь она сможет отвезти меня в школу. Я этому рад.

Написанное детсадовцем
Пэм, ты могла бы стать когда-нибудь нянькой. Но, когда ты есть (sic) нянька, ты не можешь кричать так, как сейчас.

Одним интересным правилом окружения является то, что дети могут уйти в любое время, но потом они не смогут вернуться до следующего дня (это очень похоже на один из принципов Монтессори по выбору игрушки).

Расширенный учебный план, который разработал Мур, был насыщенным и исчерпывающим, а также охватывал большинство аспектов изучения языка, включая способность читать и писать. Ключевым моментом было то, как «печатная машинка» отвечала на их действия, чтобы побудить их начать писать слова, которые им были известны. Дети обладают сильным желанием создавать что-то и они обожали читать слова и предложения, написанные ими. Это перешло в желание читать все подряд. Многие из представленных здесь идей придерживались того же курса, что и последние предположения современных экспертов по обучению чтению, таких как Вульф.

«Настоящим» делом для этих 4-х и 5-тилеток стала работа репортерами в газете, где нужно было писать истории о том, что, по их мнению, вылилось бы в интересные новости. Редакторами газет были первоклашки. Как можно было подумать, результаты были впечатляющими. (Стоит представить, как эти маленькие дети в начале 60-х годов управляются с мимеографом и гектографом при участии взрослых!)

Пророческие идеи Мура слишком сильно опережали компьютерные технологии того времени. Но сегодня они звучат здраво и осмысленно, как никогда. Самые лучшие из них основаны на том, как использовать умственные способности и стимул учеников для выработки глубинной внутренней мотивации на большое количество часов обучения и практики. (Некоторые из этих идей были использованы в оригинальном графическом интерфейсе PARC — а нам очень сильно хотелось приблизиться к «мгновенно реагирующему», а не просто «откликающемуся» интерфейсу, но мы еще не находились на нужном уровне понимания как это сделать)

С тех пор идеи Мура пробовали воплотить несколько раз, как например, в середине 80-х, когда IBМ провела обширные работы в проекте «Писать, чтобы читать» с приходом ПК¹⁷, что имело большой успех, но все еще было довольно дорогостоящим мероприятием по большинству параметров.

Сегодня настоящая «разговаривающая печатная машинка» со вспомогательными средствами по выбору темы обсуждения» требует больших исследовательских усилий, подобных тем, которые повлекли за собой изобретение ПК и сети Интернет в 70-х годах. Подход Мура полностью состоял из образцовых идей, которыми можно воспользоваться и сегодня, но существует еще слишком много зависимостей. Вместо этого давайте подумаем об этих идеях как о части более крупной системы, которая необходима для того, чтобы приблизить возможности ПК к ее наиболее важным точкам развития.

Математик Сеймур Паперт совместно с детским психологом Пиаже (Piaget) создал язык программирования для детей, воплощающий в себе передовые математические принципы в форме, которая хорошо укладывалась в детских головах. Способ программирования работы машинки из предыдущего примера про эпидемии основан на идеях Паперта. Дети изучали сложные математические законы, самостоятельно выполняя математические действия посредством написания программ, которые считались «настоящей математикой, в которую компьютер вдохнул жизнь». И снова было придумано новое будущее чтения и письменности (и чтения через письменность).

Что подводит нас к еще одной важной мысли: будущее изучения сложных для понимания вещей — это будущее обучения созданию труднореализуемых вещей. Другими словами, будущее «чтения» зависит от будущего «письменности».

Критичный и провокационный подход к данной ситуации заключается в том, что многие из такого рода процессов обучения чтению и письму вполне применимы в обучении математике, музыке, компьютерному проектированию, и даже научной и инженерной деятельности (последнее «даже» введено потому, что дети, проводящие исследования и занимающиеся конструированием в реальном мире, сталкиваются с гораздо более сложными проблемами восприятия, чем те, чей мир интересов полностью представлен в компьютерной среде). Например, что это наш ребенок сейчас делает, сидя в углу с белым порошком и темной жидкостью. Это пищевая сода и уксус или что-то другое? И т.д.

Вот в чем истинная суть персональных компьютеров и высоко портативных персональных устройств, таких как Dynabook, в частности. Хотя частично сам замысел и удобство для людей и относятся к физической форме и ощущениям от устройства, 95% дизайна Dynabook основано на богатстве сервисов, которые данное устройство может предоставить своему владельцу, и прежде всего это интерфейс, способствующий обучению, а не только реагирующий на действия пользователя. Вот почему автор отвечал на вопросы о различных потребительских устройствах «Разве это (например, iPad) не Dynabook?» так: «Нет. Он имеет бОльшую производительность, чем можно было представить в 1968 году, но ему все еще не хватает основополагающего функционала и руководства для пользователей».

Мы окинули взглядом прошлое и настоящее сред «обучения «чтению» и «письму» с использованием технологий. Каковы реальные шансы на переход на следующий уровень внедрения активного преподавания и обучения в компьютерных технологиях? Например, предположим, мы приобрели большой опыт, помогая людям изучать предмет, используя в качестве преподавателей и тренеров людей, и нам бы хотелось создать такое компьютерное окружение, которое могло бы делать все возможное, но без участия экспертов. Затем мы ограничимся теми предметами, чьи объекты изучения можно полностью представить в компьютерной среде, такими как: чтение и письмо, математика, использование компьютера и программирование. Мы стремимся к созданию компьютерного помощника в познавательной деятельности, что будет лучше, чем полное отсутствие преподавателя, лучше, чем плохой учитель, и также хорошо как сносный учитель, но не затмит мастерство великого учителя.

Как минимум нам нужно:

1. видеть и интерпретировать то, что делает и чувствует ученик;
2. иметь возможность коммуницировать обычными человеческими способами;
3. хорошая модель изучаемого предмета;
4. хорошее представление о том, как разным ученикам лучше всего познавать предмет изучения;
5. хорошая модель человеческих рассуждений на основе «здравого смысла», чтобы поместить репетитора-помощника в условия, как можно более близкие к тем, в которых находятся ученики;
6. «Теория отношений», т.е. стратегии, помогающие избежать «протезирования» знаний, и позволяющие способствовать формированию навыкам и идеям внутри ученика;
7. авторские системы для «учителей компьютерных помощников», которые бы позволили экспертам в определенной предметной сфере и в педагогике сообщать общей системе персонального обучения о специфичных предметах и методах конкретного подхода.

Несложно понять, почему это считалось очень сложной задачей на протяжении последних 50 с лишним лет. Но прогресс произошел по многим пунктам.

• a. Теперь на компьютерах есть возможность использовать видеокамеры для отслеживания движения глаз ученика в реальном времени, уровня интереса в происходящем (pupilometry), а также для распознавания лица и его выражения. Можно слушать не только то, что говорит ученик, но и, в некоторой степени, оценивать его психологическое состояние.
• b. Компьютеры уже лучше понимают сильно контекстуализированную речь и письменный язык, а также могут это все воспроизвести.
• c. Для некоторых предметов уже созданы хорошие компьютерные модели— например, для геометрии¹⁸, некоторых текстовых структур, лексических единиц языков программирования.
• d. Нам все еще не хватает глубинного компьютерного представления того, как предметы изучения нужно преподавать разным типам учеников.
• e. Сейчас у нас есть в арсенале исчерпывающие работающие модели человеческих рассуждений на основе «здравого смысла»¹⁹.
• f. Нам не хватает примеров о том, как избежать «синдрома Siri», т.е. использование компьютера в качестве прислуги, и как «убедить ученика захотеть научиться кататься на велосипеде, а не водить машину».
• g. На данном этапе авторские системы компьютерных репетиторов нуждаются в проектировщиках экспертных моделей и большое количество человеко-часов различных типов людей, чтобы воспроизвести некоторый реальный для ученика опыт.

Конечно, наличие составных частей ничуть не приближает нас к простому способу создания целой картины, особенно когда комбинация очень сложная и имеет множество связей. Однако в некоторых случаях легко увидеть, как некоторые частички помогают другим. Например, хорошую рабочую модель человеческого здравого видения мира и рассуждений можно использовать для повышения необходимой степени понимания, что ученик делает, говорит, спрашивает, в чем нуждается. Блок рассуждений, как в системе CYC¹³, может перефразировать двусмысленные вопросы от учеников в 3-4 простых вопроса и попросить уточнить, какой из них имелся в виду²⁰.

Множество удачных репетиторов смоделировали преподавателей-людей, но способ этот оказался довольно дорогим и отличался некоторой спонтанностью как, например, системы, построенные на основе ACT-R архитектуры Андерсона, Кёдингера (Koedinger)¹², и других. Тщательно продуманные системы фирмы Acuitus²¹ недавно предоставили отчеты с впечатляющими результатами. Работа этих систем в основном основана на эталонных ситуациях с тысячами сформированных вручную событий, и довольно дороги. Однако, для предметов основной массы потребителей, таких как чтение на ранних этапах, арифметика 3 класса, алгебра 9 класса, начальные курсы по программированию и т.д., затраты можно списывать на целую нацию учеников. Это стоит сделать, т.к., достигнув подходящей динамики и хороших ощущений от пользовательского интерфейса, нам откроется то, что нужно довести до ума, и может привести к более компактным, более автоматизированным способам создания подобных систем. Несмотря на последующие долгосрочные перспективы, правительство терпеть не может инвестировать в такие кривые обучения.

По ходу размышлений над этими проблемами важно понимать, что среди всех необходимых изобретений, которые внесли вклад в успешное развитие персональных компьютеров, ключом к миллиарду пользователей был графический пользовательский интерфейс, который практичен, зачастую приятен, а сейчас и вовсе незаметен в прослойке между двумя сильно отличающимися друг от друга миром людей и тем миром, который скрыт внутри компьютера.

С тех пор, как в 60-70-х годах исследовательским сообществом ARPA/PARC был создан отзывчивый графический интерфейс, стиль пользовательского интерфейса и наработки по этой теме, в сущности, не особо продвинулись. Даже такой кажущийся интерфейсный посредник, как Siri, по большей части представляет собой простое расширение пользовательского поиска и системы уведомлений, которые были частью отзывчивого интерфейса уже в течение нескольких десятилетий.

Методика общения людей с компьютерами оказалась довольно перспективной, почти универсальной, и относительно простой в использовании. Но она еще не проявила все свои возможности и, что более важно, в этой сфере еще многое нужно сделать.

Следующим качественным преобразованием в пользовательском интерфейсе окружения будет: преподаватель для каждого ученика — пользовательские интерфейсы, которые способны существенно помочь конечным пользователям освоить новые идеи и целые предметы.

Помимо очевидных простых преимуществ такого продвижения вперед, также появляется возможность представлять общественности новые изобретения, которым не придется (a) идти по проторенному пути в течение многих десятилетий, или (b) стремиться к наименьшему общему знаменателю между образованием и умственными способностями. Частью новой задумки, будь то приложение или то, как проще работать за компьютером, может быть «рекомендация пользовательскому интерфейсу» относительно того, как помочь конечному пользователю освоить новые идеи.

Это означает, что настоящая компьютерная революция еще не произошла.

А также то, что мы упустим это, если не научимся думать за рамками того настоящего, которое было создано несколькими изобретениями 40 лет назад. Одним из способов сделать это является «зачеркивание настоящего» и попытка выйти за пределы того, чего, как мы считаем, нам хочется, чтобы подумать о том, а что же на самом деле нам нужно. И только после этого мы сможем понять будущий потенциал технологий в срезе главных традиций письменности и печати для усиления своих лучших природных параметров и помочь самим себе выйти за пределы генетической клетки навстречу более светлой судьбе.

Автор: Edison

Источник