Что такое адаптивное обучение
Адаптивное обучение (adaptive learning) — динамическое, основанное на анализе данных выстраивание индивидуальной траектории, основанное на и учитывающее подготовленность, способности, цели, мотивацию и другие характеристики слушателя.Внедрение адаптивного обучения позволяет достигать необходимых результатов обучения в более короткие сроки за счет рекомендации наиболее релевантного и оптимального по трудности контента для каждого слушателя.
Основной принцип адаптивного обучения заключается в том, что слушатели, начиная обучение с разным уровнем опыта, знаний, умений и навыков, путем освоения индивидуальных траекторий достигают единых результатов обучения, определенных образовательной программой.
Элементы систем адаптивного обучения
Реализация адаптивного обучения возможна Например, наиболее известная в мире платформа на электронных образовательных платформах, обладающих адаптивного обучения Knewton состоит из следующих рядом базовых для адаптивного обучения систем основных систем.Система сбора данных
Собирает и обрабатывает огромные объемы данных о знаниях и умениях слушателя• Адаптивная онтология, в которой отображаются связи между отдельными концепциями, которые затем интегрирует в требуемые таксономии, цели и алгоритмы взаимодействия слушателей
• Средства модельных расчетов, которые обрабатывают данные в реальном времени и параллельно анализируют их для дальнейшего использования
Система выводов
Трансформация данных и генерация выводов на основе всех собранных данных• Психометрические инструменты, которые оценивают знания и умения слушателя, параметры контента, эффективность обучения и т. д. С каждым новым уровнем информация о студенте становится в разы точней
• Инструменты стратегии обучения, которые оценивают чувствительность студентов к изменениям в преподавании, оценивании, темпе обучения и др.
• Инструменты обратной связи, которые объединяют все данные и передают обратно в систему сбора данных.
Система персонализации
Использует мощь данных всей системы, чтобы найти оптимальную стратегию для каждого слушателя в изучении каждой концепции, которые он изучает.• Инструменты рекомендаций, которые дают слушателям ранжированные предложения о том, что слушатель должен делать дальше, балансируя цели обучения, сильные и слабые стороны слушателя, его вовлеченность и др.
• Инструменты предиктивной аналитики, которые предсказывают такие метрики, как степень и вероятность достижения целей, установленных преподавателем (например, какова вероятность
того, что слушатель пройдет будущий тест на 70% выполнения), ожидаемую оценку, уровень знаний и умений и др.
• Инструменты единой истории обучения: личный кабинет слушателя, позволяющий связать воедино опыт обучения, полученный на различных программах с использованием различных форматов обучения
Беррес Фредерик Скиннер (Burrhus Frederic Skinner) (1904—1990) — американский психолог, изобретатель, писатель, профессор Гарвардского университета. Основал школу экспериментальной исследовательской психологии. Разработал философскую концепцию, которая впоследствии была названа радикальным бихевиоризмом. Свои идеи по созданию идеального человеческого общества описал в утопическом романе Walden Two (1948), а анализ поведения самого человека представил в работе «Вербальное поведение» (Verbal Behavior) (1957). В 2002 году назван наиболее влиятельным психологом XX века.
Игровой дизайн, модель ALGAE
В связи с растущим интересом к массовым открытым онлайн-курсам (МООК) (стр. 83) и проникновению в них технологий VR и AR (стр. 23, 52) стал актуален игровой дизайн.Модель ALGAE (Adaptive Learning GAme dEsign) (адаптивный обучающий геймдизайн) была создана для поддержки развития адаптивного обучения через дизайн образовательных игр, усиливающих развитие способностей и оценку знаний.
Реализация ALGAE на примере многопользовательской образовательной ролевой игры (МПОРИ) «Водопад Слиппери Рок»
• Хотя внутри игры существует множество героев (или антигероев), протагонистом является игрок. Для того чтобы он не терял интереса к игре, с каждым следующим заданием конфликт должен усиливаться до самого финала• Сюжетной конфликт в игре показан в форме задач, квестов и загадок, решая которые, игрок погружается в историю, сражается и побеждает
• Чтобы преуспеть, игроки вынуждены совершать повторные попытки, несмотря на прошлые неудачи. Дополнительное испытание для мотивации участников создается осознанием факта, что за успехами и неудачами наблюдают другие игроки. Если у сражения есть конечная цель и возможность закончить его победой, игроки будут пробовать новые тактики, чтобы приспособиться к меняющимся требованиям командной игры
• В образовании изменение условий выигрыша и ведения игры можно счесть несправедливым, но в играх участники ищут возможности превратить проблемы или уязвимости геймдизайна в стратегические преимущества
• Для оценки действий, поведения,способностей и знаний, показываемых учащимся в ходе игры, используется оценочная структура Джорджа Миллера (George Miller)
Обучающая машина Скиннера
В ходе экспериментов с голубями психологу пришла мысль о создании механического приспособления, напоминающего коробку, которое «скармливало» бы студентам вопросы. В 1954 году такая конструкция была сделана. Правильные ответы вознаграждались новым академическим материалом, неправильные — приводили к повторению старого вопроса, что мотивировало студента быстро адаптироваться и учиться отвечать правильно.
История появления адаптивного обучения
XVII век - Ян Амос Коменский (Jan Amos Komensky) провозгласил принцип природосообразности обучения. Он говорил о необходимости соответствия новых знаний способностям ученика и уровню их развития1950-60-е гг. - Появление кибернетики. В эти годы начали активно развиваться алгоритмы программированного обучения, основной задачей которых стало построение «умных» способов подачи информации
Конец 1950-х - Бихевиорист Б. Ф. Скиннер создал метод Адаптивного обучения
1970-е гг. - Адаптивное обучение становится популярным на волне интереса к технологиям искусственного интеллекта. Использование механизмов машинного обучения в образовании стало модной темой в научных кругах, однако стоимость и размеры компьютеров того времени лишали эту затею каного-либо практического смысла
1984 - Педагогический психолог Бенджамин Блум (Benjamin Bloom) в статье The 2 Sigma Problem: The Search for Methods of Group Instruction as Effective as One-to-One Tutoring описал феномен, известный как два-сигма (две кривые нормального распределения результатов учащихся), который заключается в том, что обычный студент, обучаемый персонально по индивидуальной программе, показывает результаты на 98% выше контрольной группы, обучаемой стандартными методами
2012 - Адаптивное обучение было реализовано Всемирным школьным советом в Лондоне в нескольких видах образовательных систем, таких как адаптивные гипермедиа, интеллектуальные системы обучения, компьютеризированные адаптивные тесты и компьютерные педагогические агенты. С этого же года метод использует Университет Колорадо
2014 - В публикации A Study of Adaptive Learning for Educational Game Design Эдвард Лавиери (Edward Lavieri) представил результаты многолетнего исследования адаптивного обучения для образовательного игрового дизайна. Была разработана модель ALGAE (Adaptive Learning GAme dEsign), основанная на обучающих стратегиях и адаптивных моделях