เครื่องสอนสามารถช่วยการเรียนรู้ได้หรือไม่?

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าการผสมผสานระหว่างวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และจิตวิทยาช่วยให้เราเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับวิธีการเรียนรู้ของเรา? เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างเครื่องมือที่สามารถวางแผนบทเรียนที่เหมาะสำหรับนักเรียนแต่ละคนได้? ดูเหมือนว่าเป้าหมายนี้เริ่มเป็นจริงขึ้นมาจากการออกแบบเครื่องสอน.

พวกเราส่วนใหญ่มีประสบการณ์ที่เราต้องดิ้นรนเพื่อเรียนรู้สิ่งใหม่ ๆ แต่เราก็มีประสบการณ์ที่เราได้เรียนรู้บางสิ่งบางอย่างได้อย่างง่ายดาย. การเรียนรู้ของมนุษย์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อน.

หากเครื่องสามารถช่วยให้เราเรียนรู้ได้โดยไม่ต้องพยายามและปรับกระบวนการนี้ให้เข้ากับลักษณะของเราบางทีเราอาจจะมีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้น ขอบคุณทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิสคอนซินแมดิสันความฝันนี้กำลังใกล้เข้ามา.

อาจารย์ต่าง ๆ จากภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์และจิตวิทยาการศึกษาร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ Xiaojin Zhu ในโครงการ "เครื่องสอน" ของเขา. วัตถุประสงค์คือเพื่อเปิดเส้นทางใหม่ในด้านการเรียนรู้. 

"ความหวังของฉันคือเครื่องมือการสอนมีผลกระทบต่อโลกการศึกษา" จู้กล่าว "มันจะทำให้เรามีบทเรียนที่ดีที่สุดสำหรับนักเรียนจริงมนุษย์".

การเรียนรู้ของเครื่อง

การเรียนรู้ของเครื่องเป็นสาขาย่อยที่มีชื่อเสียงของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ซึ่งผู้เชี่ยวชาญ พัฒนาเครื่องมือทางคณิตศาสตร์เพื่อช่วยให้ทีมเรียนรู้จากข้อมูลและตรวจสอบรูปแบบ. นักเรียนของเครื่องจักร (ทีม) เป็นเหมือนนักเรียน.

วัตถุประสงค์ของเครื่องสอนคือการพัฒนาแบบจำลองที่จะเป็นประโยชน์ในอนาคตเมื่อพยายามจัดการกับชุดข้อมูลขนาดใหญ่ซึ่งมักจะจัดการได้ยาก.

เครื่องสอนใช้คณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนเพื่อให้นักวิจัยสามารถจำลองนักเรียนจริงของมนุษย์และคิดค้นบทเรียนที่ดีที่สุดที่เป็นไปได้ในการสอนพวกเขา. ตัวอย่างเช่นเครื่องสามารถระบุจำนวนการออกกำลังกายที่เล็กที่สุดที่จำเป็นสำหรับนักเรียนคนใดคนหนึ่งเพื่อทำความเข้าใจแนวคิด.

ในขณะที่งานนี้ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่ก็มีศักยภาพที่จะส่งผลกระทบต่อการศึกษา แอปพลิเคชันของเครื่องนี้อาจมีตั้งแต่ความเป็นเอกเทศของกระบวนการสอนหรือการประเมินผลไปจนถึงความช่วยเหลือของนักเรียนที่มีปัญหาและปัญหาการเรียนรู้. 

เครื่องสอน: การรวมกันของเทคโนโลยีสารสนเทศและจิตวิทยา

Timothy T. Rogers ศาสตราจารย์ด้านจิตวิทยาการรู้คิดที่ University of Wisconsin-Madison และหนึ่งในผู้ทำงานร่วมกันของ Zhu อธิบายว่า วิทยาการคอมพิวเตอร์และจิตวิทยามารวมกันในโครงการเครื่องสอน.

โรเจอร์บอกว่า สำหรับวิธีการสอนเครื่องนี้ให้เป็นไปได้ต้องมีแบบจำลองพฤติกรรมนักเรียนที่ดี นั่นคือจำเป็นต้องเข้าใจว่าการเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นเนื่องจากอิทธิพลของการเรียนรู้หรือประสบการณ์ภาคปฏิบัติที่แตกต่างกันอย่างไร นอกจากนี้รูปแบบจะต้องมีการคำนวณและจะต้องสามารถคาดการณ์เชิงปริมาณเกี่ยวกับพฤติกรรมของนักเรียน. 

"ในที่สุดเราหวังว่างาน สามารถใช้เพื่อช่วยครูในการพัฒนาแผนและโปรแกรมการเรียนรู้ ที่ส่งเสริมการเรียนรู้ในหลากหลายสาขา "Rogers อธิบายคณิตศาสตร์วิทยาศาสตร์และการอ่านเป็นตัวอย่างของการประยุกต์ใช้. 

ในทางกลับกันด้วย ยืนยันถึงความสำคัญของความพยายามที่จะใช้รูปแบบการเรียนรู้ที่อาจส่งผลต่อปัญหาในโลกแห่งความจริง. และพวกเขายังบังคับให้นักวิจัยสร้างความก้าวหน้าใหม่และสำคัญในการทำความเข้าใจกระบวนการเรียนรู้โดยทั่วไป. 

อย่างไรก็ตามจู้กล่าวว่าแม้ว่าแนวคิดนี้เรียบง่ายในแนวความคิดมันเป็นเรื่องยากมากที่จะนำไปใช้ในโลกแห่งความเป็นจริงเนื่องจากเป็นหัวข้อที่สำคัญมาก.

ความสัมพันธ์ระหว่างสารสนเทศและจิตวิทยา

ทั้งจิตวิทยาและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เป็นศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์ที่มุ่งเน้น ระบุลักษณะเฉพาะของการประมวลผลข้อมูล, หนึ่งในมนุษย์และอีกคนหนึ่งในการสร้างเครื่องมือที่สามารถเลียนแบบการทำงานของสมอง: คอมพิวเตอร์.

ในทางตรงกันข้ามจิตวิทยามีความแตกต่างโดยมีหลายพื้นที่หรือแนวทางการศึกษาเป็น จิตวิทยาความรู้ความเข้าใจใกล้เคียงกับการคำนวณมากที่สุด. นี่คือวิธีการที่มุ่งเน้นไปที่การรู้ว่ากระบวนการใดบ้างที่เราได้รับความรู้เกี่ยวกับโลกเราตระหนักถึงสิ่งแวดล้อมและผลลัพธ์ที่เราได้รับ.

นอกจากนี้จากจิตวิทยาความรู้ความเข้าใจที่น่าสนใจมุ่งเน้นไปที่การทำความเข้าใจการทำงานและธรรมชาติของระบบอัจฉริยะไม่ว่าจะเป็นมนุษย์หรือเทียม ด้วยเหตุผลนี้ การเปรียบเทียบระหว่างจิตใจกับคอมพิวเตอร์. อย่างไรก็ตามความคล้ายคลึงกันระหว่างทั้งสองค่อนข้างชัดเจน ดังนั้นนักวิจัยในเรื่องและโดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่มุ่งเน้นปัญญาประดิษฐ์พยายามที่จะถ่ายโอนความคิดความเชื่อและสมมติฐานเกี่ยวกับวิธีการทำงานของจิตใจกับคอมพิวเตอร์ ในทำนองเดียวกันนักจิตวิทยาในสาขานี้ใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์ในการทำสมมติฐานและการตีความทางทฤษฎี.

อย่างที่เราเห็น, วิทยาการคอมพิวเตอร์และจิตวิทยามีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิด โดยมีจุดประสงค์ในการรู้ลึกและลึกลงไปของการทำงานของจิตใจมนุษย์ ความสัมพันธ์ที่ไม่ต้องสงสัยจะต้องพูดและสามารถสนับสนุนทั้งความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและส่วนบุคคลและสังคม.

กลยุทธ์การเรียนรู้ 3 ประเภทวัตถุประสงค์หลักของกลยุทธ์การเรียนรู้คือการทำให้นักเรียนกลายเป็นผู้เรียนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น อ่านเพิ่มเติม "