Digitalna orodja za poučevanje postajajo vse bolj popularna. Digitalizacija se vpleta v vse veje našega življenja, med najhitreje rastočimi področji, ki se digitalizirajo, je izobraževanje. Epidemija je mnoge učitelje in učence spoznala z učenjem na daljavo in digitalnimi orodji za učenje- od komunikacijskih aplikacij do umetne inteligence za poučevanje ter interaktivnih spletnih tečajev.
Tehnologija se vsakodnevno razvija. Uporabniki, predvsem mlajše generacije, postajajo vse bolj vešči. Vendar pa je naloga izobraževalnega sistema ne samo, da izobrazi uporabnike, ampak da ustvari tudi digitalne kreativce- posameznike, ki bodo razvijali programsko in strojno opremo ter uporabljali znanje programiranja tudi na drugih področjih, kot je npr.: marketing, načrtovanje, medicina, … Dejstvo je, da ne bodo vsi mladostniki postali programerji, vendar poznavanje programiranja pozitivno vpliva tudi na druga področja– od razumevanja matematike, do razvoja kreativnosti.
S tehnološkim razvojem prihaja tudi do večje zainteresiranosti ljudi za učenje programskih jezikov in drugih računalniških ved. Vse to je tudi povod za razvoj širokega nabora digitalnih pripomočkov za učenje različnih programskih jezikov, multimedije, varovanja in manipulacije podatkov. Digitalna orodja za poučevanje pomagajo učiteljem in učencem, da je učni proces čim lažji ter prilagojen posamezniku.
Potreba po izobraževalnih tehnologijah
Pojem učenje definiramo kot pridobivanje znanj in veščin, ki nam bodo razložili bodoče probleme in priložnosti. V časih, ko smo zaradi epidemiološke situacije bili prisiljeni delati in se učiti od doma, smo spoznali kakšna je dejanska potreba po digitalnih orodjih za komunikacijo in podporo pri poučevanju. Uporabnik ima sedaj na voljo širok spekter aplikacij, ki mu olajšajo izobraževalni proces. Tehnologijo, ki podpira izobraževanje poimenujemo angleško z EdTech.
Raziskave so pokazale, da sta popularnost učenja “na poti” (angl. on-the-go) in digitalizacija učnega okolja, naraščala že pred pandemijo. Med glavnimi gonilniki pojavnosti digitalnega učenja so učenje s pomočjo video vsebin (mobilno), povečanje izkoriščanja socialnega učenja z mentorstvom in porast popularnosti spletnih tečajev za učenje programskih jezikov.
Večina učencev ima danes omejen razpon pozornosti namenjene učenju:
- izgubijo voljo do učenja po že v prvih sekundah, če učenje ni optimirano za njih,
- učijo se samo do točke, ki je nujno potrebna ter učenju namenijo predvsem večino večerov in vikende (torej tik pred rokom),
- uporabljajo mobilni telefon kot glavni vir informacij.
Iz teh razlogov nastane potreba po bolj prilagojenih in zanimivih digitalnih pripomočkih za učenje.
Uporaba tehnologij v različnih obdobjih izobrazbe
Vse stopnje izobrazbe, od vrtca do visokošolskega izobraževanja, se nahajajo v procesu digitalizacije. Ne le kot pripomoček, ampak kot priprava bodočih generacij za nov svet, ki se bo popolnoma zanašal na tehnologijo. Otroci nove generacije zelo zgodaj stopijo v stik s pametno tehnologijo. Pomembno je le, da jih naučimo uporabljati to tehnologijo v kreativne namene. Otroci lahko z uporabo interaktivnih vsebin že v vrtcu razvijajo motoriko in spodbujajo lastno ustvarjalnost.
Digitalizacija in umetna inteligenca se že integrirata tudi v osnovnošolsko izobrazbo. Omogočata izboljšanje poučevanja in povečujeta zainteresiranost mladih za računalniške vede. Kader s poznavanje digitalnih veščin in programiranja je vedno bolj iskan in znanje računalništva ima precej širši doseg, potreba po takšnem znanju pa je tudi v drugih panogah (npr: marketing, finance…).
Pri digitalizaciji izobrazbe je pomembno tudi, da učitelji spremljajo razvoj tehnologij, ki jih lahko uporabijo v izobraževalne namene. Veliko univerz ponuja možnost rednega in izrednega e-študija. Pri tem ne uporabljajo le komunikacijske tehnologije ampak tudi interaktivne spletne vsebine, kot so tečaji, vaje in avdiovizualne vsebine.
Čeprav smo goreči zagovorniki uporabe tehnologije, menimo, da moramo otroke že tekom razvoja pripravljati na preobremenjenost s tehnologijami. Navaditi jih moramo, da se sami zavedajo, kdaj je preveč in kdaj je boljši socialni stik v realnem svetu. Generacije, ki so odraščale z razvojem tehnologije, so lažje ocenile, kje je meja- za prihajajoče generacije pa bo vse težje, zato moramo za to poskrbeti v procesu izobraževanja.
Poučevanje računalništva
Računalništvo na splošno in zlasti programiranje sta tradicionalno veljala za področji, ki sta pomembni samo za strokovnjake informacijske tehnologije. V zadnjih letih pa se je ta pogled spremenil. Pri trenutni stopnji digitalizacije igrata programska oprema in tehnologija vedno večjo vlogo na skoraj vseh področjih družbe in vseh vidikih življenja. To vzbuja potrebo po razumevanju kako digitalni svet deluje ter kakšne priložnosti prinaša. Posledično je vse več držav že uvedlo ali pa so v procesu uvajanja računalništva v svoje učne načrte kot obvezne vsebine
Programiranje stoji za vsemi digitalnimi rešitvami, programsko opremo in sistemi, ki jih uporabljamo. V modernih časih moramo vsi imeti predstavo o tem, kaj je programiranje, saj ga uporabljamo kot sredstvo za reševanje problemov in implementacijo idej.
Treba je poudariti, da se bo način programiranja v prihodnosti spreminjal, zato je najbolj pomembno poznavanje algoritmičnega mišljenja, ki pa se najbolje razvije tako, da učenci sami izkusijo in rešijo probleme z različnimi načini programiranja, tako z vizualnim programiranjem kot tudi z tekstualnim programiranjem.
Kljub temu da je programiranje ponekod del osnovne izobrazbe, literature o poučevanju in učenju programiranja v okviru primarnega izobraževanja ni dovolj. Večina raziskav je bila opravljenih na univerzitetni ravni, poleg tega se obstoječe raziskave redko osredotočajo na učitelje in samo integracijo računalniških ved v izobraževalni sistem.
Zakaj je integracija računalništva v zgodnjo izobrazbo tako pomembna?
Pojem računalniško razmišljanje (angl. computational thinking) ne pomeni dobesedno razmišljanja kot razmišlja računalnik in tudi ni nujno programiranje samo. Pomeni pa razmišljanje na večih nivojih abstrakcije, ki bi vsakomur omogočilo razviti razumevanje reševanja vsakdanjih problemov in spodbujalo ustvarjalnost pri razvoju novih idej. Zato je potrebno razumeti postopek reševanja problema na naslednji način:
Razčlenitev — Razčlenitev problema na manjše, obvladljive dele
Z razčlenitvijo lahko otroke seznanimo že pri vsakdanjih aktivnostih. Potrebno jim je le pomagati, da kompleksnejše probleme razdelijo na več posameznih korakov.
Prepoznavanje vzorcev — Iskanje zakonitosti znotraj problema, ki ga rešujemo
Veščina prepoznavanja vzorcev je nekaj, kar otroci že sami počnejo pri mnogih veščinah. Pri računalniškem razmišljanjanju pa je iskanje teh vzorcev še toliko bolj izpostavljeno. Prepoznavanje vzorcev vključuje posploševanje procesov in predmetov in s tem lažje iskanje rešitve.
Abstrakcija – osredotočanje le na pomembne vidike problema, ignoriranje nepomembnih podrobnosti
Video igre so odličen način za razvoj veščine ignoriranja nepomembnih podrobnosti. V igrah, kljub veliko barvnim in svetlih distrakcijam, otroci uspevajo priti do cilja.
Zasnova algoritma — razvoj rešitve problema po korakih
Končni del- algoritemsko načrtovanje- vključuje sprejemanje prvih treh korakov in sestavljanje nabora navodil.
Uporaba digitalnih orodij za poučevanje programiranja oz. računalništva
Raziskave so pokazale, da lahko vizualno programiranje in učenje na podlagi iger izboljšata računalniško razmišljanje in spretnost pri reševanju problemov. Tako se pri učencih lahko uporabita tudi za uvajanje v programiranje. Bolj kot dejanskega programiranja je pomembno osnovnošolske otroke naučiti algoritmičnega razmišljanja. To lahko dosežemo z uporabo iger pri katerih morajo reševati naloge skupaj, korak za korakom.
Ena izmed iger, ki pomagajo pri zgodnjem razumevanju računalniškega razmišljanja in jih uporablja naša digitalna učiteljica Cobie AI, je dodeljevanje vlog otrokom v razredu. En otrok predstavlja programerja, drugi pa robota.. Programer robotu daje navodila za premikanje.
Še ena podobna igra, ki otroke nauči pogojnim stavkom, je da programer sošolce razporedi v dve skupini. V prvi skupini so tisti s sodim številom črk v imenu, v drugi pa z lihim. Programer mora preveriti ime vsakega sošolca posamezno in ga napotiti v njegovo skupino. Na koncu se še programer pridruži svoji skupini.
Za starejše učence je efektivno tudi vizualno programiranje. Vizualno programiranje je programiranje, pri katerem na pomen vpliva več kot ena dimenzija. Primeri vizualnih izrazov so diagrami, skice, ikone ali predstavitve akcij, ki jih izvajajo grafični objekti. Za začetnike pri učenju računalniškega razmišljanja in programiranja se pogosto uporablja ustvarjanje diagramov poteka za reševanja problema. Tako učenci začnejo razumeti pojem algoritma s tem, da se do rešitve pripeljejo korak po korak. Morajo si le zapomniti katere oblike predstavljajo začetek in konec programa, pogoje, izjave, vhod in izhod podatkov.z
Digitalne (pametne) učilnice in virtualni asistenti za poučevanje
S pomočjo pametnih učilnic, učitelji lahko nadgradijo tradicionalno učno okolje in spodbudijo interaktivnost med študenti. Tako vsak učenec, neodvisno od nivoja znanja, lokacije in časa, lahko prispeva svoje znanje in mnenje. Pomembno je da imajo digitalna orodja za poučevanje dobro razvito komunikacijo, ki omogoča čim hitrejši odziv učitelja (virtualnega ali fizičnega) na težave učencev. Torej, so koristna tako učencem kot učiteljem, saj izboljšajo izkušnjo učenja in zmanjšajo delovne obremenitve učiteljev. Druga prednost zasebne komunikacije je, da se spodbuja tiste bolj zadržane učence h komunikaciji, saj lahko učenci vprašajo stvari že tekom ure, kar bi ponavadi storili kasneje, med odmorom.
Umetna inteligenca lahko povzroči še eno revolucijo v načinu življenja in dela. Čeprav še ne bo nadomestila delovnih mest učiteljev, ima potencial, da postane njihov najboljši sodelavec. Kljub vsem prednostim, obstaja tudi nekaj ovir. Med njimi sta prilagajanje starejših generacij novi tehnologiji in motiviranje učencev za digitalno učenje. Zato morajo nove tehnologije biti čim bolj poenostavljene za uporabo ter uporabljati veliko vizualnih pripomočkov, ki snov naredijo zanimivo in lažje razumljivo.
Nekatere izmed prednosti uporabe umetne inteligence v izobrazbi so:
Prilagodljivo učenje
Najboljša učna izkušnja za učenca, je tista, ki ni le prilagojena njegovim specifičnim potrebam, znanju in zanimanju, temveč se tem stvarem tudi prilagaja med njegovim napredovanjem.
Načrtovanje lekcij
Načrtovanje lekcij je bistvena naloga, ki jo morajo opraviti vsi učitelji. Je tudi naloga, ki potrebuje čas za pravilno pripravo. Umetna inteligenca omogoča učiteljem, da načrtujejo tečaje v manj časa, kot bi običajno trajalo, hkrati pa je še vedno učinkovito in uspešno. Zato Cobie AI pametna učilnica učiteljem pomaga z vključenimi lekcijami.
Ocenjevanje
Preverjanje oz. ocenjevanje je še ena naloga, ki učitelju vzame veliko časa, ne glede na stopnjo učencev, ki jih poučuje. Ocenjevanje na stotine nalog naenkrat ni ravno nekaj, kar učitelje navdaja z veseljem – pravzaprav je ravno nasprotno. Umetna inteligenca je sposobna pomagati učiteljem pri tem. Na primer, določena programska oprema se lahko nauči vseh načinov, kako doseči rešitev matematične enačbe in ustrezno oceniti naloge. S takšnim preverjanjem Cobie AI pomaga učiteljem razumeti, kaj so se učenci naučili in če imajo morda kje težave. Tako učitelj lahko hitreje pomaga s pravim nasvetom.
Podpora učencem
Del učnega procesa so številna vprašanja učencev. Učitelji težko posvetijo dovolj pozornosti vsem učencem ter istočasno znajo odgovore na vsa njihova vprašanja. Veliko vprašanj se pogosto ponovi in pri tem lahko pomaga umetna inteligenca, s tem, da vsebuje pripravljene odgovore na najbolj pogostih vprašanj.
Zaključek
Digitalna orodja za poučevanje bodo postala ključni element vsake učilnice prihodnosti. Prav tako bo uporaba računalniškega razmišljanja pri reševanju vsakdanjih problemov je ključen korak, da oseba, neodvisno od starosti, postane dober uporabnik digitalnih orodij na splošno, pa naj bo to programer, oblikovalec ali glasbenik. Ta veščina je uporabna tako za otroke, kot za odrasle, že zaposlene ljudi, ki razvijajo strokovne strategije.
Cobie AI ponuja pomoč učiteljem pri poučevanju računalništva, s svojo pametno učilnico , ki ima vključeno orodje za komunikacijo, predpripravljena predavanja, ter interaktivnimi primeri in nalogami. Pridružite se nam pri ustvarjanju malih programerjev.
Če želite videti učilnico v akciji pa nas pokličite ali se prijavite na predstavitev in z veseljem vam pokažemo predstavitev.