Илюстрация на Доньо Донев от учебниците по Информатика на ПГО, 1989 г

Нарисувай триъгълник с компютър

За смисъла на образованието и ролята на технологиите и програмирането в него

Първите си компютърни програми написах преди 20 години — каталог за колекцията ми от монети и анимация “скачащи човечета по екрана”. Още си спомням вълнението, което преживявах и основните концепции в програмирането, мисленето и откривателството, които усвоих. Този спомен се върна в мен когато след дълги години професионален опит в софтуерната индустрия попаднах в сферата на образованието. Запитах се кое е добро за децата когато стане въпрос за преподаването на технологии/информатика/програмиране?

От една страна имах изградена представа за смисъла на образованието и подходящите методи от ролите ми на баща, инициатор на родителски кооператив, детски музикални ателиета и уроци по Добродетели. Хуманните педагогики, игрите (сред природата) и представата ми за децата като компетентни личности конструиращи знанието си в група (социален конструктивизъм) определят до голяма степен възгледите ми.

От друга страна представата ми за връзката на децата и технологиите са 1) часове прекарани статично пред монитора 2) ‘сухи’ задачи за олимпиади и състезания 3) деца забили поглед в PSP-то/смартфона 4) деца, загубили интерес към математиката и информатиката 5) и промиващо мозъка съдържание в Интернет. (Оффтопик: В тази връзка две противоположности — http://www.screenfreeparenting.com/ и https://goo.gl/St0QxN).

Търсех отговор къде ли не и накрая попаднах на следа — Жени Сендова от там Seymour Papert, MIT Lifelong Kindergarten, LOGO. Бях приятно изненадан и учуден как в един малък кабинет на БАН, в учебници от комунизма (ПГО/Сендовската система писани с Валери Петров, Доньо Донев и т.н!!!) се крие такова разбиране, каквото редица Kickstarter кампании за роботи, игри по програмиране за деца, TED talks и подобни “иновации” т.н не успяват да покажат.

Та …

Какъв е смисълът на образованието?

“Смисълът на образованието е да предаде човешкия опит и мъдрост и да помогне за изграждането на характер”. Разлика с модела “наливане на информация/знание и възпитаване”.

Кое ни остава след като забравим всичко, което сме учили в училище? Нашият характер. Как се “учи” характер? От 0 до 7 години характер копираме от околните. От 7 до 14 можем да прегледаме какво сме копирали и да го сменим (Добредетели).

Смислени за живота дейности

Как се предават опит и мъдрост? Преди всичко трябва да ни е интересно, да правим смислени за живота дейности и да се учим чрез тях.

Представете си следната картинка: Група деца стоят в час. Следва урок номер 3: ще учим за концепцията “цикъл”. Задачата е да съберем числата от 1 до 100. Кога ще ни потрябва да събираме тези числа? Няма ли компютри, които да го правят вместо нас или готова формула ?

Сега тази: На сутринта група деца намират клон (детето), отцепил се от дървото (майката) и го довличат до класната стая. Решават, че детето ще е самотно без майка си и измислят начин да си говорят. Сутрин, когато слънцето изгрее задейства сензорите за светлина от Lego Mindstorm кубчета. Това включва запис казващ “Добро утро Мамо”.

От тук следва тривиалното: Технологиите не са самоцел. Те са инструмент. Но някой трябва да знае как се ползва този инструмент.

Ролята на учителя

От Reggio Emilia ни разказват за социалния конструктивизъм.

Децата (заедно с връстници, учители, родители) строят собственото си знание когато имат интерес към дадена тема/събитие/проблем. Ролята на учителя е да следва този интерес, да извлича генерални концепции/вселенски закони и осъзнато да предава социален опит под формата на проекти (в разрез със класно-урочната система).

Десет “заповеди” за творческо преподаване на информатика, които видях в един учебник по информатика на ПГО от преди 30 години.

  1. Не водете децата от предварително избрано от вас решение.
  2. Не лишавайте децата от удоволствието сами да решат задачата.
  3. Не позволявайте на децата да загубят вяра в себе си.
  4. Не въвеждайте ново понятие преди децата да почустват нужда от него.
  5. Не се страхувайте да научите нещо от децата.
  6. Не отхвърляйте с лека ръка грешен резултат, получен от децата при програмиране.
  7. Не оставяйте у децата убеждението, че една вярна програма е окончателна.
  8. Не позволявайте на децата да се страхуват от грешките си при програмирането.
  9. Не се страхувайте от вашите собствени грешки при програмирането.
  10. Почитайте естественото желание на децата да учат, а не да бъдат поучавани!

Учителят е участник в процеса на учене. Измества се фокусът от учителя — “Аз знам всичко и сега ще ви науча на него” към процеса на групово учене — “Заедно ще изследваме тази тема”.

Когато учител не знае казва: “Не знам. Ще проверя/Хайде заедно да проверим”. Така и възпитава чрез пример Честност, Търсене на знание (в ролята на изследовател), Самоувереност.

Debugging и Degoaling

Debugging често се свързва с откриване на грешки в програмата — проследяваме стъпка по стъпка изпълнението, откриваме грешката и редактираме програмата. Но вместо да се фокусираме върху грешките можем просто да сменим условието на задачата (degoaling), което 1) ще ни донесе чувство за успех 2) ще имаме също толкова добра възможност да научим нещо сравнено с направата на ‘вярната’ програма и 3) шанса да открием нещо, което други не са се сетили е по-голям.

В процеса на дебъгване можем да разсъждаваме и върху начина ни на мислене т.е да мислим за самото (собственото си) мислене. Self analysis.

В ролята на изследователи

Целта е да направим компютъра по-умен — а не той нас.

Програмирането е силен инструмент за експериментиране — създаване и доказване на хипотези. Поощрява ни да си задаваме въпросите “Какво ще стане, ако” и да търсим отговор.

https://www.youtube.com/watch?v=VdcVdouUzZ4

Примери от Reggio Emilia

Още два любими примера от The Use of Digital Media in Reggio Emilia.

  1. Чрез технологиите можем да кодираме дадено събитие (например летене на калинка) — да го разглеждаме като определен брой стъпки и да експериментираме: Какво ще стане ако само едното крило на калинката работи.
  2. Технологиите могат да ни дадат още един поглед за реалността. В проекта The City and the Rain деца започват да се интересуват от дъжда, как той променя града и хората. Три седмици чакат всяка сутрин да завали дъжд. Започва голяма буря и децата излизат навън. Записват звука на капките като падат по-различни повърхности — асфалт, капаците на колите, трева. После с помощта на компютър ‘виждат’ звука под формата на диаграма.

На практика

На теория всичко изглежда супер. Но какво точно да правим с децата. Водим от интересите им, следваме и когато усетим момента (в Reggio Emilia го наричат identifying knots) се вмъкваме в ролята на учители оформяйки рамката на заниманието. Когато това стане е добре да имаме инструменти подходящи за децата и съответната им възраст.

Базови концепции и умения необходими в програмирането (например: преди всичко въображение/фантазия после алгоритми/последователности, декомпозиция (голям проблем — малки стъпки), обобщение (параметризация), структури от данни/множества, числа/сравняване, низове от символи и т.н) могат (и е добре) да се усвояват от най-ранна детска възраст.

За деца под 7 години

В този период се обръща особено внимание на развитието на тялото — фина и груба моторика, сензорика (сетива), детето да познава частите на тялото си. Връзка на тялото с ума. Развиваме дисциплина, навици и ритъм.

Добре е да пазим очите на децата от мониторите! Нека преди 5–6 години да тренираме програмиране offline:

  • Четем приказки. Развиваме фантазията. За предпочитане са класически приказки, но можете да включите Hello Ruby в колекцията си.
  • Потенциали. Развиваме въображението. От тенджерата става шапка, барабан, лодка ….
  • Последователности. Правим връзка между ума и тялото. Декомпозиция. Как се мият зъбите? — 1) взимаме пастата и четката 2) слагаме паста на четката 3) търкаме 4) ако са измити — изплакваме и приключваме 5) иначе отиваме на 3) (цикъл, условия)
  • Танци. Веднага се сещам за хората за сортиране на масиви. Тренираме алгоритми, сравнение (критерии) докато танцуваме:
  • Геометрични фигури с тяло. Геометрия. Въображение.
  • Критерии. Множества. Структури от данни. Взимаме плодове и зеленчуци. Имаме два обръча, които образуват 8 като се застъпват за да образуват 3 сегмента. В единия сегмент слагаме плодовете, в другия оранжевите неща. В този по средата слагаме портокала, мандарината, райската ябълка, тиквата.
  • Инструкции. Още John Holt изследва този въпрос с игра: Детето се качва на конче и командва ‘машината’ напред, наляво, надясно. Любимата игра на дъщеря ми от книжката Hello Ruby е да натиска ‘‘бутони’’ със стрелки нарисувани на хартия докато аз си движа пръста по “картата” — разграфено на квадрати поле с различни препятстия за заобикаляне и същества, които да срещнем и кажем “Здравей”. Ето и роботизиран вариант — Cubbeto.
  • Още занимания от Hello Ruby, която освен със самата приключенска история има задачи за последователности, декомпозиция (съставни части), разпознаване на модели (patterns), последователности от букви, броене и смятане с числа, прости Булеви изрази (истина/лъжа), условия, структури от данни и множества, цикли, абстракции, debugging и т.н

След като решим, че децата могат да стоят на компютър идва ред на Scratch JR, с който можем да:

  • Развиваме фантазията като анимираме собствени приказки и герои
  • Развиваме въображението като например използваме буква за главен герой в приказката
  • Развиваме математиката със смятане и броене
  • Развиваме критериите (в последствие взимане на решения) чрез сравнения.
  • Граматика и правопис — спелуване, подредба на думи в изречение и сравняване на думите от нашия език с този в scratch (LOGO базирана). Героите в приказката казват нещо — децата се учат да пишат не заради самото писане, а защото то ще има смисъл — разговор.
  • Концепция за време. Броене.

Вече навлизаме във втория образователен период, където развитието на емоционалното тяло (чувствата) е приоритет.

За деца между 7 и 14 години

“Всяко детско занимание през втория период трябва да буди у децата живи чувства … От друга страна, светът на красивото — художественият елемент — трябва да прониква цялото обучение … Също така и всички детски занимания през този период трябва да подхранват въображението….” Цитати от Слънчевата педагогика.

Въображение и фантазия стана ясно как тренираме — чрез потенциали, четене на приказки.

По въпроса с изкуствата идват на помощ учебниците на ПГО. Страхотен екип са се събрали — не само специалисти по програмиране, технологии, образование, а и артисти — писатели, музиканти, художници. Точно както Джани Родари отива да помага на Reggio Emilia така и Валери Петров участва в писането на учебниците.

Според Жени Сендова обучението по програмиране (изследователски подход в образованието) прилича на дърво. В корените на дървото е LOGO, а клоните — Музика, Геометрия, Граматика, Поезия, Изобразително Изкуство …

Хубави примери много:

  • Клюкарник — генериране на случайни изречения от 2 редици думи: Имена и глаголи. Иван скача. Мария плете.
  • Стихоплетство — генериране на Хайку и други видове стихотворения с определена структура.
  • Задачи по геометрия: Постройте квадрат — 4 пъти * 2 напред, 90° надясно. Сега постройте триъгълник. С колко градуса ще се върти костенурката?
  • Музика

и т.н

В началото бе ЛОГО-то

Дойде ли въпрос относно избор на език за програмиране LOGO е естествен избор. Първо, защото самия език е близък до естествения (функционален). Второ, защото LOGO не е само език за програмиране. Това е култура на преподаване, на отношение към света.

От тук насетне опита ще покаже.

Според вас защо на децата не са им интересни часовете по информатика и математиката? Къде е баланса между природата и технологиите при израстването на децата Споделете в коментар и натиснете ❤ долу.