Без поначалу простейших, а потом всё усложняющихся изобретений, призванных поспособствовать познанию, мы бы всё ещё считали на пальцах и рисовали карты палочками в пыли. Знания, полученные путём проб и ошибок, стирались бы вместе с этой пылью и не становились бы общественным достоянием.
Когда мы говорим об образовательных технологиях, прежде всего мы представляем компьютеры, цифровые устройства и интернет. На самом деле технология — это не только то, что мы называем «высокими технологиями»; технология — это совокупность методов достижения цели в какой-либо сфере деятельности. Соответственно, образовательные технологии — это способ достижения практических навыков или знаний.
Технологии в сфере познания развиваются поступательно; и с каждым веком становится всё проще предсказать появление следующего эволюционного этапа. Если к появлению письменности человечество шло несколько тысячелетий, то в XX веке многие учёные и фантасты с лёгкостью предугадывали те технологии, которые сейчас стали для нас привычными. За 40 лет до появления iPad, в 1972 г. Алан Кей создал прототип Dynabook, который бы «качественно расширил понятия чтения, письма, публикации идей…».
По мере того как эволюция технологий заходит всё дальше, важно учитывать то влияние, которое образовательные технологии уже оказали на развитие человечества. Как раз для того, чтобы помочь тем, кто связан с образованием или просто заинтересован в вопросах познания, ресурс InformED вместе с Open Colleges создали инфографику о тех технологиях, которые возникали на пути познания человека.
Итак, начнём наше путешествие с древних времён до недалёкого будущего.
Если хотите совершить путешествие побыстрее, вот основные вехи развития технологий:
Египетские иероглифы, IV-III вв. до н.э.
Абак, 480 г. до н.э.
Первые механические компьютеры (Антикитерский механизм), 87-60 гг. до н.э.
Эпоха Возрождения, XIV-XVI вв. н.э.
Печатный станок, 1450 г.
Графитный карандаш, 1795 г.
Первая дистанционная школа, 1873 г.
Первый калькулятор, XX век
Первый компьютер с хранением данных в памяти, 1948 г.
Dynabook, 1968 г.
Электронные книги, 1971 г.
Apple II, 1977 г.
Планшетный компьютер, 1989 г.
Смартфон, 1994 г.
Google, 1996 г.
Mассовые онлайн-курсы (MOOC), 2008 г.
Носимые устройства, 2013 г.
Будущее: Мозговые имплантаты, 3D-принтеры, Роботы
Египетские иероглифы, IV-III вв. до н.э.
Египетское иероглифическое письмо совместило в себе рисуночное письмо и фонетические знаки. Их обнаружение позволило предположить, что уже тогда существовала система образования. Благодаря появлению египетских иероглифов (которые появились немного позднее шумерской клинописи) стало возможным записывать важнейшие мысли, правопорядки и информацию о хозяйственной деятельности для будущих поколений египтян.
Абак, 480 г. до н.э.
Впервые абак был упомянут Геродотом в 480 г. до н.э., а первые счётные доски, скорее всего, появились в Древнем Вавилоне около 3 тыс. лет до н.э. Позднее использовался и в Древней Индии, и западными арабами; а в Европе применялся вплоть до XVIII века. Самая известная разновидность абака — китайская доска суаньпань. Российский десятичный абак («русские счёты») появился на рубеже XV-XVI вв. и до сих пор ещё используется во многих сельских магазинах. Без абака не появилось бы калькуляторов и компьютеров.
Первые механические компьютеры (Антикитерский механизм), 87-60 гг. до н.э.
Изобретение зубчатых колёс привело к появлению более сложных устройств для более сложных вычислений. Антикитерский механизм был обнаружен на затонувшем античном судне и предположительно предназначался для календарных вычислений, моделирования движения планет и использовал принцип дифференциальных вычислений. Важной предшественницей Антикитерского механизма была древняя астролябия, изобретённая женщиной-учёным, философом и математикой Гипатией Александрийской.
Перьевая ручка, 600-700 г. н.э.
Впервые перьевая ручка в виде гусиного пера появилась в испанском городке Севилья. До этого все памятники письменной культуры доходили до нас в виде резьбы по камню. Это трудоёмкий процесс, ограничивающий распространение грамотности. До внедрения пера в качестве инструмента для быстрого письма древние египтяне и греки пользовались расщеплёнными тростинками, а древние славяне писали палочкой на бересте. Однако именно технология письма с помощью перьев получила наибольшее распространение благодаря распространённости собственно птиц и долговечности и лёгкости птичьего пера. Есть свидетельства, что в XVIII веке Англия закупала у России несколько миллионов гусиных перьев.
Эпоха Возрождения, XIV-XVI вв. н.э.
Центр гуманистической философии Эпохи Возрождения, пришедшему на смену культуре Средних веков, — человек и его деятельность. В это время появляются революционные образовательные идеи, обращающиеся к ребёнку как к центру процесса обучения и провозглашавшие необходимость всестороннего развития человека. После мрачного Средневековья с процветавшими телесными наказаниями и духом религиозного невежества эти идеи воспринимались непросто. Именно поэтому большей частью они остались на бумаге; на практике большинство учебных учреждений оставалось средневековыми.
Печатный станок, 1450 г.
Ювелир по профессии Иоганн Гутенберг, взяв за основу механизмы винного пресса и пресса бумагоделательного производства, создал способ книгопечатания подвижными литерами, из которых набирались строки, которые, в свою очередь оттискивались на бумаге. Его изобретение (хотя авторство Гутенберга долгое время скрывалось и оспаривалось) получило в следующее столетие широкое распространение по всему миру и открыло эпоху более простого распространения и тиражирования печатных материалов. Так печатные издания стали ещё более доступными.
Графитный карандаш, 1795 г.
Удивительно, что такой простой инструмент, как карандаш, был изобретён позднее достаточно сложных механизмов вроде станка или астролябии. На самом деле художники начиная с XIII века использовали для рисования «серебряный карандаш» или «свинцовый карандаш» — тонкую проволоку, оставлявшую чёткий след. В XIV веке появился итальянский карандаш из порошка жжёной кости, скреплённого растительным клеем. Карандаши такого вида были дороги в производстве и использовались лишь профессиональными художниками. Случайное открытие графита во время мощной бури в Англии позволило открыть первые фабрики по производству карандашей — немецкой Faber-Castell и австрийской Koh-i-Noor. Производство карандашей резко удешевилось и ещё немного приоткрыло путь ко всеобщей грамотности.
Первая дистанционная школа, 1873 г.
Анна Элиот Тикнор основала Общество домашнего обучения для женщин, которое функционировало по почте и было совершенно бесплатным. Дистанционное обучение по почте Общества Тикнор обучило около 10 000 человек вплоть до 1897 года. А в 1874 г. предложил программу обучения по почте Университет Иллинойс.
Первый калькулятор, XX век
Калькулятор в механическом виде существовал ещё в 1673 г., будучи изобретением немецкого математика Лейбница, и мог выполнять основные четыре арифметических операции в десятичной системе счисления. Механический калькулятор Лейбница был слишком сложен и дорог в производстве, поэтому вплоть до XX века в серийное производство попадали более простые арифмометры (знаменитые российские «Феликсы»). В 1961 г. начат выпуск первого английского массового калькулятора на газоразрядных лампах; затем появились американские транзисторные, затем программируемые и с использованием микросхем.
Первый компьютер с хранением данных в памяти, 1948 г.
Манчестерская малая экспериментальная машина по прозвищу Baby была построена профессорами Манчестерского университета как экспериментальный аппарат для изучения свойств компьютерной памяти. Эта крошка занимала целую комнату и обладала памятью на 32 слова.
Dynabook, 1968 г.
Концепция мобильного обучения впервые была представлена Аланом Кеем в прототипе Dynabook, портативного лёгкого по весу компьютера с цветным графическим дисплеем и подключением к сети. Видение Кея легло в основу многих современных планшетов и ноутбуков.
Электронные книги, 1971 г.
Майкл Харт сканирует и выкладывает электронную версию Декларации независимости США в свободный доступ для Университета Иллинойс. Так было положено начало проекта «Гутенберга», который сделал электронные книги доступными через интернет. А первым электронным глобальным образовательным проектом стал в 1987 г. проект Microsoft Bookshelf, распространяющий словари и энциклопедии в инновационном тогда формате CD-ROM.
Apple II, 1977 г.
Один из первых персональных компьютеров, поступивших в массовое производство, помимо цветного графического дисплея и расширяемой памяти, имел на борту предустановленную программу Visicalc (для работы с таблицами) и образовательные игры, например, Oregon Trail. Именно Apple II стал первым компьютером, которым оборудовали первые школьные кабинеты информатики.
Планшетный компьютер, 1989 г.
Планшеты — вовсе не изобретение XXI века. В 1989 г. был анонсирован GRiDPAD с сенсорным LCD-дисплеем, виртуальной клавиатурой и технологией распознавания рукописного текста (который вводился с помощью стилуса). Планшет имел подключение к интернету и встроенные динамики для воспроизведения звука. Правда, весил он около 1,4 кг и стоил более 3 000 долларов.
Смартфон, 1994 г.
Телефон от компании IBM по имени «Саймон» считается первым в мире смартфоном. Среди его особенностей — монохромный тачскрин, возможность отправлять текстовые сообщения, факс, электронные письма; также можно было использовать встроенные программы: калькулятор, календарь, мировые часы. Уже тогда была предусмотрена возможность для размещения модулей камеры, GPS и память для музыкального проигрывателя.
Google, 1996 г.
Google как научный проект двух студентов Ларри Пейджа и Сергея Брина был запущен в январе 1996 г. Его целью было создание нового алгоритма индексации и поиска страниц в интернете: в то время как другие существующие поисковики сортировали результаты по количеству употребления поисковых фраз на странице, создатели Google разработали алгоритм PageRank, который определял поисковую выдачу количеством страниц, ссылающихся на сайт. Этот алгоритм полностью изменил подход к работе с информацией в интернете и для читателей, и для создателей контента.
Mассовые онлайн-курсы (MOOC), 2008 г.
В 2008 г. Джордж Сименс и Стивен Даунис запустили первый в мире массовый онлайн-курс «Connectivity and Connective Knowledge» (Коннективизм и связующее знание), в котором очно приняло платное участие 25 студентов Университета Манитобы, а заочно в формате онлайн — более двух тысяч студентов. Сейчас посещаемость популярных MOOC может достигать сотен тысяч человек, а свои онлайн-курсы открывает каждый уважающий себя университет.
Носимые устройства, 2013 г.
В 2013 г. ограниченным тиражом были выпущены очки дополненной реальности Google Glass. Пока ясно, что технология не готова к массовому производству из-за проблем с политикой приватности, тем не менее, само появление рабочей серии подобных устройств говорит о том, что в недалёком будущем будет разрабатываться большое количество приложений, взаимодействующих с дополненной реальностью, в том числе и образовательных.
Мозговые имплантаты
Потенциально возможные напрямую встраиваемые в мозг человека устройства, которые придут на замену носимым девайсам. Пока все существующие имплантаты могут либо вводить информацию, либо выводить её, но не способны делать это одновременно и обрабатывать полученные сигналы. А вот в будущем, более чем вероятно, появятся встраиваемые постоянные или временные имплантаты, которые позволят дополнять существующие органы чувств и повысить производительность человеческой памяти.
3D-принтеры
Использование смешанных техник обработки материалов и добавление дополнительных слоёв позволило создать технологию 3D-печати, с помощью которой можно «распечатать» практически любой трёхмерный объект реальности по цифровой 3D-модели. Сейчас эта технология успешно применяется инженерами для быстрого прототипирования моделей; уже были экспериментально напечатаны беспилотный самолёт, ведутся эксперименты по печати донорских органов и выращивания новых, а проект RepRap показывает, что принтер может самовоспроизводить некоторые свои детали.
Роботы
Представьте, что все мыслящие существа могут с лёгкостью получать знания путём прямой загрузки в мозг, и любой навык, начиная от игры на музыкальном инструменте и заканчивая проведением хирургической операции, теперь доступен каждому. Процесс обучения теперь занимает не годы, а минуты. Теперь люди могут сфокусировать свою энергию на новых открытиях и наконец приступить к познанию Вселенной.
Что день грядущий нам готовит? Как будут развиваться наши отношения друг с другом, с технологиями и с окружающим нас миром? Изменится ли процесс познания, станет ли быстрее и продуктивнее, поможет ли справиться с глобальными проблемами и открыть новые горизонты? Мы ответы на эти вопросы точно не узнаем, а вот наши внуки наверняка будут иметь более ясные догадки.
По материалам и инфографике Open Colleges.
