Куда мы движемся вместе с Java и кто будет нашим проводником?

Я знаю будущее Internet. Имя этого будущего - Жанет. Вот она включает компьютер, запускает браузер и заходит на страничку детского телевидения. Вот она получает данные с Web-узла. Когда Жанет пойдет в школу, она научится понимать слова, написанные на Web-страничках. Сейчас ей 3 года. И она - будущее Internet.

Когда мы рассуждаем о будущем, наши мысли зачастую ограничены нашими привычками и представлениями о том, как все происходит сейчас. Большинство наших предвидений представляют собой не более чем приукрашенную версию существующего мира. Когда моей фантазии не хватает, чтобы представить будущее, я понимаю, что это связано с моей неспособностью осознать то огромное количество перемен, которому суждено произойти. Впрочем, мы должны понимать, что на нашей планете есть значительное число людей, чье воображение не ограничено старыми привычками - я говорю о детях.

Представьте себе мир, в котором они живут: школы, подключенные к Internet; куклы Барни, которые, благодаря партнерству с Биллом Гейтсом, работают с помощью телевидения. Этот новый продукт, ActiMates Barney, представляет собой куклу Барни, которая управляется с помощью радиомаяка, подключенного к телевизору. Закодированные программы заставляют куклу просыпаться и ходить. Честно говоря, для меня все это выгладит несколько пугающе - слишком уж напоминает эпизод из телефильма "Сумеречная зона", в котором кукла "Говорящая Тина" убивает всю семью. Впрочем, я успешно скрываю свои страхи.

Сегодняшние родители обеспокоены тем, какую информацию их дети получают в Internet, но со временем они будут справляться с этим так же легко, как сегодня они справляются с домашним видеомагнитофоном. Давайте признаем это - во многих семьях дети прекрасно справляются с новомодными техническими штучками, в то время как взрослые занимаются более простыми вещами, вроде покупки и приготовления пищи.

Java в образовании

Большая часть дискуссий о Java в образовании происходит вокруг школ, преподающих этот язык. Число учебных заведений, включивших Java в программу, уже является достаточно внушительным, и, несомненно, их количество сильно возрастет в ближайшее время. Однако распространение Java не ограничено престижными колледжами. В области компьютерного образования настоящий фурор произвела компания MindQ, выпустившая программу интерактивного обучения технологии Java. Ее продукт Academy97 - интерактивная обучающая система (естественно, использующая Web-сервер с поддержкой Java) предоставляет полноценную среду для разработки и запуска программ - и все это с помощью обычного браузера!

Очевидно, что Java становится основным инструментом современной компьютерной науки, и поэтому необходимо, чтобы наши дети умели эффективно его использовать. Однако возможности по применению Java в образовании намного шире, чем его изучение в рамках учебного курса информатики.

До того, как я приступил к работе в области компьютерной промышленности, я провел 4,5 года в Школе Брэнсона, занимаясь преподаванием и разработкой современных средств для работы в Internet. Свой летний отпуск я по-прежнему посвящая преподаванию, но теперь я обучаю учителей тому, как программировать на Java. Я считаю, что Java может сыграть важную роль в преподавании, и твердо верю в огромный потенциал этого языка в качестве средства обучения. Апплеты, написанные на Java могут быть использованы намного эффективнее, чем статические Web-сраницы, и я не единственный человек, кто так считает. Преподаватель и разработчик ПО на Java Джеральд Дейонг на деле доказал это утверждение - его Web-узел, посвященный геометрии (Elastic Interval Geometry Web Site), использует Java для демонстрации геометрических теорий и принципов. Но, конечно, создание таких сложных приложений - дело программистов, а не учителей, верно?

Средства разработки в образовании

Нет, неверно! Учителя и студенты могут вступить в этот священный орден с помощью набора специализированных средств разработки, предназначенных именно для них. Одним из лучших среди подобных средств является Hyperstudio - мультимедийная среда разработки, созданная на основе системы HyperCard. Для детей существует разработанная компанией Apple система Cocoa, позволяющая создавать интерактивные Web-страницы, видеоигры и рассказы с элементами мультипликации. К минусам таких инструментов можно отнести необходимость установки набора дополнительных модулей для браузеров. Кроме этого, 30-часовая работа над созданием одного урока, который продлится 1 час и будет показан 25 студентам, может оказаться абсолютно невыгодной экономически.

За последнее время была проделана большая работа по расширению возможностей Internet в области мультимедиа (Director/Shockwave, Flash/plug-in, Hyperstudio/plug-in, Cocoa/plug-in) - там, где число пользователей будет расти экспоненциально. Если же необходимо привлечь максимально большую аудиторию, то решением является Java. Если Вас интересуют мультимедийные средства, которые помогут покорить Internet - вот список лучших из них (не забывайте, что большинство этих средств требуют наличия вспомогательных приложений, загружаемых модулей, а также содержат платформенно-зависимый код):

  • Emblaze компании Geo Interactive позволяет создавать интерактивные приложения реального времени с потоковым аудио и видео с помощью чистого Java.
  • Digital Chisel 3 компании Peirian Spring Software представляет собой средство разработки, предназначенное для использования в обучении. Интерфейс и возможности системы могут быть настроены для разных возрастов и уровней сложности.
  • Montage компании Ludens Software является API интерфейсом для Java, позволяющим создавать апплеты и приложения с красивым графическим интерфейсом.
  • Coda 2.0 компании RandomNoise позволяет создавать Web-узлы с динамическим и интерактивным информационным наполнением с помощью интеграции средств Java, Java Beans, JavaScript, HTML и Dynamic HTML - и все это без написания кода вручную.
  • Geometer's Sketchpad компании Swarthmore позволяет помещать в Internet рисунки из программы The Geometer's Sketchpad, представляющей собой динамическую среду для работы с геометрическими объектами.

    Взаимодействие на расстоянии

    Кроме разработки, интерактивные среды могут быть с успехом использованы в удаленном обучении и групповой работе. Даже привычный апплет для ведения текстовых диалогов в определенной ситуации может оказаться крайне полезным. Но, как говорится, рисунок стоит сотни слов. Это может подтвердить Энди Дек, инструктор по программе NewMedia в Колледже Сары Лоуренс (Sarah Lawrence College). Его программа, позволяющая нескольким удаленным пользователям рисовать на одной "доске", является замечательным средством группового общения. Дальнейшее развитие инициатива Дека получила в программе Павла Кертиса из PlaceWare. Его система, разработанная средствами Java, создает ощущение присутствия на реальной презентации и включает возможности как публичного выступления, так и разговора с "соседом".

    Разработчикам средств группового общения будет небезынтересна работа Лэрри Джексона - проект Habanero, разрабатываемый в компании NCSA, создавшей легендарный Mosaic. Система Habanero позволяет легко объединять написанные на Java программы с многопользовательскими интерфейсами - такие приложения могут быть эффективно использованы в системах удаленного обучения.

    Если вас интересует полная интерактивность, обратите внимание на The Campus - виртуальное пространство, созданное программой Марка Джеффри InstantPalace. Пользователи апплетов представлены в этом пространстве в виде моделей в графической среде - такая система может быть крайне полезна при обучении иностранным языкам.

    Хотите еще чего-нибудь? Взгляните на проект Improv компании NYU Media Research Lab. Система Improv дает возможность пользователям создавать на Java трехмерные существа. И, конечно, отличным аргументом в пользу Java в любом споре выступит полет на Марс с трехмерной графикой, видео и звуком.

    Работа с сетевыми компьютерами

    Некоторые люди, занимающие руководящие посты в различных компаниях, предпочли бы видеть сетевые компьютеры на каждой парте. Они утверждают, что снижение затрат и упрощение доступа к Internet содержит ряд замечательных возможностей, идеально подходящих для обучения. Мой опыт работы учителем говорит, что сетевые компьютеры не являются панацеей для учебных заведений. Тем не менее, они представляют значительную силу, которая будет расти по мере увеличения числа сетевых приложений и повышения скоростей. Представьте себе курс программирования, преподаваемый с использованием технологии N-able, входящей в состав Academy97. С помощью сетевых компьютеров студенты смогут писать, компилировать и запускать приложения на Java из обычного браузера. Как только число подобных систем увеличится, роль сетевых компьютеров возрастет.

    Впрочем, кроме того, что сетевые компьютеры дешевле персональных, серьезных различий между ними нет. Я считаю, что более важным фактором для внедрения современных технологий является наличие энтузиастов, продвигающих новые идеи. И в связи с тем, что такие люди возьмут на себя работу по обслуживанию всех компьютерных систем, наиболее ценной чертой сетевых компьютеров станет централизованное администрирование. И хотя в простых сетевых компьютерах будет не хватать возможностей, присутствующих в стационарных ПК (таких как сканеры, принтеры, цифровые камеры, звуковые адаптеры и прочие мультимедийные расширения), их высокая доступность - в кафе, библиотеке, учебной аудитории, учительской и любом другом месте - сделает их эффективным, дешевым и удобным решением.

    Что ждет нас в будущем?

    Один вопрос, вызывающий беспокойство - это доступность замечательного мира современных технологий. Многие люди начинают знакомство с компьютерами через игры. К сожалению, большинство таких людей (как игроков, так и разработчиков) - мужчины. Девочек редко привлекает возможность вышибить внутренности мерзкому монстру в виртуальном мире - то, что так любят мальчишки. И в то время, как некоторые специалисты, такие как Бренда Лорел из Purple Moon, стремятся привлекать аудиторию обоих полов, коммерческая система компьютерных развлечений все же ориентирована на мужчин.

    Я хочу предложить Java, как технологию, созданную для сетевого взаимодействия, в качестве средства, способного привлекать людей вне зависимости от половой принадлежности. Исследования, проведенные компанией Purple Moon показали, что женщин больше привлекает социальная сфера использования компьютерных технологий. Предположения о том, что женщин не привлекают игры, основанные на соревновании, были отвергнуты. Оказалось, что женщины заинтересованы в таких играх, когда их процесс связан с социальными воздействиями и человеческими взаимоотношениями. Сегодняшние разработчики игр уже взяли на вооружения технологии на базе Java, позволяющие объединять людей из разных мест в единой игровой ситуации.

    На доступность новых технологий также влияет экономический фактор. Если человек не может позволить себе иметь компьютер, мир сетевого общения окажется для него недоступным. И в этом аспекте мне еще раз хочется выразить надежду, что Java позволит производить небольшие дешевые сетевые устройства, открывающие дорогу в сеть всем желающим.

    Заключение

    Один друг рассказал мне историю о своем племяннике. На вопрос о том, как его зовут, он отвечает по буквам "Э-Н-Д-Р-Ю-ENTER". Мне кажется, это свидетельствует о том, что мы сейчас создаем новый мир, с новыми мыслителями, новыми правилами и новыми перспективами. Дайте в эти руки нужные инструменты, и они создадут тот мир, который им нужен!

    Если обсуждавшиеся здесь вопросы представляют для вас интерес - сообщите об этом. И, пожалуйста, по возможности передайте эту статью знакомым учителям и руководителям школ. Будущее детей, таких как Жанет и Эндрю, зависит от нас!


    Мико Матсумура имеет степень магистра, полученную в Йельском Университете и степень Бакалавра психологии, полученную в Университете Мичигана. До превращения в Java-миссионера в Sun Microsystems он возглавлял исследовательский отдел компании HotWired, а также работал в Woodstock'94 и преподавал в Школе Брэнсона. Его электронный адрес: miko.matsumura@javaworld.com.

    Дополнительная информация

  • Интерактивное обучение Java на Web-узле компании MindQ
    http://www.mindq.com
  • Страница "Java в образовании" компании IBM
    http://www.ibm.com/java/feature-education.html
  • Большая коллекция обучающих апплетов компании Gamelan
    http://www.developer.com/directories/pages/dir.java.educational-body.html
  • Большая коллекция написанных на Java игр компании Gamelan
    http://www.developer.com/directories/pages/dir.java.game-body.html
  • "Бабочка Лоренца" - написанный на Java апплет, иллюстрирующий математическое обоснование атмосферных явлений намного лучше, чем это могла бы сделать статическая Web-страница
    http://www.exploratorium.edu/complexity/lexicon/lorentz.html
  • Виртуальная аудитория компании PlaceWare предлагает возможности по интерактивному обучению и общению с помощью Web
    http://www.placeware.com
  • Посетите центр современных технологий NYU, ведущий ряд новейших проектов, связанных с Java
    http://www.cat.nyu.edu/projects/