|
Virtualna učionica - Novi prilaz između interakcije računar - učenik
|
Abstrakt: U
ovom radu je opisana primena novih informacionih tehnologija u obrazovanju.
Autor: Velibor
Ilić
Key words: internet, education,
new technology, virtual reality, artificial intelligence, expert systems
Ključne reči: Internet, obrazovanje,
primena novih tehnologija, virtualna realnost, veštačka inteligencija,
ekspertni sistemi
Datum izdanja: Januar, 1997.
Rad je nagrađen univerzitetskom nagradom
Uvod
Obrazovni računarski softver
Veštačka inteligencija - Ekspertni sistemi
Internet
Virtualna realnost
Zaključak
Sa naglim razvojem nauke i tehnologije tokom dvadesetog veka nastaje jedan paradoks da nove tehnologije umesto da se prvo primene u školstvu one u njega poslednje stižu. Jedan od razloga to je visoka cena računara i brzina kojom oni zastarevaju a drugi od razloga su sami nastavnici koji rade u školama. U današnjim školama možemo reći da se nastava izvodi na način koji je bio primeren za devetnaesti vek. Dakle jedan nastavnik koji predaje razredu u kome su 25 do 30 učenika. Kako obrazovati ljude, studente, učenike na jedan kvalitetniji način? Bitan preduslov za podizanje nivoa efikasnosti nastave i učenja u školi su individualizacija i diferncijacija u nastavi i učenju. Što se može postići upotrebom sredstava širom upotrebom računara u školstvu.
Tehnologija potrebna za virtualnu učionicu je savremen multimedijalan računar koji ima vezu sa Internetom i kompletom za virtualnu realnost (VR kaciga i rukavica). Ova tehnologija bi omogućila praćenje raznih kurseve iz svoje kuće to jest na svom kućnom personalnom računaru. Takav jedan kurs bi mogli pratiti ljudi iz celog sveta bez obzira gde se nalaze. U narednom delu teksta su nabrojane oblasti informatike koje bi doprinele napredak u obrazovanju.
Prednost obrazovnih računarskih softvera u odnosu na priručnik na papiru je u tome što ovi program sadrže deo za proveru znanja za svako poglavlje koji skreću pažnju korisniku na propuste u savladanom gradivu. Učenici koji uče pomoću obrazovnih računarskih softvera mogu da napreduju prema svojim sposobnostima. Svaki učenik komunicira sa računarom, na ekranu se ispisuje gradivo ili test pitanja, a učenik saopštava svoje rezultate preko tastature, ili pokretima miša. Posle pređene oblasti program nudi mogućnost testiranja iz te oblasti, ukoliko korisnik ne pokaže zadovoljavajući rezultat program će ga obavestiti na koja je pitanja pogrešno odgovorio, saopštiti tačan rezultat i ponuditi ponovo učenje date oblasti. Pri radu sa ovakvim programskim paketom učenik ne može biti pasivan, pošto je tako projektovan da mu program stalno vezuje pažnju tako slika i zvučni efekti zavise od delovanja korisnika. U dobrim obrazovnim softverima sve oblasti su ilustrovane sa slikama, uz svaki tekst je priložena odgovarajuća slika. Na računarima koji poseduju zvučnu karticu mogu se čuti zvučni efekti, glasovne poruke i muzika. Ključne reč u programima označene su drugačijom bojom. Kada korisnik klikne na neku od ključnih reči dobija opširnija objašnjenja o datoj ključnoj reči. Softver je tako napisan da se prilagođava nivou znanja učenika. Ukoliko učenik ne pokaže dovoljnu količinu znanja softver će ga obučavati jednostavnijim stvarima, ukoliko učenik na postavljana pitanja stalno odgovara tačno znači da nivo izlaganja može da se podigne.
Termin veštačka inteligencija označava pojavu inteligencije koja je ostvarena na veštački način to jest programiranjem računara. Jedna od oblasti veštačke inteligencije su i ekspertni sistemi. Ovi sistemi poseduju znanja eksperata iz određene oblast. Prednost ovih sistema je u toma što su eksperti malobrojni a njihovo vreme je dragoceno. Na ovaj način moguće je obrazovanje podići na jedan kvalitetniji i viši nivo. Ekspertni sistemi su takvi sistemi sa kojima korisnik može da vodi dijalog sa računarem. Korisnik postavlja pitanja a računar daje odgovore i savete. Za razliku od klasičnih programa u kojima korisnik zadaje ulaze koje računar obrađuje i zatim nam saopštava rezultate do kojih je došao ne dajući korisniku informacije na koji način je došao do nekog rezultata, ekspertni sistemi mogu obrazložiti na koji su način došli od odgovarajućeg rešenja. Na primer ukoliko je ekspertni sistem iz oblasti medicine, studenti mogu da vide koji podatci i koje veze među podatcim su jednom ekspertu bili potrebni da bi postavio odgovarajuću dijagnozu.
Internet predstavlja globalni mrežu koja se proteže širom sveta i povezuje računare, a preko računara i ljude koji koriste te računare. Na Internetu je posebno interesantan servis WWW (World Wide Web) koji omogućava prenos podataka u hipertekst formatu. WWW je prilično interesantan jer omogućava prenos informacija u više oblika (tekst, slika, zvuk, animacija i tako dalje). HTML (Hyper Text Markup Lenguage) je jezik kojom pišemo stranice na Intrenetu. Internet nam rešava jedan veoma značajan problem, kako doći do novih knjiga iz određene oblasti. Preko Interneta možemo pristupati raznim tekstovima koji se nalaze širom sveta i preuzimati ih za veoma kratko vreme. Na primer možemo doći do najnovijih istraživanja iz bilo koje oblasti nauke ili možemo preuzeti knjige u HTML izdanju. U poslednje vreme možemo naći čitave enciklopedije koje se nalaze na Internet serverima. Kao na primer na kompletnu enciklopediju Brittanica možemo naći na Internet adresi www.eb.com. Takođe preko e-maila mogu se organizovati dopisne škole, koje polaznici mogu pohađati bez obzira gde se nalaze dovoljno je da imaju računar i pristup Internetu.
VRML (Virtual Reality Markup Lenguage) je jezik virtualne realnosti na Internetu koji je nastao 1995 godine, kao spoj virtualne realnosti i Interneta. Korisnici Interneta mogu komunicirati jedni sa drugima u VR okruženju putem ovog protokola. Na primer moguće je održati seminar koji bi pohađali učesnici iz celoga sveta, nalazili bi se u jednoj kompjuterski generisanom ambijentu (prostoriji, prirodi, u svemiru, pod vodom i slično) a predavač bi imao da demonstrira u tri dimenzije ono što izlaže na tom seminaru.
Virtualna realnost je takav sistem koji nam omogućuje kretanje kroz kompjuterski generisane svetove. VR sistem se sastoji od računara koji ima procesor velike brzine i veliku količinu memorije a od specijalne opreme potrebna je kaciga koja omogućava korisniku da vidi sliku u tri dimenzije a takođe takva kaciga osetljiva je na pokrete glave korisnika, takođe tu je i rukavica koja očitava pokrete ruke korisnika.
Ovaj sistem je pogodan za obrazovanje jer korisnici na njemu mogu za veoma kratko vreme da usvoje nova znanja. Što je još interesantno koristeći VR komplet učenici ne samo da usvajaju nova znanja nego što je još važnije stiču praksu, to jest obučavaju se za rad u realnim uslovima. Virtualna realnost se veoma uspešno može primeniti za simulaciju vožnje, tako na primer pilot ima osećaj da stvarno upravlja letelicom, vozač automobila da je stvarno u automobilu, takođe se može primenjivati za vožnju broda, podmornice i slično. Takođe bi se hirurzi na pogodnom programu mogli obučavati složenim operacijama bez straha da bi ugrozili život pacijenta. VR sistemi su veoma pogodni za simuliranje uslova koji su veoma rizični ili su potrebna velika finansijska ulaganja. Isto tako bi se mogli promeniti i za obučavanje ljudi u svakodnevnom životu kao i primeniti u školstvu.
VR sistemi bi se mogli primeniti da bi ljudi mogli da vide i izučavaju životinje u "prirodnom ambijentu", na taj način bi mogli da zamenu zoološke vrtove u kojima se ne bi nalazile prave životinje nego njihovi kompjuterski generisani modeli.
Dakle virtuelna učionica je softver povezuje ostale obrazovne softvere i omogućava učenicima da na jedan savremeniji i efikasniji način dolaze do novih saznanja. Na slici je prikazana slika učionice kada korisnik pokreće strelicu miša iznad sveski koje se nalaze na klupama, na tabli bi se smenjivale slike koje simbolišu sadržaj sveske to jest obrazovnog softvera. Kada korisnik pritisne taster na mišu tada bi se pokrenuo odgovarajući obrazovni softver. Ovakav softver nema nameru da u potpunosti zameni nastavnike u školama, u virtualnoj učionici nastavnik (čovek) bi dobio sasvim drugačiju ulogu, ne bi svoje vreme trošio objašnjavajući osnovne stvari i stvari koje se ponavljaju, imao bi više vremena da se posveti detaljima, dok bi računari preuzeli rutinske stvari obrazovanja na sebe. Nastavnik bi mogao da se specijalizuje za jednu oblast i iz nje da kao ekspert pruža odgovore velikom krugu ljudi bez obzira gde se oni nalaze, na taj način obrazovanje ima šansu da postane globalno to jest da u jednakoj meri postane dostupno svim ljudima na ovoj planeti. Na taj način više neće biti važno da li je neko iz sela ili grada, biće svako u prilici da dobije jednake informacije. Takođe više neće biti potrebno putovati u udaljene gradove da bi se završila neka škola.
Učenje na ovakvom sistemu razvija istraživački duh ljudi koji rade na njemu. Učenje na ovakav način moglo bi da pomogne da ljudi uče iz zadovoljstva a ne samo zbog toga da bi dobili diplome ili zadovoljili svoje nastavnike.
|
