Книга Станисласа Деана «Как мы учимся»

В прошлый раз я писал о книге Скотта Янга «Суперобучение», в которой хорошо структурированы советы по самостоятельному обучению. После этого я у меня на очереди на чтение стояла книга на близкую тему, но объясняющая, как происходит обучение на уровне «железа», то есть мозга. Именно про эту книгу, которую написал французский нейробиолог и доктор наук Станислас Деан, и пойдет речь в этом посте. Как вы уже поняли из заголовка, книга называется «Как мы учимся». Особенно мне понравилось второе название (кстати, как оно правильно называется с точки зрения издательского дела?): «Почему мозг учится лучше, чем любая машина… пока».

Эта книга состоит из трех частей. Первая часть называется «Что такое научение?» и она посвящена двум вопросам. Во-первых, тому самому вопросу, который вынесен в заголовок части, то есть что такое «научение» в различных смыслах этого слова. И вторая тема этой части — чем биологический мозг отличается от компьютерных нейронных сетей, и каким образом мы должны модифицировать алгоритмы, чтобы машинное обучение приблизилось по эффективности к мозгу.

«Учиться — значит последовательно формировать как в искусственных, так и в естественных нейронных сетях внутреннюю модель внешнего мира.»

Главная проблема имеющихся алгоритмов обучения искусственных нейронных сетей (ИНС) по мнению автора заключается в нескольких вещах. Во-первых, эти алгоритмы очень не эффективны, они требуют огромного количества данных для обучения, в то время как естественный мозг может учиться на одном-двух примерах объектов, которые предъявлены человеку. И, во-вторых, имеющиеся в данный момент ИНС выполняют только лишь ту обработку данных, которую мозг выполняет в течение первых 200-300 миллисекунд, то есть то, что мы (или наш мозг) делаем бессознательно. По сути речь идет о распознавании, но самое интересное и сложное в происходит после этой стадии обработки входящей информации, и дальнейшая обработка происходит значительно медленнее. Именно дальнейшая обработка связана с обдумыванием распознанной информации и решением того, что с ней нужно делать дальше.

Читать далее ‘Книга Станисласа Деана «Как мы учимся»’ »

Книга Скотта Янга «Суперобучение»

Всем привет. В свете последних ужасных событий писать о программировании и книжках кажется не очень уместно и не особо нужно. Но, то ли к сожалению, то ли к счастью, человек ко всему привыкает, и за две недели с начала того процесса, который теперь нельзя называть под угрозой тюрьмы (а другими словами это называть не позволяет совесть), первоначальный шок уже сгладился, а злость, если и не рассосалась, то стала более привычным чувством. Пока есть такая возможность, буду продолжать делать то, от чего есть хоть какая-то польза.

В последнее время у меня дошли руки до кучки книг, посвященных различным аспектам обучения. Для меня эти книги полезны вдвойне: во-первых, чтобы самому учиться более эффективно (а в современном мире учиться нужно непрерывно), а, во-вторых, раз уж я веду пару предметов у студентов, хочется, чтобы время и силы, потраченные (или лучше сказать использованные) на преподавание, приносили наибольшую пользу, в том числе и для студентов. Если вас тоже интересует эта тема, то можете почитать еще обзор другой книги — «Безграничный разум» за авторством Джо Боулер.

В этом посте речь пойдет о книге Скотта Янга «Суперобучение», в которой автор описывает принципы, позволяющие более эффективно самостоятельно изучать новые для себя области, причем сделать это в короткие сроки. Здесь надо сразу сделать оговорку, что короткое время — не значит, что вы получите новые знания и навыки просто так без усилий. Как раз наоборот, книга посвящена тому, как сократить время обучения максимально (в разумных пределах), наращивая интенсивность.

Читать далее ‘Книга Скотта Янга «Суперобучение»’ »

Поговорим про дистанционное обучение

Поговорим про дистанционное обучение
На лекции записи преподавателя становятся конспектом студента, минуя сознание обоих.
(с) М. Адлер «Как читать книги»

 

Студентов опять перевели на дистанционное обучение. По сути они уже два семестра учатся удаленно с небольшими вылазками в оффлайн. Уже даже поговаривают, что весь следующий год может пройти на дистанционном обучении. Про то, что такое обучение никуда не годится не сказал только ленивый, и я не знаю ни одного преподавателя, которому бы такой формат обучения понравился. Все мои знакомые и коллеги говорят, что это не обучение, а профанация. В этом посте я не буду заниматься ворчанием, а хотел бы спокойно порассуждать, что не так с дистанционкой, и что можно придумать, чтобы онлайн-обучение было бы не менее эффективно, чем офлайновое.

Давайте сразу договоримся, что мы здесь не будем затрагивать тему заинтересованности студентов, про это я уже когда-то писал, и будем полагать, что у студентов есть стимул учиться, или по крайней мере у них нет отвращения к тем предметам, которые им придется слушать.

Чтобы объективно разобраться, что не так с имеющимся у нас дистанционным обучением, откажемся от идеи, что онлайн-обучение — абсолютное зло. Хочется верить, что в конечном счете дистанционное обучение можно сделать эффективным, но только для этого нужно переделывать всю программу курсов. Нельзя вести занятия так же, как в оффлайне только перед веб-камерой. Давайте попробуем порассуждать, что объективно мешает эффективному онлайн-обучению, и что можно придумать, чтобы эти проблемы устранить.

Читать далее ‘Поговорим про дистанционное обучение’ »

Книга Джо Боулер «Безграничный разум»

Одна из проблем, которая меня интересует, как вести занятия со студентами так, чтобы с одной стороны им было интересно и понятно то, о чем я говорю, но в то же время не скатываться на совсем примитивный уровень в стиле «нажми на кнопку — получишь результат». Поэтому периодически почитываю книжки на тему преподавания и обучения, чтобы понять, как другие люди справляются с этой задачей, что можно исправить в изложении материала. До карантина мне попалась книга «Безграничный разум», которую написала профессор Стэнфордского университета Джо Боулер. Эта книга посвящена тому, как имеющаяся система образования отбивает желание учиться, а у учеников развивает (не)уверенность, что тот или иной предмет им понять не под силу. Сама Джо Боулер читает математику, поэтому в книге она больше говорит о преподавании математики и других технических наук, хотя это не так важно, потому что принципы, о которых идет речь в книге относятся к обучению в целом.

Книга построена на основе нескольких идей, понимание которых должно помочь учащимся лучше справляться с нагрузкой и стрессом, возникающими во время обучения, а преподавателям эти принципы могут помочь организовать рабочую среду, в которой ученики смогут плодотворно изучать предметы без развития отвращения к ним. Эти идеи — результат большого количества исследований, ссылки на которые автор аккуратно расставляет по ходу повествования. Все эти идеи кажутся известными и логичными, но вместе они создают единую структуру, которую можно пытаться как-то использовать при обучении.

Читать далее ‘Книга Джо Боулер «Безграничный разум»’ »

Нужно ли заставлять студентов учиться?

В вузах начинается очередная сессия, и по этому поводу хочу поделиться с вами мыслями и сомнениями относительно процесса обучения. Давайте сразу условимся, что мы будем говорить о студентах — процесс обучения школьников отличается кардинально, а студенты — уже достаточно взрослые люди, по крайней так должно быть.

Вопрос, который меня мучает уже давно звучит так: нужно ли заставлять студентов учиться? Под словом «заставлять» я понимаю такие действия, которые будут вынуждать студентов заниматься предметом, хотя им этого совершенно не хочется. Например, можно отмечать посещаемость и обещать страшные кары тем, кто на лекции ходить не будет. Не пускать на лекции тех, кто опаздывает. Возмущаться, если кто-то не слушает лекцию, а играет в телефоне (но при этом не мешает другим), может быть даже выгонять таких студентов с занятий.

Надо сказать, что мне нравится обстановка, которая складывается на разных программерских конференциях, на которых докладчики и слушатели ходят добровольно и, если и получают за это какие-то бонусы, то чисто символические — наклейки на ноутбук или кусок пиццы в конце конференции. На таких конференциях всегда чувствуется атмосфера живого интереса — обсуждают доклады или какие-то свои проблемы, связанные с темой конференции. К сожалению, в институте среди студентов я такой обстановки не наблюдаю. Хорошо, если в коридоре обсуждают что-нибудь про работу транзистора, но часто это связано с тем, что нужно сдавать лабораторку, а не из-за того, что им это интересно. На самом деле есть студенты, которые интересны какие-то предметы, но концентрация их на квадратный метр очень не велика.

Я считаю, что репрессивными мерами на занятиях нельзя заинтересовать студента, а если нет интереса, то занятия становятся скучными не только студентам, но и преподавателю, а от этого он начинает более монотонно читать свой предмет, что еще больше усиливает скуку студентов. Всегда нужна обратная связь. Учеба без интереса — это насилие над собой, и скорее всего знаний от такого предмета не прибавится. Именно поэтому я закрываю глаза на посещаемость (ее отмечаю, но она ни на что не влияет) и спокойно отношусь к опозданиям, разумеется, я поворчу, если кто-то опоздает на полчаса или больше, но еще никого за это за дверь не выгонял.

Но может быть я не прав, и надо более строго следить за дисциплиной? Ведь если кто-то будет ходить на лекции через одну или опаздывать на каждую лекцию по полчаса, то вряд ли он нормально усвоит тему, а непонятные вещи еще больше будут вгонять в тоску, и он больше будет забивать на лекции. Может быть все-таки надо как-то принуждать к учебе? При этом давать какие-то домашние задания нужно обязательно, тупое начитывание лекций, когда студенты не делают ничего самостоятельно, бесполезно. Лабораторки тоже в большинстве случаев не дают необходимого для понимания опыта — на них студенты тупо выполняют инструкцию, что-то измеряют, что-то считают, но часто не понимают, что они делают. А вот домашние и курсовые работы — это другое дело, там студентам приходится что-то делать самостоятельно.

В этом семестре меня удивил один студент (достаточно толковый), который сказал, что ему понравился один предмет, который он был вынужден выучить во время сессии (не во время основных занятий) из-за жесткого преподавателя. Именно после того, как он разобрался с предметом, он ему понравился. Может быть я не прав со своими достаточно достаточно либеральными взглядами на обучение?

Про лекции и конспекты

Чтение лекции — это процесс переноса конспекта преподавателя в тетрадь студента, минуя сознание обоих.

Недавно на Хабре появился перевод статьи Как я пишу конспекты по математике на LaTeX в Vim. Идея в том, что автор настолько виртуозно умеет работать в Vim и знает LaTeX, что вместо написания конспекта ручкой в тетради, успевает оформлять его в электронном виде в формате LaTeX. Но на этот пост меня подтолкнули комментарии, где разгорелись споры по поводу того, нужно ли вообще вести конспект лекций, не устарело ли это понятие в цифровой век.

Поскольку я уже давно преподаю в институте, то могу сравнить результаты обучения студентов, которые ведут конспект и не ведут его.

Читать далее ‘Про лекции и конспекты’ »

Книга С.Л. Соловейчика «Учение с увлечением»

Образование дают, образование получают…
Но надо еще уметь его взять!

Как уже некоторые из вас знают, я работаю в институте и читаю лекции студентам, поэтому меня важно, чтобы мой труд не пропадал даром. К сожалению, чтение лекций проходит с КПД около 15%, т.е. в группе на 25 человек максимум 4 человека проявляют заинтересованность в предмете. Я это оцениваю по тому, насколько студенты втягиваются в обсуждения и задают хоть какие-то вопросы, остальные в лучшем случае молча записывают материал, а в худшем — уходят в телефон. Возможно, они стесняются что-то спрашивать, хотя я постоянно подталкиваю их к взаимодействию во время занятий. Такое ощущение, что большая часть группы приходит на занятия только для галочки, хотя я уже давно отказался от подсчета посещаемости.

Все преподаватели жалуются на отсутствие заинтересованности у студентов, в то время как многие студенты признаются, что они не любят и не понимают физику, математику или какой-то другой предмет. Они даже не пытаются наверстать упущенное, а всего лишь хотят проскочить экзамен, чтобы их не отчислили. Понятно, что с точки зрения обучения такой подход — бесполезная трата времени, так студентов, так и преподавателей.

Этой проблеме и посвящена книга Симона Львовича Соловейчика «Учение с увлечением» (спасибо моей жене, которая навела на эту книгу). Симон Львович был журналистом, который много времени уделял вопросам педагогики, писал статьи и книги на эту тему. В основном он писал об учебе в школе. И книга «Учение с увлечением» посвящена проблеме заинтересованности школьников в изучаемых предметах. Первое издание ее вышло в 1976 году, позже было множество переизданий в советский период.

Читать далее ‘Книга С.Л. Соловейчика «Учение с увлечением»’ »