PLATO: Bagaimana sistem komputer pendidikan dari tahun 60-an membentuk masa depan

Memperbesar / Terminal PLATO IV, ca. 1972-74.

Arsip Universitas Illinois

Grafik cerah, layar sentuh, penyintesis ucapan, aplikasi perpesanan, recreation, dan perangkat lunak pendidikan—tidak, ini bukan iPad anak Anda. Ini pertengahan 1970-an, dan Anda menggunakan PLATO.

Jauh dari teletipe dan kartu punch yang relatif primitif, PLATO adalah sesuatu yang sama sekali berbeda. Jika Anda cukup beruntung berada di dekat College of Illinois Urbana-Champaign (UIUC) sekitar setengah abad yang lalu, Anda mungkin mendapat kesempatan untuk membangun masa depan. Banyak inovasi komputasi yang kami anggap biasa dimulai dengan sistem ini, dan bahkan hari ini, beberapa kemampuan PLATO belum pernah diduplikasi secara tepat. Hari ini, kita akan melihat kembali testbed teknologi yang berpengaruh ini dan melihat bagaimana Anda dapat mengalaminya sekarang.

Dari balapan luar angkasa hingga Perang ruang angkasa

Don Bitzer adalah seorang mahasiswa PhD di bidang teknik elektro di UIUC pada tahun 1959, tetapi perhatiannya tertuju pada hal-hal yang lebih besar daripada sirkuit. “Saya telah membaca proyeksi yang mengatakan bahwa 50 persen siswa yang keluar dari sekolah menengah kami buta huruf secara fungsional,” katanya kemudian kepada pewawancara Wired. “Ada seorang fisikawan di lab kami, Chalmers Sherwin, yang tidak takut mengajukan pertanyaan besar. Suatu hari, dia bertanya, ‘Mengapa kita tidak bisa menggunakan komputer untuk pendidikan?’”

Sistem itu seharusnya, dalam kata-kata Sherwin, “sebuah buku dengan umpan balik.”

Pertanyaannya tepat waktu. Pendidikan tinggi berurusan dengan masuknya siswa dalam jumlah besar, dan dengan Soviet tampaknya memenangkan perlombaan luar angkasa dengan peluncuran Sputnik pada tahun 1957, sains dan teknologi segera menjadi prioritas nasional. “Pengajaran otomatis”, seperti yang dipahami, menarik minat baik dari akademisi maupun militer. Sherwin menemui William Everett, dekan Faculty of Engineering, yang merekomendasikan rekan fisikawan Daniel Alpert, kepala Laboratorium Sistem Kontrol, mengumpulkan sekelompok insinyur, pendidik, ahli matematika, dan psikolog untuk mengeksplorasi konsep tersebut. Namun kelompok tersebut mengalami hambatan serius karena anggota yang dapat mengajar tidak dapat memahami potensi teknologi yang dibutuhkan, dan sebaliknya.

Alpert menjadi kelelahan setelah beberapa minggu berdiskusi tanpa hasil dan akan memberhentikan panitia sampai dia berdiskusi langsung dengan Bitzer, yang mengaku sudah “memikirkan cara menggunakan peralatan radar lama sebagai bagian dari antarmuka untuk mengajar dengan komputer. ” Menggunakan dana hibah dari Korps Sinyal Angkatan Darat AS, Alpert memberinya waktu dua minggu, dan Bitzer mulai bekerja.

Untuk pemrosesan yang sebenarnya, Bitzer menggunakan komputer ILLIAC I (kemudian hanya “ILLIAC”) Universitas yang sudah ada sebelumnya. Itu adalah komputer pertama yang dibangun dan dimiliki sepenuhnya oleh lembaga pendidikan, dan merupakan duplikat dari ORDVAC yang sedikit lebih awal. Keduanya dibangun pada tahun 1952, dan memiliki kompatibilitas perangkat lunak penuh. 2.718 tabung vakum IILIAC memberinya daya komputasi yang lebih besar daripada yang dimiliki Bell Labs pada tahun 1956, dengan waktu tambahan 75 mikrodetik dan waktu penggandaan rata-rata 700 mikrodetik, 1024 kata memori 40-bit, dan unit drum magnetik 10.240 kata. Bitzer bekerja dengan programmer Peter Braunfeld untuk mendesain perangkat lunak.

Terminal PLATO I pada tahun 1960.
Memperbesar / Terminal PLATO I pada tahun 1960.

Dunia Luas Pendidikan Berbasis Komputer (Bitzer, 1976)

Bagian depan adalah perangkat TV konsumen yang disambungkan dengan layar tabung penyimpanan mandiri dan papan tombol kecil yang awalnya digunakan untuk Sistem Pertahanan Taktis Angkatan Laut. Slide di layar muncul dari proyektor di bawah kendali ILLIAC dan dimanipulasi oleh tombol kontrol, dan ILLIAC dapat melapisi slide dengan grafik vektor dan teks pada 45 karakter per detik melalui apa yang disebut Bitzer dan Braunfeld sebagai “papan tulis elektronik”. Sistem menawarkan umpan balik interaktif pada saat sebagian besar interaksi komputer digabungkan. Komputer itu diberi nama PLATO pada tahun 1960 dan kemudian diberi nama belakang sebagai “Logika Terprogram untuk Operasi Pengajaran Otomatis.” Hanya satu pengguna yang dapat menjalankan pelajaran pada satu waktu, tetapi prototipenya berfungsi.

Diagram blok PLATO II.
Memperbesar / Diagram blok PLATO II.

Buletin Komputer Digital Kantor Riset Angkatan Laut AS, Oktober 1961-April 1962

Konsepnya berkembang pesat. Pada tahun 1961, PLATO II muncul, menawarkan keyboard alfanumerik lengkap, plus tombol khusus berdasarkan PLATO I. Kunci-kunci ini termasuk CONTINUE (slide berikutnya), REVERSE (sebelumnya), JUDGE (periksa apakah jawaban benar), HAPUS, BANTUAN (untuk bahan tambahan atau untuk mengungkapkan jawaban), dan kunci AHA yang menarik ketika siswa mungkin “tiba-tiba menyadari jawaban atas pertanyaan urutan utama” dan memutuskan untuk segera menjawabnya.

Namun, inovasi terbesarnya adalah pembagian waktu, yang memungkinkan banyak siswa menggunakan sistem secara bersamaan untuk pertama kalinya. Pemrograman yang hati-hati diperlukan untuk irisan waktu pengguna sehingga setiap sesi tidak akan menghilangkan penekanan tombol. Sayangnya, kapasitas memori ILLIAC menahan kemajuan ini, membatasi kapasitas sistem hanya untuk dua pengguna sekaligus dan membatasi interaktivitas dengan membatasi “urutan bantuan sekunder”.