Digitalizujeme školu

Cílem současného školství je vybavit školy pokročilými digitálními technologiemi neboli digitálními učebními pomůckami pro rozvoj informatického myšlení a digitálních kompetencí. Informatické myšlení pomáhá dětem připravit se na budoucnost. Ačkoliv to svádí k myšlence, že je pouze pro programátory. Nikoliv, je pro všechny, protože se uplatňuje při efektivním řešení problémů, jejich popisem a analýzou.

Principy informatického myšlení

Tím, že to děláme, se učíme – cílem je vlastní práce žáků, využíváme jejich přirozenou kreativitu, schopnost přemýšlet a kombinovat, nalézat vlastní cesty, zjednodušení i úlevy, optimalizovat postupy.

Zkoušení metodou pokus – omyl – chceme, aby žáci přemýšleli, vymýšleli, navrhovali, ověřovali vlastní řešení. Měli by zjišťovat správné i chybné cesty vedoucí k dosažení cíle. Pak je posoudili a vybrali tu nejvhodnější.

Jednou z podstat je vytrvalost – protože dnešní žáci s oblibou preferují rychlá a krátká řešení. Avšak při plánování a tvorbě programů to vždy není jednoduché a snadné. Učíme je, aby si velký problém (zadání) rozdělili na několik menších, snáze řešitelných, aby si plánovali a řídili činnost a nacházeli potěšení v soustředěné práci.

Týmová spolupráce a komunikace – velké a dlouhodobé problémy musí řešit více osob, necháme žáky tvořit týmy, komunikovat mezi sebou, přidělit role v týmu a formulovat svůj pohled na řešení problému, v čem problém spočívá a čeho chtějí dosáhnout.

Od jednoduchého ke složitému – učíme se osvojit si základy programování (kódování) od jednoduchých, a k postupně stále složitějším úlohám, problémům. Postupně používat kreslené obrázkové kódy, přes blokové programování až programovací jazyky, se kterými se domluvíme s počítači, roboty a umělou inteligencí.

Jednoduchost zápisu pomocí bloků – bloky jsou ve výukových programech předem připraveny. Žáci tedy nemusí nic psát, pouze bloky vhodně přesunují, řadí a seskupují, díky čemuž se soustředí pouze na řešení úkolu.  Žáci přitom zjistí, že mohou robotu, stroji zadat ke splnění i poměrně složité úkoly. Musí ale k tomu příkazy přesně zformulovat a zapsat. Vše formou zpětné vazby mohou pozorovat z chování robota. Pokud robot dělá, co má, je vše v pořádku, pokud nefunguje podle očekávání, musí postupně odladit svůj kód.

Digitální učební pomůcky

Využíváme robotické hračky Blue-Bot, což jsou programovatelné hračky, které jsou zaměřeny na rozvoj logického myšlení, informatického myšlení, prostorové představivosti, plánování a předmatematických dovedností. Umožňují Bluetooth spojení s tablety (lze je tedy ovládat vzdáleně, bez nutnosti programovat robotka přímo dotykem). „Berušky“ Blue-Bot jsou interaktivní, dodávaný software je intuitivní, úkoly jsou zábavné a podporují vzdělávací aktivity, ale zároveň i pohyb žáků.

Mikropočítač Micro:bit je malý počítač s vlastním mikroprocesorem a obsahuje nejméně jednu centrální procesorovou jednotku, paměť a vstupně/výstupní zařízení. Micro:bit se dodává ve formě elektronické desky (karty), který využíváme v informatice k programování. Pomocí kabelu USB se propojí s PC, který slouží k nabíjení a přenosu a kde se nachází programovací prostředí. Programy se uplatní i ve výuce fyziky, matematiky, biologie či hudební výchovy.  Jedná se o vhodný nástroj pro tvorbu vlastních zařízení v rámci tzv. internetu věcí.).

Vizualizér je zařízení, které dokáže při výuce nasnímat fotku, list papíru s textem, předměty a převést je do digitální podoby. Díky přímému propojení s projektorem se vše může velkoplošně zobrazit na interaktivní tabuli, obrazovce počítače, případně lze záznam přímo ukládat na paměťovou kartu. Vizualizér má funkci zoom, takže zobrazuje i velmi malé detaily a umí zhotovit fotografie či nahrát video, mívá zabudovaný i mikrofon. Ve výuce může sloužit i k prezentaci vlastního portfolia obrázků/předmětů/materiálů, protože může do jisté míry suplovat tradiční Lotary. V krajním případě je možno vizualizér použít jako záznamové zařízení, na které lze nahrát celou výukovou hodinu.

Digitálni kameru a fotoaparáty využíváme k zaznamenání obrazu do digitální podoby, který následně zpracováváme v počítači. Výsledné práce slouží jako monitorovací dokumentace ke studentským projektům, jako podklady do výuky, přípravu výukových videí, záznam školních akcí, animované filmy a další.

3D tiskárna je zařízení, které vyrábí z digitální předlohy fyzické trojrozměrné předměty pomocí vrstvení materiálu na sebe, který se postupně přidává a navršuje. Pro tisk je nutné mít 3D model, který žáci tvoří ve školním výukovém programu Tinkercad a výsledek exportují do formátu pro tzv. slicer. S pomocí 3D tisku si žáci tisknou vlastní výrobky, které si žáci předpřipraví v hodinách informatiky popř. doma.

S moderními technologiemi ve škole naše žáky výuka baví. S oblibou pracují na interaktivní tabuli, protože díky vizualizaci žáci nejen vše vidí, ale mohou se i aktivně do výuky zapojovat. Učitelé si vybírají kvalitní výukové programy a materiály, aby vyučování bylo mnohem názornější, pestřejší a zábavnější. Výuka taktéž probíhá na tabletech ve třídách nebo na počítačích v učebně, kdy se tím proces výuky přesouvá na samotné žáky.

Využíváme také robotické stavebnice Lego Mindstorm, které kombinují konstrukční a elektronické prvky stavebnice moderního typu. Při práci s touto stavebnicí, která jim umožňuje postavit si robota, si žáci rozvíjí prostorovou představivost a získávají znalosti vlastní logiky programování. Stavebnice obsahuje malý autonomní počítač tzv. inteligentní kostku, která dokáže řídit výstupy na základě analýzy dat ze vstupních čidel a řady senzorů. Stavebnice se dodává s programem, ve kterém žáci připravují programy a smyčky, které odesílají přímo do robota resp. inteligentní kostky.