Flip Classroom One More Time — интерактивность и асинхронность в эффективных курсах на open-source (Стас Фомин, OSEDUCONF-2025) — различия между версиями

Материал из 0x1.tv
(→‎Введение)
 
Конкуренция с онлайн-курсами и интернет-ресурсами запустила изменения, но недостаточные, чтобы сломать эти «славные традиции».
Хороший пинок дала ковидная истерия: появились массово видеозаписи «лекций у доски» и попытки созвонов вместо семинаров. А в этом году, взлёт больших языковых моделей, известных в народе как «нейросети»™, привёл к плачу учителей по всему миру «что делать?» — «студенты не слушают меня, а смотрят англоязычное в нейропереводе», «ИИ решил все мои задачи». Задумаемся о другом — «что не делать?» — чтобы было время и силы на что-то более полезное, чтобы у студентов были практические навыки и уверенность в понимании.

У меня ежегодный опыт «с прошлого тысячелетия» курсов по алгоритмам–криптографии и подобному Computer Science в МФТИ и ИСПРАН. Прошёл эволюцию от «доски c мелом» и «дуэлей на устных экзаменах», через книги и лекции с слайдами, к прогрессивным форматам, удобным и эффективным студентам и преподавателям.
Всегда использовал только свободный софт, а то, что предлагаю тут, легко развернёт любой линуксоид даже на персоналке.

=== Flipped Classroom и интерактивная коллаборация в браузере ===

Десятилетия я пробовал и продвигал две ключевых идеи:

* '''Flipped Classroom''', когда всё лекционное готовится заранее, книгами–слайдами, а главное — компактными видеороликами, спасающими от требования, что «курс должен быть прочитан». Благо свободный <tt>OBS</tt> дает всем «видеостудию» не вставая с любимого стула <ref name="20190126Q">Фомин, С. А. OBS — швейцарский нож передачи знаний. Боевые приёмы Open Broadcaster Software. Свободное программное обеспечение в высшей школе : Сборник тезисов Четырнадцатой конференции, 2019, Переславль, ООО «МАКС Пресс», 82--92, [[20190126Q]]</ref>, а копеечный планшет–стилус <ref name="20140126-4">Фомин, С. А. Магия пера или эффективная свобода преподавания со стилусом. OSEDUCONF-2014 // Девятая конференция «Свободное программное обеспечение в высшей школе» : Тезисы докладов, 2014, Переславль, Альт Линукс, [[20140126-4]]</ref> позволит не тосковать о «доске с мелом» и других доисторических артефактах.
* Работы с студентами в какой-то общей, дистанционно доступной среде, не требующей от студента ничего, кроме браузера — начиная от <tt>MediaWiki</tt> (см. <ref name="20150125K">Фомин, С. А. MediaWikiQuizzer или ВикиЭкзамены — тесты, удобные и для преподавателя и для студента. OSEDUCONF-2015 // Свободное программное обеспечение в высшей школе : Тезисы докладов, 2015, Переславль-Залесский, Альт Линукс, [[20150125K]]</ref>, <ref name="20170129D">Фомин, С. А. Эффективная «домашка» — задачи студентам на MediaWiki. Свободное программное обеспечение в высшей школе : тезисы докладов, 2017, Переславль-Залесский, Basealt, [[20170129D]]</ref>), эволюционируя до сервисов коллаборации, таких как <tt>Cocalc</tt>, <tt>JupyterLab</tt>, <tt>CodeServer</tt> <ref name="20230128F">Фомин, С. А. Современные «интерактивные среды» и «живые лаборатории» — эффективное дистанционное образование по алгоритмам и математическим дисциплинам. Восемнадцатая конференция. Свободное программное обеспечение в высшей школе : Тезисы докладов материалов конференции, 2023, Москва, ООО «МАКС Пресс», 63--64, [[20230128F]], EDN GIZTTL</ref> — чтобы можно было работать не только на очных семинарах, но и дистанционно, без «пера и бумаги».

В результате, я пришёл к следующим выводам:

* Самая удобная среда для совместной работы на ближайшее десятилетие — <tt>code-server</tt>, т.е. «VSCode в браузере».
<blockquote>
Да, заметим что у VSCode не пермиссивная лицензия, но астрим проект — Code-OSS абсолютно свободен, под MIT-лицензией и code-server. Дальше мы будем говорить о VSCode, подразуевая VSCode или code-server, просто так понятней для большиства слушателей — т.к. с ним уже сталивалось большинство. Это самый стандартный интерфейс, который или уже знаком студентам, или скоро им понадобится в любой IT-профессии.
* Развернуть его в пару команд можно любому айтишнику даже на домашней персоналке, пробросив <tt>ssh</tt>-туннель до любого облачного сервера.
* Его возможностей хватит не только на «юпитер-ноутбуки с питоном», но и для полноценного программирования с отладкой практически во всех стеках, документирования и ведения обучающих материалов — есть тексты–формулы, рисование схем, всё необходимое.
</blockquote>
* Не нужно думать о «публикации обучающих материалов», мучаясь с мудреными системами сборки PDF-книг и слайдов по <tt>LaTeX</tt> коду, или там системы публикации книг–сайтов типа <tt>Quattro</tt> или <tt>Sphinx</tt>/<tt>RST</tt>. Это конечно тоже возможно! Но не нужно!
* Пусть студент и преподаватель наравне работают — изучают, правят, экспериментируют в одной и той же среде, и обычно достаточно того, что может показать сам <tt>Code-Server</tt>
** jupyter-ноутбуки, markdown-документы, drawio-схемы, код;
** там могут быть интерактивные и анимированные штуки;
** картинки, видео и работающие системы симуляции;
** даже простые Markdown-документы с мгновенным предпросмотром включают и формулы, и Mermaid-диаграммы, есть множество расширений, позволяющих создавать конспекты, наброски статей, задачи — без стандартных мучений с TeX и текстовыми процессорами.

Лично я экспериментирую с изобретенным форматом «бесслайдовых» конспектов–майндмапов, которых можно создавать «со скоростью мысли», на порядки легче, чем например, верстка в LaTeX/Beamer, не говоря уже о всяких поверпоинтах. Ведь достаточно осознать, что «слайдовая разбивка» нужна только несчастному докладчику с примитивной листалкой. Если вы что-то рассказываете–показываете не отходя от клавиатуры — у вас на порядок больше возможностей навигации, и важно сконцентрироваться на выделении и структуризации ключевых идей (чтобы остальное проговорить голосом) — а это можно хитро оформить CSS-стилями для просмотра Markdown-документов.

Для демонстрации «а что, так можно было?», я создал в этой среде не только разные курсы по вычислительной математике, алгоритмам и теории сложности <ref name="pyomo-business-optimization">Курс «Моделирование бизнес-задач», https://discopal.ispras.ru/Business-modeling-pyomo, https://gitlab.ispras.ru/discopal/adv2022-course-pyomo-business-optimization</ref>, <ref name="hard-problems-formulations">Курс «Моделирование труднорешаемых задач», https://discopal.ispras.ru/Hard-problem-modeling, https://gitlab.ispras.ru/discopal/hard-problems-formulations</ref>, <ref name="algo-visual">Курс «Визуализация алгоритмов», https://discopal.ispras.ru/Algo-vusial, https://gitlab.ispras.ru/discopal/algo-visual</ref>, <ref name="sympy4algorithms">Курс «Sympy для алгоритмов», https://discopal.ispras.ru/Sympy4algorithms, https://gitlab.ispras.ru/discopal/sympy4algorithms</ref>, но также спецкурс по физике/аналитической механике <ref name="mechanics-sympy-intro">Спецкурс по аналитической механике с SymPy, https://discopal.ispras.ru/Mechanics-sympy-intro, https://gitlab.ispras.ru/discopal/mechanics-sympy-intro</ref>, а чтобы показать, что Jupyter-ноутбуки не только «про питон» — интерактивный курс по изучению Haskell <ref name="haskell-exercism">Курс «Интерактивный Haskell», https://discopal.ispras.ru/Haskell-exercism, https://gitlab.ispras.ru/discopal/haskell-exercism</ref>.




{{----}}
[[File:{{#setmainimage:Flip Classroom One More Time — интерактивность и асинхронность в эффективных курсах на open-source (Стас Фомин, OSEDUCONF-2025)!.jpg}}|center|640px]]
{{LinksSection}}
<!-- <blockquote>[©]</blockquote> -->

<references/>

[[Категория:OSEDUCONF-2025]]
[[Категория:Draft]]
[[Категория:СПО в образовании]]

Версия 17:22, 17 марта 2025

Докладчик
Стас Фомин.jpg
Стас Фомин

Обучение в ВУЗах до сих пор в целом средневековое, несмотря на конкуренцию с глобальным интернетом. Но «Восстание ИИ» добивает стандартные задачи и экзамены!

С прошлого тысячелетия автор непрерывно экспериментировал в преподавании нетривиальных курсов и пришёл к развитию принципов flipped classroom:

  • Интерактивность материалов.
  • Совместная работа в браузере.
  • Асинхронное взаимодействие вместо лекций-семинаров.
  • Одноразово-индивидуальные практические задания, превращающиеся после решения в обучающие материалы.

Оказалось, это просто реализуемо с свободным софтом — достаточно запустить code-server на персоналке. Получатся «интерактивные образовательные квесты», причем курсы смогут расти и сами, с помощью студентов.

Видео


Thesis

Введение

Несмотря на технический прогресс, который мог бы давно улучшить образование в ВУЗах, там до сих пор всё сковано средневековыми подходами — «лекции в аудитории с доской» и «выматывающие учителя и студента семинары по расписанию», «книги в библиотеке» и «набор древних задач со давно слитыми решениями», не говоря уж про «театр потоковых экзаменов», где разыгрывается унылая пьеса про «справедливую оценку знаний», приводящая с нервному срыву как студентов, так и экзаменаторов. Да, лекционный схоластический формат родился в глубоком средневековье, когда профессор был тот кто «написал свою книгу». Студенты — те, кто слушали, как он её читал, и конспектировали. Набор конспектов и был их «свидетельством образования». Тогда это как-то работало, но сейчас уже нет — материалы доступны, студенты не видят смысла в записи–конспектировании–переписывании, хотя основной смысл был именно в процессе осознания, а не в результате–копиях. В результате «знания» сводятся к талмудическому зазубриванию фактов—шаблонов и элементарным символическим действиям «ручкой на бумаге», не давая практических навыков применимых в современной индустрии. А изменить процесс часто не дают бюрократы, сковывающие учителя нормативами лекционных часов и семинарских занятий.

Конкуренция с онлайн-курсами и интернет-ресурсами запустила изменения, но недостаточные, чтобы сломать эти «славные традиции». Хороший пинок дала ковидная истерия: появились массово видеозаписи «лекций у доски» и попытки созвонов вместо семинаров. А в этом году, взлёт больших языковых моделей, известных в народе как «нейросети»™, привёл к плачу учителей по всему миру «что делать?» — «студенты не слушают меня, а смотрят англоязычное в нейропереводе», «ИИ решил все мои задачи». Задумаемся о другом — «что не делать?» — чтобы было время и силы на что-то более полезное, чтобы у студентов были практические навыки и уверенность в понимании.

У меня ежегодный опыт «с прошлого тысячелетия» курсов по алгоритмам–криптографии и подобному Computer Science в МФТИ и ИСПРАН. Прошёл эволюцию от «доски c мелом» и «дуэлей на устных экзаменах», через книги и лекции с слайдами, к прогрессивным форматам, удобным и эффективным студентам и преподавателям. Всегда использовал только свободный софт, а то, что предлагаю тут, легко развернёт любой линуксоид даже на персоналке.

Flipped Classroom и интерактивная коллаборация в браузере

Десятилетия я пробовал и продвигал две ключевых идеи:

  • Flipped Classroom, когда всё лекционное готовится заранее, книгами–слайдами, а главное — компактными видеороликами, спасающими от требования, что «курс должен быть прочитан». Благо свободный OBS дает всем «видеостудию» не вставая с любимого стула [1], а копеечный планшет–стилус [2] позволит не тосковать о «доске с мелом» и других доисторических артефактах.
  • Работы с студентами в какой-то общей, дистанционно доступной среде, не требующей от студента ничего, кроме браузера — начиная от MediaWiki (см. [3], [4]), эволюционируя до сервисов коллаборации, таких как Cocalc, JupyterLab, CodeServer [5] — чтобы можно было работать не только на очных семинарах, но и дистанционно, без «пера и бумаги».

В результате, я пришёл к следующим выводам:

  • Самая удобная среда для совместной работы на ближайшее десятилетие — code-server, т.е. «VSCode в браузере».

Да, заметим что у VSCode не пермиссивная лицензия, но астрим проект — Code-OSS абсолютно свободен, под MIT-лицензией и code-server. Дальше мы будем говорить о VSCode, подразуевая VSCode или code-server, просто так понятней для большиства слушателей — т.к. с ним уже сталивалось большинство. Это самый стандартный интерфейс, который или уже знаком студентам, или скоро им понадобится в любой IT-профессии.

  • Развернуть его в пару команд можно любому айтишнику даже на домашней персоналке, пробросив ssh-туннель до любого облачного сервера.
  • Его возможностей хватит не только на «юпитер-ноутбуки с питоном», но и для полноценного программирования с отладкой практически во всех стеках, документирования и ведения обучающих материалов — есть тексты–формулы, рисование схем, всё необходимое.
  • Не нужно думать о «публикации обучающих материалов», мучаясь с мудреными системами сборки PDF-книг и слайдов по LaTeX коду, или там системы публикации книг–сайтов типа Quattro или Sphinx/RST. Это конечно тоже возможно! Но не нужно!
  • Пусть студент и преподаватель наравне работают — изучают, правят, экспериментируют в одной и той же среде, и обычно достаточно того, что может показать сам Code-Server
    • jupyter-ноутбуки, markdown-документы, drawio-схемы, код;
    • там могут быть интерактивные и анимированные штуки;
    • картинки, видео и работающие системы симуляции;
    • даже простые Markdown-документы с мгновенным предпросмотром включают и формулы, и Mermaid-диаграммы, есть множество расширений, позволяющих создавать конспекты, наброски статей, задачи — без стандартных мучений с TeX и текстовыми процессорами.

Лично я экспериментирую с изобретенным форматом «бесслайдовых» конспектов–майндмапов, которых можно создавать «со скоростью мысли», на порядки легче, чем например, верстка в LaTeX/Beamer, не говоря уже о всяких поверпоинтах. Ведь достаточно осознать, что «слайдовая разбивка» нужна только несчастному докладчику с примитивной листалкой. Если вы что-то рассказываете–показываете не отходя от клавиатуры — у вас на порядок больше возможностей навигации, и важно сконцентрироваться на выделении и структуризации ключевых идей (чтобы остальное проговорить голосом) — а это можно хитро оформить CSS-стилями для просмотра Markdown-документов.

Для демонстрации «а что, так можно было?», я создал в этой среде не только разные курсы по вычислительной математике, алгоритмам и теории сложности [6], [7], [8], [9], но также спецкурс по физике/аналитической механике [10], а чтобы показать, что Jupyter-ноутбуки не только «про питон» — интерактивный курс по изучению Haskell [11].



Flip Classroom One More Time — интерактивность и асинхронность в эффективных курсах на open-source (Стас Фомин, OSEDUCONF-2025)!.jpg

Примечания и ссылки

  1. ↑ Фомин, С. А. OBS — швейцарский нож передачи знаний. Боевые приёмы Open Broadcaster Software. Свободное программное обеспечение в высшей школе : Сборник тезисов Четырнадцатой конференции, 2019, Переславль, ООО «МАКС Пресс», 82--92, 20190126Q
  2. ↑ Фомин, С. А. Магия пера или эффективная свобода преподавания со стилусом. OSEDUCONF-2014 // Девятая конференция «Свободное программное обеспечение в высшей школе» : Тезисы докладов, 2014, Переславль, Альт Линукс, 20140126-4
  3. ↑ Фомин, С. А. MediaWikiQuizzer или ВикиЭкзамены — тесты, удобные и для преподавателя и для студента. OSEDUCONF-2015 // Свободное программное обеспечение в высшей школе : Тезисы докладов, 2015, Переславль-Залесский, Альт Линукс, 20150125K
  4. ↑ Фомин, С. А. Эффективная «домашка» — задачи студентам на MediaWiki. Свободное программное обеспечение в высшей школе : тезисы докладов, 2017, Переславль-Залесский, Basealt, 20170129D
  5. ↑ Фомин, С. А. Современные «интерактивные среды» и «живые лаборатории» — эффективное дистанционное образование по алгоритмам и математическим дисциплинам. Восемнадцатая конференция. Свободное программное обеспечение в высшей школе : Тезисы докладов материалов конференции, 2023, Москва, ООО «МАКС Пресс», 63--64, 20230128F, EDN GIZTTL
  6. ↑ Курс «Моделирование бизнес-задач», https://discopal.ispras.ru/Business-modeling-pyomo, https://gitlab.ispras.ru/discopal/adv2022-course-pyomo-business-optimization
  7. ↑ Курс «Моделирование труднорешаемых задач», https://discopal.ispras.ru/Hard-problem-modeling, https://gitlab.ispras.ru/discopal/hard-problems-formulations
  8. ↑ Курс «Визуализация алгоритмов», https://discopal.ispras.ru/Algo-vusial, https://gitlab.ispras.ru/discopal/algo-visual
  9. ↑ Курс «Sympy для алгоритмов», https://discopal.ispras.ru/Sympy4algorithms, https://gitlab.ispras.ru/discopal/sympy4algorithms
  10. ↑ Спецкурс по аналитической механике с SymPy, https://discopal.ispras.ru/Mechanics-sympy-intro, https://gitlab.ispras.ru/discopal/mechanics-sympy-intro
  11. ↑ Курс «Интерактивный Haskell», https://discopal.ispras.ru/Haskell-exercism, https://gitlab.ispras.ru/discopal/haskell-exercism
Источник — «https://0x1.tv./index.php?title=Flip_Classroom_One_More_Time_—_интерактивность_и_асинхронность_в_эффективных_курсах_на_open-source_(Стас_Фомин,_OSEDUCONF-2025)&oldid=191233»