PLATO: Hoe het educatieve computersysteem van de jaren 60 de toekomst vormde

Heldere graphics, touchscreen, spraaksynthesizer, messaging-apps, games en educatieve programma’s – nee, dit is niet de iPad van uw kind. Het is midden jaren 70 en je gebruikt PLATO.

Verre van zijn relatief primitieve teletype- en ponskaart-tijdgenoten, was PLATO totaal anders. Als je het geluk hebt om ongeveer een halve eeuw geleden in de buurt van de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign (UIUC) te zijn, heb je misschien de kans om aan de toekomst te bouwen. Veel van de computerinnovaties die wij als alledaags beschouwen, zijn met dit systeem begonnen, en zelfs vandaag de dag zijn sommige van PLATO’s mogelijkheden nooit exact gerepliceerd. Vandaag blikken we terug op dit invloedrijke technologie-testbed en zien we hoe u het nu kunt ervaren.

Van ruimterace tot ruimteoorlog

Don Bitzer was een afgestudeerde student elektrotechniek aan de UIUC in 1959, maar zijn aandacht ging uit naar belangrijker zaken dan circuits. “Ik las projecties die zeiden dat 50 procent van de studenten die van onze middelbare scholen komen functioneel analfabeet waren”, vertelde hij later aan Wired . “We hadden een natuurkundige in ons lab, Chalmers Sherwin, die niet bang was om grote vragen te stellen. Hij vroeg eens: “Waarom kunnen we geen computers gebruiken om les te geven?”

Het systeem zou, in de woorden van Sherwin , “een boek met feedback” moeten zijn.

De vraag kwam op het juiste moment. Het hoger onderwijs kreeg te maken met een massale toestroom van studenten, en aangezien de Sovjets blijkbaar de ruimtewedloop wonnen met de lancering van de Spoetnik in 1957, werden wetenschap en technologie onmiddellijk een nationale prioriteit. “Geautomatiseerd leren”, zoals het werd opgevat, wekte interesse in zowel de academische wereld als het leger. Sherwin benaderde William Everett, decaan van de School of Engineering, die collega-natuurkundige Daniel Alpert, hoofd van het Control Systems Laboratory, aanraadde om een ​​groep ingenieurs, docenten, wiskundigen en psychologen samen te stellen om het concept te bestuderen. Maar de groep stuitte op een grote hindernis: leden die les konden geven, begrepen de mogelijk vereiste technologieën niet, en vice versa.

Alpert was uitgeput na weken van vruchteloze discussies en stond op het punt de commissie te sluiten, totdat hij terloops in gesprek raakte met Bitzer, die verklaarde dat hij al “nadacht over manieren om oude radarapparatuur te gebruiken als onderdeel van een interface voor training met een computer”.

Voor de daadwerkelijke verwerking gebruikte Bitzer de reeds bestaande ILLIAC I- computer van de universiteit (toen simpelweg “ILLIAC”). Het was de eerste computer gebouwd en volledig eigendom van een onderwijsinstelling en was een kopie van de iets eerdere ORDVAC. Beiden werden gebouwd in 1952 en hadden volledige softwarecompatibiliteit. 2.718 IIIIAC-vacuümbuizen gaven het meer verwerkingskracht dan zelfs Bell Labs in 1956, met een opteltijd van 75 microseconden en een gemiddelde vermenigvuldigingstijd van 700 microseconden, 1.024 40-bits woorden geheugen en een magnetische trommel van 10.240 woorden. Bitzer werkte samen met programmeur Peter Braunfeld om de software te ontwikkelen.

De voorkant was een consumententelevisie die was aangesloten op een zelfdragend opslagbuisscherm en een klein toetsenbord dat oorspronkelijk werd gebruikt voor een tactisch verdedigingssysteem op zee. De dia’s op het scherm kwamen van een door ILLIAC aangedreven projector en werden bestuurd door bedieningstoetsen, en ILLIAC kon vectorafbeeldingen en tekst op de dia’s plaatsen met 45 tekens per seconde met behulp van wat Bitzer en Braunfeld een “elektronisch whiteboard” noemden. Het systeem bood interactieve feedback in een tijd dat de meeste interactie met een computer in batches plaatsvond. De computer kreeg in 1960 de naam PLATO en werd later omgedoopt tot “Programmable Logic for Automatic Learning Operations”. Er kon maar één gebruiker tegelijk lesgeven, maar het prototype werkte.

Het concept breidde zich snel uit. In 1961 verscheen PLATO II , met een volledig alfanumeriek toetsenbord, evenals speciale toetsen gebaseerd op PLATO I. Deze toetsen omvatten CONTINUE (volgende dia), REVERSE (vorige), JUDGMENT (controle van het juiste antwoord), ERASE, HELP (voor meer materiaal of het onthullen van een antwoord) en de interessante AHA-toets, waarmee de student “plotseling het antwoord op een basisvraag over de volgorde kan ontdekken” en kan besluiten deze onmiddellijk te beantwoorden.

De grootste innovatie was echter time-sharing, waardoor meerdere studenten het systeem voor het eerst tegelijkertijd konden gebruiken. Zorgvuldige programmering van gebruikerstijdslots was vereist om ervoor te zorgen dat elke sessie geen toetsaanslagen miste. Helaas hield de geheugenvoetafdruk van ILLIAC deze vooruitgang tegen, waardoor de capaciteit van het systeem werd beperkt tot slechts twee gebruikers tegelijk en de interactiviteit werd beperkt door “secundaire hulpreeksen” te beperken.