Архив Галактики

Scratch и большие данные (1)

Блог стайного советника / 26.05.2015

Продолжение темы учебной аналитики и больших данных. Я бы хотел пояснить понятие простой учебной аналитики - подобно понятию приложений простой, расширенной или дополненной реальности. И посмотреть на проблему использования данных на примере того, что происходит в среде Scratch.

Напомню, как выглядят блоки, из которых авторы конструируют свои программы. Все команды разложены по ящикам разного цвета. Например, блоки управления лежат в оранжевом ящике:


Блоки движения - в синем ящике.


А в темно-сиреневом ящике скрыты возможности создания собственных процедур. Мы можем создавать новые выразительные конструкции, используя для этого готовые блоки из других ящиков.


Здесь я просто привожу пример того, как создается новая конструкция из готовых кирпичиков:



И попутно отметим, что в ходе сохранения проекта его автор порождает данные, которые могут в дальнейшем быть использованы для анализа. Очень грамотно организовано добавление тегов - есть несколько общепринятых тегов + ничто не мешает автору добавить свои собственные теги.



Проблему использования данных на благо ученика описал Паоло Бликштейн в статье Using Learning Analytics to Assess Students' Behavior in Open-ended Programming Tasks, где он в качестве педагогического назначения учебной аналитики выделяет необходимость обучать умениям 21 века, к которым относятся способности к творчеству, инновациям, критическому мышлению, решению проблем, общению и взаимодействию [Blikstein, 2011]. Поскольку эти умения достаточно сложно измерять, используя принятые методы оценивания, основанные на конечном продукте: тесты, открытые вопросы или портфолио, возникают сложности с обучением новым умениям.

Чтобы анализировать деятельность учеников, Бликштейн использовал специальную программу, которая устанавливалась на компьютер ученика, записывала и анализировала все его действия. В принципе, это все напоминает простейший анализ, который мы все наблюдаем в текстовых процессорах - посчитать число слов, определить сложность предложений. По отношению к блокам программирования этот подход позволяет определить частоту использования тех или иных команд и блоков программирования.

В этом есть смысл для преподавателя - он видит то, какими конструкциями пользуется ученик при составлении своей программы = цифровой истории. В этом есть смысл для ученика - программа может сообщать ему, например, что некоторыми конструкциями он пользуется редко или не пользуется вообще. Если ученик поставил перед собой задачу освоить управляющие конструкции, то программа-анализатор может сообщать ему, что хорошо бы чаще заглядывать в оранжевый ящик управляющих блоков. Или при частом использовании блоков ifelse, писать что-то вроде - "Вижу, что Вы очень часто используете ветвление ifelse - может быть та же самая проблема может быть решена использованием более простой конструкции if?".

То есть то, что уже сейчас работает на уровне текстового редактора, которому уже хватает ума анализировать сложность построения предложения и проверять на разумную последовательность слов в предложении, может работать и на уровне анализа цифровых историй, которые состоят из слов и предложений, написанных на языке программирования.

И как только это перенеслось с отдельного компьютера в облако цифровых документов Google или цифровых историй Scratch, то разработчики и тем, кому они делегируют эту возможность, могут анализировать не только деятельность отдельного участника, но и деятельность всех участников или групп участников, выделенных при помощи того или иного фильтра. Ну и дальше все зависит только от воображения и педагогической осмысленности задаваемых анализатору заданий. Достаточно легко представить себе исследовательские запросы типа:

• Как отличаются мальчики и девочки по организации конструкций программирования (построения предложений)?
• Чем отличаются цифровые писатели из Индии и России?
• Как зависит использование управляющих конструкций от возраста автора?
• и т.д.