Dajme deťom príležitosť objavovať, nehrajme sa pred nimi na vševediacich

Hoci bol začiatok 80. rokov a svet stále delila železná opona, na Matematicko-fyzikálnu fakultu UK (dnes Fakultu matematiky, fyziky a informatiky UK) už vtedy chodili aj najnovšie výskumné články z USA z oblasti informatiky. Ivanovi Kalašovi a Andrejovi Blahovi tak boli vďaka ich vtedajším pedagógom na katedre už ako 20-ročným vysokoškolákom dôverne známe mená ako Alan Kay, Seymour Papert či Wallace Feurzeig – tí už v časoch, keď bol počítač ozrutou zaberajúcou niekoľko miestností, tvrdili, že patrí do školy a jedného dňa ho budú deti nosiť v batohu. Nezostalo len pri inšpirácii, pedagogickému výskumu v oblasti teórie vyučovania informatiky sa obaja rozhodli zasvätiť celý profesijný život. Spoločne vyvinuli edukačné programovacie prostredia, ktoré doslova obišli svet. Napriek dosiahnutým úspechom a medzinárodnému uznaniu profesor Ivan Kalaš skromne tvrdí, že až teraz prichádzajú na to, ako so žiakmi na hodine informatiky pracovať, aby to naozaj fungovalo. Zápal, s ktorým rozpráva o informatike, práci s deťmi a nápaditosti učiteľov, je nákazlivý, nepomôže ani rúško.


27. 07. 2020 10.01 hod.
Od: Redakcia NU

Pred tromi rokmi ste sa pustili do ambiciózneho vývojového projektu na vyučovanie modernej informatiky s edukačným softvérom, v ktorom je hlavnou hviezdou hravý robot Emil. Čo vás k tomu viedlo? Alebo inak: čo je problémom dnešnej školskej informatiky?

Tých je hneď niekoľko. Výučba informatiky na ZŠ a SŠ v prvom rade neobyčajne trpí tým, že v nej nefunguje ucelený vzdelávací systém. Tento problém však neriešime len my, ale celý svet. Obrovskou revolúciou v tejto oblasti teraz prechádza Anglicko, ktoré investuje nemalé peniaze najmä do tvorby vzdelávacieho obsahu a prípravy učiteľov. Je to zložitý proces, ktorého som mohol byť súčasťou. Ako hosťujúci profesor na University College London (UCL) som v spolupráci s tímom anglických kolegov dva roky vyvíjal a overoval vzdelávací obsah informatiky pre 5. a 6. triedu ZŠ. Keďže s informatikou začínajú už v 1. triede, čo je inak úžasné, učiteľov som sa pýtal, čo so žiakmi robia tie prvé štyri roky. A dostával som odpovede veľmi podobné tomu, čo počúvam aj v iných krajinách: niečo si nájdeme na internete, niečo vytvoríme... Dobre, ale keby sa takto vyučovala napríklad matematika, kam by to viedlo? Výsledok je potom takýto: áno, informatiku máme u nás povinnú už na prvom stupni, výborne, a máme pomerne moderné kurikulum, no žiaci skončia prvý stupeň, prídu na druhý... a začínajú od nuly. Mnohí z nich totiž nevedia nič, niektorí vedia niečo. A potom prídu na strednú a tam sa zopakuje presne to isté – všetci začnú opäť od nuly. Ale toto si nemôžeme dovoliť, veď je to neúctivé voči všetkým – žiakom, učiteľom aj rodičom. Ako je to možné, keď máme celkom dobré osnovy? Neviem. Niečo jednoducho nefunguje. Ale nezačnime obviňovať učiteľov, to by bolo nefér. Musíme začať u seba – metodikov, didaktikov a autorov obsahu. Výučba informatiky musí prejsť zmenou, musí prísť nový obsah a poriadna podpora učiteľov. A presne o to sa snažíme, aby sme ju konečne začali robiť ako ucelený poznávací proces, ktorý má svoj progres, z ročníka do ročníka, svoje zákonitosti, systém poznatkov, s vynikajúcou podporou a fungujúcim procesom realizácie. Na katedre sa síce venujeme iba príprave učiteľov pre druhý stupeň ZŠ a SŠ, ako autori sme si však povedali: informatika nebude nikdy fungovať, pokým sa nebude na prvom stupni začínať správne! To je prvá veľká výzva.

Druhý problém spočíva v tom, že hoci sme si ako spoločnosť konečne ujasnili, že počítače do vzdelávania patria, školská informatika sa medzičasom začala vnímať ako „práca s počítačom“, príp. ako „zábava s počítačom“. Takýto výklad je zlý. Potrebujeme si vyjasniť, čo si pod školskou informatikou máme predstaviť, ale hlavne to, čo je jej cieľom – aj keď to štátne kurikulum hovorí. Áno, naučiť sa pracovať s počítačom je nesmierne dôležité, ale výučba informatiky nemá byť len o tom. Rovnako nie je jej konečným cieľom naučiť sa programovací jazyk. Programovanie je naozaj „chrbtovou kosťou“ modernej školskej informatiky a v našej metóde hrá kľúčovú úlohu. Ale je „len“ ďalším nástrojom na poznávanie sveta, ďalším pomocníkom v „skrinke nástrojov“, ktorú si má každý žiak v modernej škole vybudovať. Je to ako s písaním – tiež sa neučíme písať kvôli písaniu, učíme sa písať kvôli komunikácii. Rovnako aj programovanie – ako nástroj informatického premýšľania – je úžasne užitočné aj pre veľa iných oblastí. Preto situácia vo výučbe informatiky nebude v poriadku dovtedy, kým ju budeme vnímať ako izolovaný predmet, kým si jej nástroje nezískajú aktívny záujem aj iných predmetov. A práve to je jeden z našich snov – využiť rôzne zaujímavé informatické prostriedky a zapojiť také pedagogické postupy, aby sme vytvorili obsah a proces, v ktorom bude aj informatika užitočná pre celostný rozvoj každého žiaka v triede.

Spomenuli ste zaujímavé informatické prostriedky. Skúste to trošku upresniť.

Myslím tým zaujímavé príležitosti, ktoré nám informatika ponúka. Jednou z nich sú moderné programovacie prostredia, ktoré dokážu rozvíjať algoritmické myslenie v zaujímavých kontextoch. Na našich hodinách informatiky s Emilom majú žiaci a učiteľ pocit, že tvoria, kreslia, riešia rôzne matematické problémy, vyhľadávajú slová, zabrúsia do dopravnej výchovy a etiky... Ale my autori vieme, že tým pomaly a postupne a systematicky – a trvácne – rozvíjame ich algoritmické myslenie.

Druhým takýmto prostriedkom, ktorý nesmieme nevyužiť, sú robotické stavebnice a programovateľné hračky. S nimi sa informatika stáva pre deti viac „hmatateľnou“. Zároveň je to vynikajúca príležitosť na veľké dobrodružstvo v triede, ktoré poskytuje deťom všetko, čo v tom veku potrebujú: na koberci si spolu s ostatnými môžu robota chytiť, riadia ho, plánujú jeho správanie, spoločne premýšľajú, skúšajú, dohadujú sa, sú v pohybe. Hodina má jasný vzdelávací cieľ a decká potom jednoducho nechcú skončiť.

Významnou zložkou obsahu je tiež budovanie základov informatiky, riešenie rôznych problémov pomocou počítača. A samozrejme – aj rozvoj digitálnej gramotnosti.

Čo si pod tým predstaviť?

Digitálnu gramotnosť by sme v skratke mohli charakterizovať ako schopnosť rozpoznať, že na riešenie určitého problému je celkom prirodzené použiť počítač a jeho softvérové nástroje. A na základe toho, že so softvérovými nástrojmi viem pracovať, dokážem vyhodnotiť, ktorý z nich sa mi teraz najviac hodí. U žiakov chceme rozvíjať práve tento „cit“ – aby vedeli bezpečne riešiť problémy aj informatickými prostriedkami. Takáto otvorenosť mysle a flexibilnosť je podľa mňa totiž budúcnosťou väčšiny povolaní. Úplne všade sa dostávame do situácií, ktoré tu predtým neboli, a potrebujeme si s nimi poradiť. Digitálna gramotnosť je práve o tejto pružnosti myslenia, o riešení problémov pomocou primeraných technológií, pričom poznám nielen ich potenciál, ale aj ich limity a riziká. No a prvé konkrétne skúsenosti v tomto smere môžu žiaci získavať už na prvom stupni.

V čom je informatika s Emilom metodicky iná?

Tých rozdielov v porovnaní s metódami tradičnej výučby je hneď niekoľko. Prvý spočíva v tom, že učiteľ nikdy nič nevysvetľuje. Nikdy. To v našej časti Európy znie ešte stále dosť provokatívne. Samozrejme, vzdelávací obsah tu je, ale skrýva sa v dobre premyslených aktivitách, ktoré smerujú žiaka k objavovaniu, poznávaniu, získavaniu skúseností. Nikdy však netrávime ani minútu tým, že by učiteľka povedala: „Milí žiaci, sadnite si a počúvajte, čo sa ideme dnes učiť.“ U nás žiaci vedia, že od začiatku ideme riešiť problém, robiť aktivitu.

Žiaci tiež nikdy nepracujú sami, u nás nikdy nevidíte zostavu jedno dieťa – jeden počítač. Sme rozdelení do dvojíc, každá dvojica má tablet alebo počítač, ale každý z dvojice má svoj pracovný zošit. Pracujú neustále spolu, spolu riešia problémy. Každú chvíľu spraví učiteľ spoločnú diskusiu. Keby ste videli tú atmosféru v triede, to je niečo fantastické! Decká sú plné myšlienok a emócií, komunikujú, pomáhajú si navzájom, pýtajú sa. Učiteľom na vzdelávaniach vždy prízvukujeme: našou úlohou nie je ponúkať odpovede, učiteľ sa má pýtať. Ak dostaneme otázku, namiesto odpovede položme inú dobrú otázku, pomôžme žiakom, aby sami našli odpoveď. Učiteľ má teda v našej metóde netradičnú úlohu, ktorá je veľmi náročná a nesmierne zodpovedná – celý čas musí túto hodinu múdro režírovať.

Ďalším veľkým prekvapením je, že naše programovacie prostredia nedávajú deťom spätnú väzbu. V každej triede tak na začiatku nastane takáto situácia: žiaci vyriešia prvú úlohu a následne čakajú, že im Emil zatlieska alebo ich upozorní na chybu, ale nič sa nestane! Sú zarazení, nevedia, čo ďalej. A my na to: dohodnite sa vy dvaja, či si myslíte, že ste vyriešili daný problém, Emil vám to nepovie. Vždy sú prekvapení, ale ešte nikdy sa nám nestalo, že by to za pár minút neprijali ako dobrú hru. Keď máte veľmi tradičného učiteľa, tak sa vás spýta: a čo ak sa obaja v dvojici mýlia? A my im hovoríme: nebojte sa, veď o chvíľku bude o tom diskutovať celá skupina. Všetci sa budú mýliť? A ak áno, a to som zatiaľ nezažil, tak potom som tu ja ako učiteľ na to, aby som sa vhodne spýtal a nepriamo pomohol. A možno na riešenie neprídu dnes, ale až o týždeň. Ale to je úplne v poriadku. Dajme deťom šancu objavovať a nehrajme pred nimi tú hru, že my sme vševediaci „veľkáči“ a prinášame im poznanie, ako správne riešiť problémy. V poznávacom procese takéto odovzdávanie odpovedí zvyčajne nefunguje. Ak chceme docieliť, aby si žiaci konštruovali trvácne poznanie, musíme v triede vytvárať napínavé situácie, aby sa decká mali chuť popasovať s problémom a pri jeho riešení získavali skúsenosti a vytvárali si potrebné poznatky.

Kým v zahraničí sú takéto pedagogické postupy celkom bežné, my sa ešte stále priveľmi zameriavame na výklad a vyžívame sa v pojmoch, ktoré predbiehajú skúsenosť a obsah. Stále nevieme doceniť silu zážitku v poznávacom procese. Zážitok nie je niečo povrchné, čo má výučbu len spestriť – keď sú zážitky dobre vystavané, dobre gradované a dobre prediskutované, ponúkajú viacrozmerné uchopenie akejkoľvek problematiky, čím vzniká hlboké poznanie primerané veku. Každá hodina môže a mala by byť napínavou detektívkou. Tak to robíme na informatike, a možno sa dá čosi podobné robiť aj na ďalších predmetoch.

Znie to super, ale viem si predstaviť, že presedlať na tento typ výučby môže byť pre učiteľov náročné. S akými reakciami z ich strany sa stretávate?

Keď robíme náš prvotný vývoj, tak chodíme pravidelne do niekoľkých tried v partnerských školách a tam podľa našich predstáv realizujeme výučbu. Zo začiatku vediem hodinu v triede ja. Ale vždy sa nám stane, že po pár týždňoch nám učiteľka povie: „Toto je tá informatika? Toto je to programovanie? To by som mohla robiť aj ja.“ A pozor: to, čo robíme, nie je celkom ľahké. Hľadáme však tie fungujúce gradácie malých krokov, objavujeme a transformujeme do aktivít postupné objavovanie veľkých informatických vecí.

Potom sa s učiteľmi stretávame na špecializovanom vzdelávaní, už ich museli byť stovky... A prakticky všetci nám povedia, že doposiaľ o informatike nevedeli nič, a teda sa ju báli učiť. A že sme ich zaujali a motivovali, že už majú „búrky nápadov“ a rozmýšľajú, ako by mohli náš vzdelávací obsah prepájať aj s cieľmi ďalších predmetov. A to je úžasné! Učitelia sú neuveriteľne tvoriví a inovatívni – ak cítia náš záujem a uznanie a odbornú, kvalitnú podporu. Alebo mám obrovské šťastie, neviem... Ja som zatiaľ stretol len učiteľov, ktorí sa chcú ďalej učiť a čo najlepšie sa venovať svojim žiakom. Sú to fantastickí ľudia a my im proste musíme pomôcť, a nie ich poučovať a pritom ani nepoznať ich prostredie a potreby.

Niekedy mám pocit, akoby sme verili, že stačí z pozície univerzity alebo organizácií ministerstva školstva vyhlásiť: „Hej, ty, učiteľ, používaj digitálne technológie, lebo vidíš, aké je to (vraj) moderné, všetci o tom hovoria...“ Takto to nefunguje. Preto sa to snažíme robiť s učiteľmi tak, aby sa do informatiky zaľúbili. Tak, ako sme do nej zaľúbení aj my. Učiteľka v nových digitálnych technológiách a informatike musí zbadať potenciál pre svojho žiaka, ale aj pre seba! Aby s takýmito prostriedkami – a pedagogickými postupmi – mala chuť pracovať, a to nielen na informatike.

Už ste naznačili, že vaša informatika vzniká prostredníctvom „výskumu vývojom“. Čo to presne znamená?

Bolo nám jasné, že ak chceme u detí rozvíjať informatické myslenie, potrebujeme na to vhodné programovacie prostredie. Ale ako ho vyvinúť, keď o tých deťoch dosť nevieme? Preto hneď, ako sme v spolupráci s neziskovou organizáciou Indícia dali dokopy prvú pilotnú verziu nášho Emila s pár úlohami, išli sme ho overovať – a ďalej vyvíjať – do našej partnerskej ZŠ v Modre. Je to „bežná“ štátna škola, čo je presne to, čo sme potrebovali. Pracuje sa nám tam výborne, je tam fantastická atmosféra. Pri prvej návšteve sme žiakom vysvetlili: „Kuriatka, potrebujeme vašu pomoc. Chceme pre deti na Slovensku urobiť úžasnú informatiku, ale nevieme, či ideme dobrým smerom.“ A oni nadšene súhlasili. Zrejme si ani neuvedomujú, ako veľmi nám pomáhajú. Sem-tam nám zapálene navrhujú veci ako to, že by Emil mal mať červené nohavice a tak. Aj to treba pozorne počúvať. Ale v skutočnosti nám pomáhajú omnoho viac, lebo my ich pozorujeme pri našich aktivitách, zapisujeme si poznámky a potom si na fakulte k tomu sadneme a diskutujeme: ajaj, tak toto nefungovalo, toto nebolo dobré, toto ich však zaujalo, tomuto nerozumeli... A každú hodinu vyhodnocujeme aj s učiteľkami, ktoré nám povedia, čo videli a čo si o tom myslia ony.

V januári sme po 13 mesiacoch takto skončili vývoj informatiky s Emilom pre 4. triedu. To inak tiež stojí za zmienku, že na vývoji obsahu a foriem práce pre 16 vyučovacích hodín, t. j. polovicu školského roka, pracoval tím niekoľkých ľudí viac než rok. A teraz môžeme celý proces analyzovať a dokumentovať vo výskumných projektoch. Toto je luxus, ktorý som pocítil prvýkrát na univerzite v Anglicku, kde sme s tímom kolegov nemali dva roky na starosti nič iné, len vyvíjať a overovať vzdelávací obsah na 40 vyučovacích hodín. A potom s celým tímom dva roky publikovať výsledky, ktoré vyvolávajú celkom pekný záujem v akademickom svete. Toto je, zjednodušene povedané, výskum vývojom: vyvíjam, aby som mohol kvalitne skúmať. A skúmam, aby som mohol lepšie vyvíjať.

Preto sa snažím, aby sme sa žiakom a učiteľom – tomu nenahraditeľnému kontaktu so školskou realitou – mohli venovať čo najviac. Našťastie, máme v tom úplnú podporu fakulty. A vidím, že táto práca prináša ovocie. Neviem s istotou povedať, či Emil do školskej informatiky prináša niečo prelomové, i keď my si to ako jeho „rodičia“, samozrejme, myslíme. (smiech) To ukáže život. Rozhodne však môžem povedať, že naša informatika s Emilom je poctivo vyvinutá a overená žiakmi.

A podporená skúsenosťami z dlhoročného výskumu.

Tak to áno, na katedre vyvíjame programovacie prostredia pre deti už od 80. rokov. Mnohé z nich sa dostali aj do sveta a v niektorých krajinách sa používajú dodnes. Ale povedal by som, že až teraz prichádzame na to, ako so žiakmi pracovať, aby to naozaj fungovalo. My sme vždy tvrdili: toto je informatika pre každého. Ale teraz viem, že nebola, že sme nepostupovali celkom správne. Áno, niektorých to očarilo, výborne... Ale nestačí osloviť iba niekoľkých. My chceme dať každému dieťaťu v škole krídla. Niekto má väčší potenciál a niekto trochu menší, ale každý si tie krídla zaslúži. Tiež si dávame veľký pozor na to, aby sme informatiku urobili tak, aby zaujala rovnako chlapcov, ako aj dievčatá – aj v tom informatika na celom svete dodnes zlyháva. Omnoho prísnejšie tiež hodnotíme, čo žiaci naozaj potrebujú, či rešpektujeme ich terajšie poznanie a skúsenosti, či podporujeme rôzne formy práce a rôzny poznávací potenciál. Stále máme na čom pracovať.

Ivan Kalaš

V r. 1981 absolvoval štúdium teoretickej kybernetiky na vtedajšej MFF UK. V r. 1988 získal titul CSc., v r. 1995 bol menovaný za docenta, od r. 2006 je profesorom. Od r. 1995 vedie (dnes už) Katedru didaktiky matematiky, fyziky a informatiky FMFI UK. Je spoluautorom učebníc informatiky pre žiakov ZŠ a SŠ, pomáhal vyvíjať medzinárodne uznávané edukačné programovacie prostredia, ako napr. Comenius Logo, Cirkus šaša Tomáša, RNA alebo Imagine Logo. V r. 2011 – 2013 viedol medzinárodný tím expertov UNESCO pre výskum integrácie digitálnych technológií do primárneho vzdelávania. V r. 2014 – 2016 sa na prestížnom UCL Institute of Education v Londýne, kde je od r. 2013 až dodnes hosťujúcim profesorom, podieľal na tvorbe reformy vyučovania informatiky v Anglicku. Je jedným z iniciátorov úspešnej medzinárodnej informatickej súťaže iBobor na Slovensku.

„Stále nevieme doceniť silu zážitku v poznávacom procese. Zážitok nie je niečo povrchné, čo má výučbu len spestriť.“

„Každá hodina môže a mala by byť napínavou detektívkou.“

Erika Hubčíková

Zaujímavé príbehy, fakty, rozhovory a reportáže nájdete v každom čísle časopisu Naša univerzita