PLATO: Como um sistema de computador educacional dos anos 60 moldou o futuro

Gráficos brilhantes, tela sensível ao toque, sintetizador de fala, aplicativos de mensagens, jogos e software educacional — não, não é o iPad do seu filho. Estamos em meados da década de 1970 e você está usando o PLATO.

Longe de seus contemporâneos comparativamente primitivos de teletipos e cartões perfurados, PLATO era algo completamente diferente. Se você tivesse a sorte de estar perto da University of Illinois Urbana-Champaign (UIUC) há cerca de meio século, talvez tivesse a chance de construir o futuro. Muitas das inovações de computação que consideramos comuns começaram com esse sistema e, até hoje, alguns dos recursos do PLATO nunca foram duplicados com precisão. Hoje, vamos olhar para trás neste influente banco de testes tecnológico e ver como você pode experimentá-lo agora.

Da corrida espacial à guerra espacial

Don Bitzer era um estudante de doutorado em engenharia elétrica na UIUC em 1959, mas seus olhos estavam em coisas maiores do que circuitos. “Estive lendo projeções que diziam que 50% dos alunos que saíam de nossas escolas secundárias eram analfabetos funcionais”, disse ele mais tarde a um entrevistador da Wired. “Havia um físico em nosso laboratório, Chalmers Sherwin, que não tinha medo de fazer grandes perguntas. Um dia, ele perguntou: ‘Por que não podemos usar computadores para educação?’”

O sistema deveria ser, nas palavras de Sherwin, “um livro com feedback”.

A pergunta foi oportuna. O ensino superior estava lidando com um influxo maciço de estudantes e, com os soviéticos aparentemente vencendo a corrida espacial com o lançamento do Sputnik em 1957, a ciência e a tecnologia imediatamente se tornaram uma prioridade nacional. O “ensino automático”, como foi concebido, atraiu o interesse tanto da academia quanto dos militares. Sherwin procurou William Everett, o reitor da Escola de Engenharia, que recomendou que o colega físico Daniel Alpert, chefe do Laboratório de Sistemas de Controle, reunisse um grupo de engenheiros, educadores, matemáticos e psicólogos para explorar o conceito. Mas o grupo se deparou com um sério obstáculo, pois os membros que podiam ensinar eram incapazes de compreender as tecnologias potenciais necessárias e vice-versa.

Alpert ficou exausto após várias semanas de discussão infrutífera e estava prestes a encerrar o comitê até que teve uma discussão improvisada com Bitzer, que afirmou já estar “pensando em maneiras de usar equipamentos de radar antigos como parte de uma interface para ensino com um computador. ” Usando o financiamento do US Army Signal Corps, Alpert deu a ele duas semanas e Bitzer começou a trabalhar.

Para o processamento real, Bitzer usou o computador ILLIAC I pré-existente da Universidade (então apenas “ILLIAC”). Foi o primeiro computador construído e de propriedade inteiramente de uma instituição educacional, e era uma duplicata do ORDVAC um pouco anterior. Ambos foram construídos em 1952 e tinham total compatibilidade de software. Os 2.718 tubos de vácuo do IILIAC deram a ele mais poder de computação do que o Bell Labs tinha em 1956, com um tempo de adição de 75 microssegundos e um tempo médio de multiplicação de 700 microssegundos, 1.024 palavras de memória de 40 bits e uma unidade de tambor magnético de 10.240 palavras. Bitzer trabalhou com o programador Peter Braunfeld para projetar o software.

O front-end era um aparelho de TV de consumo conectado com um display de tubo de armazenamento auto-sustentável e um pequeno teclado originalmente usado para o Sistema de Defesa Tático Naval. Os slides na tela apareciam de um projetor sob o controle do ILLIAC e eram manipulados pelas teclas de controle, e o ILLIAC podia sobrepor os slides com gráficos vetoriais e texto a 45 caracteres por segundo por meio do que Bitzer e Braunfeld chamavam de “quadro-negro eletrônico”. O sistema oferecia feedback interativo em um momento em que a maior parte da interação do computador era em lote. O computador foi batizado de PLATO em 1960 e mais tarde foi apelidado de “Lógica programada para operações de ensino automáticas”. Apenas um usuário poderia executar as aulas por vez, mas o protótipo funcionou.

O conceito se expandiu rapidamente. Em 1961, surgiu o PLATO II, oferecendo um teclado alfanumérico completo, além de teclas especiais baseadas no PLATO I. Essas teclas incluíam CONTINUAR (próximo slide), REVERSE (anterior), JUDGE (verificar se uma resposta está correta), APAGAR, AJUDAR (para material complementar ou revelar a resposta) e a interessante tecla AHA para quando o aluno pode “subitamente perceber a resposta para a questão da sequência principal” e decidir respondê-la imediatamente.

Sua maior inovação, no entanto, foi o compartilhamento de tempo, permitindo que vários alunos usassem o sistema simultaneamente pela primeira vez. A programação cuidadosa era necessária para as fatias de tempo do usuário, para que cada sessão não deixasse de pressionar as teclas. Infelizmente, a capacidade de memória do ILLIAC impediu esse avanço, limitando a capacidade do sistema a apenas dois usuários por vez e restringindo a interatividade limitando as “sequências de ajuda secundárias”.