PLATO: Pierwszy program do nauki języków (1960)

PLATO (ang. Programmed Logic for Automatic Teaching Operations) był komputerowym systemem nauczania rozwijanym od 1960 roku na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign. Powszechnie uznaje się go za pierwszy uniwersalny system nauczania wspomaganego komputerowo — a tym samym za początek CALL, czyli nauki języków przy użyciu komputera. PLATO nigdy nie był produktem stworzonym wyłącznie do nauki języków: działały na nim kursy matematyki, chemii, muzyki i dziesiątek innych przedmiotów. Wśród tysięcy lekcji znalazły się jednak rozbudowane kursy językowe — m.in. rosyjskiego, francuskiego, niemieckiego, hiszpańskiego, włoskiego i łaciny — a sposób, w jaki działały (interaktywne ćwiczenia, natychmiastowa informacja zwrotna, nauka we własnym tempie), wyznaczył szablon, według którego oprogramowanie do nauki języków działa do dziś.

Geneza: rok 1960 i laboratorium w Illinois

Pomysł narodził się na Uniwersytecie Illinois w 1959 roku, gdy fizyk Chalmers Sherwin zasugerował, że komputery można wykorzystać do nauczania. Budowy takiego systemu podjął się Donald Bitzer, młody inżynier elektryk, poruszony doniesieniami o powszechnym wtórnym analfabetyzmie wśród absolwentów amerykańskich szkół średnich. Wierzył, że technologia pozwoli udostępnić dobre nauczanie na masową skalę.

Pierwsza wersja, PLATO I, ruszyła w 1960 roku na ILLIAC I — uniwersyteckim komputerze lampowym wielkości pokoju — i obsługiwała jednego użytkownika przy ekranie telewizyjnym. PLATO II (1961) pozwalał pracować dwóm studentom jednocześnie, co było jedną z wczesnych demonstracji pracy z podziałem czasu. PLATO III, zbudowany w połowie lat 60. na komputerze CDC 1604, obsługiwał już salę z około dwudziestoma terminalami i — co kluczowe — umożliwiał nauczycielom samodzielne tworzenie lekcji. W 1967 roku uniwersytet powołał laboratorium CERL (Computer-based Education Research Laboratory), a Paul Tenczar stworzył TUTOR — język programowania zaprojektowany specjalnie do pisania interaktywnych lekcji.

Technologia: ekran plazmowy, panel dotykowy i język TUTOR

Systemem, który zapisał się w pamięci, jest PLATO IV, uruchomiony w 1972 roku. Jego terminal był jak na swoje czasy niezwykły. Wyświetlaczem był płaski panel plazmowy — wynaleziony w 1964 roku przez Bitzera, Gene’a Slottowa i doktoranta Roberta Willsona właśnie dlatego, że PLATO potrzebował ekranu z wbudowaną pamięcią obrazu — rysujący ostrą grafikę 512×512 punktów w bursztynowo-pomarańczowej poświacie, od której Brian Dear wziął później tytuł swojej historii systemu. Przed ekranem znajdował się podczerwony panel dotykowy o siatce 16×16 — jeden z pierwszych ekranów dotykowych w regularnym użyciu edukacyjnym: uczeń mógł odpowiedzieć na pytanie, po prostu dotykając właściwego miejsca. Terminale można było doposażyć w urządzenie audio o dostępie swobodnym, odtwarzające nagrany dźwięk — funkcję kluczową dla kursów językowych — oraz projektor mikrofisz do wyświetlania obrazów.

Pod koniec lat 70. tysiące terminali PLATO łączyło się z sieciowymi komputerami mainframe na uniwersytetach, w szkołach i instytucjach wojskowych, a firma Control Data Corporation sprzedawała system komercyjnie (od 1976 roku). Lekcje napisane w TUTORZE przyjmowały odpowiedzi wpisywane swobodnie z klawiatury i oceniały je inteligentnie — potrafiły na przykład rozpoznać, że odpowiedź jest poprawna z wyjątkiem literówki albo przestawionego wyrazu, i wskazać dokładne miejsce błędu. Dla nauczania języków ta tolerancyjna „ocena odpowiedzi” (answer judging) była cichym atutem systemu.

Jak wyglądała nauka języków na PLATO

Kursy językowe rozkwitły na PLATO IV na Uniwersytecie Illinois. Typowa lekcja obejmowała ćwiczenia ze słownictwa i gramatyki, tłumaczenia i naukę czytania: student wpisywał odpowiedź, system natychmiast ją oceniał, zaznaczał, co jest nie tak, i pozwalał spróbować ponownie — wszystko we własnym tempie ucznia, z komputerem cierpliwie rejestrującym postępy. Był to CALL w czystej postaci strukturalnej, oparty na dryllach, zgodny z behawiorystyczną teorią uczenia się tamtej epoki.

Najlepiej udokumentowanym wczesnym przykładem jest rosyjski. Na początku lat 70. badacze z Uniwersytetu Illinois wykorzystywali PLATO do nauki czytania i tłumaczenia rosyjskich tekstów naukowych, a opublikowane badania wykazały, że studenci uczący się na systemie osiągali wyniki porównywalne z uczestnikami tradycyjnych zajęć — był to jeden z pierwszych empirycznych dowodów, że komputer naprawdę może uczyć języka. Na początku lat 80. tom przeglądowy The PLATO System and Language Study (1981) oraz artykuł „Language lessons on the PLATO IV system” (1983) opisywały dojrzałe kursy dla wielu języków, w tym prace nad hebrajskim, które wymagały od terminala wyświetlania tekstu od prawej do lewej — wczesne zderzenie z problemami, z którymi zinternacjonalizowane oprogramowanie mierzy się do dziś.

Nieoczekiwane dziedzictwo: społeczność PLATO

Wpływ PLATO sięga daleko poza dydaktykę. Ponieważ tysiące uczących się było podłączonych do wspólnych komputerów, wokół systemu wyrosła pierwsza duża społeczność online. W 1973 roku David R. Woolley stworzył PLATO Notes — forum dyskusyjne z wątkami — a wraz z Dougiem Brownem zbudował Talkomatic, pierwszy wieloosobowy czat; potem przyszły komunikator TERM-talk, osobiste wiadomości przypominające e-mail i niezwykle popularne gry sieciowe. Książka Briana Deara The Friendly Orange Glow (2017) dokumentuje, jak ta społeczność o dwie dekady wyprzedziła media społecznościowe. Ray Ozzie, późniejszy twórca Lotus Notes, zetknął się z tymi ideami jako programista PLATO w Illinois.

Sam system zgasł w latach 80., gdy tanie mikrokomputery podcięły rację bytu drogich terminali podłączanych do mainframe’ów. Marka PLATO przeszła przez Control Data do firmy PLATO Learning (dziś Edmentum), a uniwersytecka odnoga NovaNET działała aż do 2015 roku. Wyświetlacz plazmowy, wynaleziony na potrzeby PLATO, zasilił później całą generację płaskich telewizorów.

Co z tego wynika dla nauki języka

PLATO ustanowił sześćdziesiąt lat temu podstawowe mechanizmy, na których do dziś opiera się każda aplikacja językowa: interaktywne ćwiczenia zamiast biernego czytania, natychmiastową informację zwrotną po każdej odpowiedzi, tolerancję dla odpowiedzi prawie poprawnych, naukę we własnym tempie i rejestr postępów każdego ucznia. Brakowało mu natomiast modelu ludzkiej pamięci — PLATO potrafił natychmiast poprawić błąd, ale nie wiedział, kiedy uczeń zaraz zapomni. Ten brakujący element pojawił się wraz z oprogramowaniem do powtórek w interwałach, którego pionierem było SuperMemo (1990), a masowa dostępność nadeszła, gdy smartfony włożyły terminal do każdej kieszeni — symbolem tej ekspansji jest Duolingo (2011). Współczesna aplikacja do nauki języków to w istocie interaktywność PLATO połączona z algorytmem pamięci i mobilną skalą.

Najczęściej zadawane pytania

Czy PLATO naprawdę był pierwszym programem do nauki języków?

PLATO był pierwszym uniwersalnym systemem nauczania wspomaganego komputerowo (1960) i pierwszą platformą, na której uczono języków obcych za pomocą komputera na znaczącą skalę — dlatego historie CALL tradycyjnie zaczynają się właśnie od niego. Nazywanie go „aplikacją” jest anachronizmem — był to system mainframe z dedykowanymi terminalami — ale funkcjonalnie był przodkiem dzisiejszych aplikacji językowych.

Jakich języków można było uczyć się na PLATO?

Istniały kursy m.in. rosyjskiego, francuskiego, niemieckiego, hiszpańskiego, włoskiego i łaciny, a późniejsze projekty objęły kolejne języki, w tym hebrajski. Głębokość materiału była różna: część stanowiła pełne, kilkusemestralne kursy zaliczane na uniwersytecie, część — uzupełniające zestawy ćwiczeń.

Czy PLATO jeszcze istnieje?

Nie jako żywy system. Komercyjni spadkobiercy nieśli markę do lat dwutysięcznych (PLATO Learning, dziś Edmentum), a odnoga NovaNET działała do 2015 roku. Prawdziwym dziedzictwem PLATO są jego idee — interaktywne kursy, ekrany dotykowe, fora internetowe i czat — oraz technologia wyświetlaczy plazmowych, którą zapoczątkował.

Źródła:

1. Brian Dear, The Friendly Orange Glow: The Untold Story of the PLATO System and the Dawn of Cyberculture, Pantheon, 2017 — https://www.penguinrandomhouse.com/books/545610/the-friendly-orange-glow-by-brian-dear/
2. PLATO (computer system) — Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/PLATO_(computer_system)
3. PLATO — Encyclopaedia Britannica: https://www.britannica.com/topic/PLATO-education-system
4. Robert S. Hart (red.), The PLATO System and Language Study, Studies in Language Learning, 1981 (ERIC ED218930): https://eric.ed.gov/?id=ED218930
5. „Language lessons on the PLATO IV system”, System, t. 11, 1983: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0346251X83900040
6. PLATO — Illinois Distributed Museum: https://distributedmuseum.illinois.edu/exhibit/plato/