Devedeseti Pogled

Broj 90, ožujak 2017.
ISSN 1848-2171

Osam i pol godina nakon objave prvog broja Pogleda kroz prozor (rujan 2008., tek od 2010. smo na WordPressu) naš digitalni časopis ima 1290 članaka (baš se zgodno poklopilo 🙂 za 90. broj) koje je napisalo 490 autora (ili tu negdje ). Mjesečno imamo oko 20.000 čitatelja iz raznih zemalja. Drago nam je da ste i vi među njima

Za ovaj broj pripremili smo vam 9 članaka od isto toliko autora, a teme su raznovrsne – od sigurnijeg interneta, matematike, projekata, STEM-a pa uživajte u čitanju.

Sanja Pavlović Šijanović piše nam kako je započela STEM revolucija u Vukovaru i dijeli s nama priručnik s primjerima zadataka koji nastaju dok učenici otkrivaju mogućnosti micro:bita. Više…

Nakon Vukovara odlazimo s Danijelom Forjanom u Knin, u školu OŠ Domovinske zahvalnosti koja sudjeluje u pilot projektu e-Škola te svoja iskustva iz projekta e-Škole rado dijeli s drugima. Više…

Učenje je alat za razumijevanje svijeta, drugih i sebe, alat promjene, pokretač osobne i društvene evolucije. Svaki se individualni ili društveni iskorak događa zbog novih spoznaja, novih perspektiva; svaki je napredak generiran na novim znanjima; rast i pojedinca i zajednice događa se zbog učenja. Znati učiti je oblik pismenosti, kaže Maja Jerčić. Više…

U sklopu Erasmus+ KA2 projekta „English Learning Friends“ u Lappeenranti u Finskoj boravilo je četvero učenika I. osnovne škole Bjelovar u pratnji učiteljica engleskog jezika Helene Gustović Ljubić i Martine Supančić. Prisustvovali su drugom transnacionalnom sastanku učenja, poučavanja i osposobljavanja projektnih partnera iz sedam europskih osnovnih škola iz Hrvatske, Poljske, Češke, Italije, Finske, Grčke i Turske. Cilj je projekta „English Learning Friends“ unaprjeđenje jezičnih kompetencija učenika, odnosno učenje engleskog jezika uz upotrebu suvremenih informacijsko – komunikacijskih tehnologija. Više…

Zoran Hercigonja pojašnjava kako uključivanje grafičkog programiranja u poučavanje prije tekstualnog programiranja, znači naučiti učenike razmišljati. Programiranje treba promatrati kao alat pomoću kojeg se razvija apstraktno mišljenje. Više…

Učenici osmih razreda OŠ Popovača uz učiteljicu Zvjezdanu Martinec su nastavnu cjelinu iz matematike: Geometrijska tijela dodatno uvježbali kroz projektni zadatak: Izrada makete crkve Svetog Alojzije Gonzage u Popovači – od kartona, stiropora te pomoću 3D printera. Više…

Velik broj roditelja, djedova i baka, sadašnjih i bivših učitelja te poneki kazališni entuzijast došao je pogledati Napopriko po Savičenštini (Eli: ma ča je ta Marija Radoslović zaspravlje bila to ča govoru?). Predstavu su s ogromnim trudom i puno ljubavi priredili učenici i učitelji Osnovne škole Svetvinčenat na izvornoj domaćoj čakavštini kombinirajući ju s talijanštinom i modernim žargonom. Piše Tamara Perković. Više…

Barbara Strnad iz Gimnazije Novo Mesto (Slovenija) piše nam o poticanju kreativnog mišljenja i inovativnosti uz pomoć Lego robota. Više…

Iva Mihalic Krčmar nam predstavlja aktivnosti kojima su obilježili Dan sigurnijeg interneta u OŠ Tomaša Goričanca u Maloj Subotici. Više…

Uživajte u čitanju i putovanjima, a mi nastavljamo pripremati članke za sljedeći broj Pogleda, još malo i 100. broj

Lidija Kralj

STEM revolucija u Gimnaziji Vukovar

Sanja Pavlović Šijanović

Croatian Makers je projekt udruge Institut za Razvoj i Inovativnost Mladih – IRIM a osnivači udruge su Nenad i Rujana Bakić. IRIM donira opremu te razvija robotiku i automatiku u školama i udrugama za rad s mladima.

U siječnju 2017. pokrenuli su crowdfunding kampanju STEM revolucija za masovno uvođenje BBC micro:bit tehnologije u hrvatske škole. Početkom veljače 2017. otvorili su natječaj za uključenje svih osnovnih i srednjih škola, udruga, knjižnica i drugih ustanova koje rade s djecom i to sa ciljem da svim ustanovama koje se uključe besplatno doniraju BBC micro:bitove. Gimnazija Vukovar u tome je vidjela svoju priliku i prijavila se na natječaj te na taj način osigurala 20 micro:bitova koji su već stigli u školu.

BBC micro:bit zajednički je pothvat tvrtki: BBC-a, Microsofta, Amazona, Samsunga i drugih partnera i najsuvremenija je tehnologija za jednostavnu i atraktivnu poduku u STEM području, ali i drugim područjima, dizajnu te umjetnosti.

BBC micro:bit je edukativan i kreativan alat čija svrha je inspirirati novu generaciji mladih. Građom nalikuje na kreditnu karticu a radi se o računalu s ARM procesorom, 25 LED-a, konektorima za spajanje dodatnih senzora (termometar, senzor vlage…), ima mogućnost Bluetooth veze za lakše spajanje ili upravljanje preko drugih uređaja te se na njemu nalaze 2 tipke koje se mogu programirati za raznovrsne zadatke poput upravljanja drugim uređajima, ispisivanja poruka, prebacivanja glazbe….

Mogućnosti su neograničene i kao takav može pomoći učenicima u stjecanju znanja, vještina i sposobnosti potrebnih da iz pasivne uloge korisnika digitalne tehnologije prerastu u aktivne dizajnere i stvaraoce novih alata s kojima će se moći unaprijediti učenje, rješavati probleme ili jednostavno se zabaviti te u potpunosti iskoristiti prednosti života i gospodarstva 21. stoljeća.

Jednostavnost i svestranost ovog uređaja čine ga laganim i zabavnim polazištem za ulazak u digitalni svijet u mladoj dobi, ali isto tako može biti moćan alat za iskusne programere, dizajnere, umjetnike, znanstvenike i inženjere. (http://croatianmakers.hr/hr/naslovnica/)

Micro:bit radionice za mentore iz vukovarsko-srijemske županije održane su 02. i 03. ožujka 2017. u OŠ Bartola Kašića u Vinkovcima pod vodstvom nastavnika Vedrana Menđušića. Ovim projektom zaista stvaramo aktivnu zajednicu nastavnika, edukatora i ostalih koji rade s djecom, ali i šire: pravo civilno društvo, angažirano i aktivno u promjeni i poboljšanju školstva i obrazovanja u Hrvatskoj.

Gimnazija Vukovar svjesna je činjenice da svoje učenike mora pripremiti za cjeloživotno učenje koje se nameće kao nužni preduvjet uspješnog djelovanja u budućem društvu znanja i zato ulaže iznimne napore i dokazuje spremnost za implementaciju novih tehnologija u svim segmentima kurikuluma i tako omogućuje svojim učenicima dobru startnu poziciju za ravnopravno pozicioniranje u utrci za globalno tržište rada.

Za početak, mikro:bitovi se koriste u nastavi informatike te učenici upoznaju osnove rada s micro:bitom kroz Microsoft PXT sučelje i pišu svoje prve programe poput smješka, kockice za čovječe ne ljuti se, termometra, kompasa, igre magarca…naravno tu je i MicroPython – potpuno text-based editor, savršen za razvijanje i nadogradnju programerskih vještina. S obzirom na širok spektar primjene, micro:bitovi će naći svoje mjesto i u drugim nastavnim predmetima te će učenici stjecati sveobuhvatna znanja i puno jednostavnije uočavati korelacije međupredmetnih sadržaja a sve u svrhu stjecanja primjenjivih znanja i vještina.

Ovakav vid rada i učenja, učenici jako dobro prihvaćaju i već na samom početku vidimo da su mogućnosti primjene micro:bitova neiscrpne. Pozivamo sve škole koje još nije zahvatila STEM revolucija, da nam se pridruže jer ćemo tako moći zajedno stvarati nove projekte, izmjenjivati ideje, znanja i iskustva a sve sa ciljem podizanja razine digitalne zrelosti škola a time i cjelokupnog obrazovanja u Republici Hrvatskoj.

Početni primjeri programa mogu se naći pod nazivom: Radionica BBC micro:bit, kreirani su u aplikaciji Libar.

Upoznajmo e-Školu

Danijel Forjan

Budući da je OŠ Domovinske zahvalnosti jedina škola iz Knina koja sudjeluje u pilot projektu e-Škola, odlučili smo svoja iskustva podijeliti i sa drugim školama iz grada. Prva škola koju smo htjeli uputiti u prednosti projekta e-Škola je OŠ dr. Franje Tuđmana iz Knina.

Učitelji informatike dviju kninskih škola, Danijel Forjan i Milka Ivanlić zajedno su došli na ideju kako bi mogli tijekom mjeseca veljače ugostiti OŠ dr. Franje Tuđmana pa učenicima pokazati kako je to biti e-Škola te organizirati prigodne radionice i predavanja.

Na početku školske godine smo planiranu aktivnost „Upoznajmo e-Školu“ uvrstili u školski kurikul obje škole. Htjeli smo ovu aktivnost ujedno povezati i sa mjesecom sigurnijeg interneta pa je dogovoreno da će učiteljica Milka Ivanlić učenicima svoje škole održati i prigodno predavanje u pametnoj učionici škole domaćina.

U sklopu aktivnosti pod nazivom “Upoznajmo e-Školu”, ugostili smo učenike petih i šestih razreda.

Učenike smo upoznali sa prednostima koje je OŠ Domovinske zahvalnosti ostvarila sudjelujući u projektu – od instalacije žične i bežične mreže po cijeloj školi, uvođenjem e-Dnevnika, pametne učionice, rad sa tehnologijom u pametnoj učionici, edukacije učitelja i dr. Također su vidjeli kako je to biti e-Škola te su sudjelovali na radionici koju su im priredili učitelji informatike Danijel Forjan i Milka Ivanlić.

Radionica je održana u pametnoj učionici te su učenici koristeći pametnu ploču i tablet uređaje rješavali interaktivne zadatke i kvizove služeći se sa nekoliko različitih aplikacija (Mentimeter, Kahoot, Nearpod, Samsung School, Smart Board, Padlet, Google obrasci).

S nestrpljenjem su učenici dočekali da radionica započne jer rad na tabletima ih najviše interesira. Napomenuli smo im da je cilj pametne učionice i korištenja tehnologije u nastavi u tome da se njima sadržaji iz STEM, ali i ostalih predmeta, približi na što zanimljiviji način. Usvajanje sadržaja bi trebao biti zabavan i kroz igru, a njihov uspjeh na kraju određenog razdoblja sve bolji. Tehnologija nam treba samo pripomoći da suhoparan nastavni sadržaj i nastava budu zanimljivi i lako usvojivi.

Napokon smo, na sveopće veselje, započeli radionicu sa rješavanjem kratkog kviza koristeći aplikaciju Mentimeter o tome što su eventualno čuli o projektu e-Škole (prepoznavanje logotipa projekta te što prvo pomisle kad čuju pojam e-Škola).

Učitelj Danijel Forjan je potom nastavio radionicu te učenicima putem PowerPoint prezentacije ukratko predstavio pilot projekt e-Škole. Predstavljeni su ciljevi samog projekta, što je škola dobila u projektu kao i što će se sve događati u narednom razdoblju dok traje projekt (edukacije učitelja, izrada i korištenje scenarija učenja u STEM predmetima, evaluacije…). Odgledali smo i CARNet-ov promo spot koji je objavljen za projekt e-Škole.

Korištenjem aplikacije Nearpod učenici su potom odradili nekoliko zanimljivih i interaktivnih zadataka – bilo je tu kvizova, anketa, fotografija sa zaokruživanjem zadanih pojmova te zadatci sa umetanjem pojmova u zadani tekst, a na kraju i 3D simulacije.

Radionica je nastavljena sa predavanjem o sigurnosti na internetu koje je održala učiteljica Milka Ivanlić. Učenici su razgovarali o prednostima i nedostacima interneta, korištenju društvenih mreža te kako se na njima zaštititi. Dotakli smo se i pojma Cyberbullyinga, kako ga prepoznati i kako reagirati ukoliko se susretnemo sa vršnjačkim nasiljem preko društvenih mreža. Predavanje je zaokruženo sa savjetima o pravilnom ponašanju na internetu – Internet bontonu i kvizom u Kahoot-u gdje su učenici morali pokazati znanje o pravilima ponašanja na internetu.

Učenicima je učitelj Danijel predstavio i ostale aplikacije koje učitelji koriste na pametnoj ploči – Smart Board, Samsung School te aplikacije iz Windows trgovine koje se mogu instalirati za STEM predmete, npr. u kemiji Chemistry Lab, periodni sustav elemenata i dr.

Na kraju radionice, učenici su riješili kratku anketu koja je izrađena preko Google obrasca u kojoj su učenici iznijeli svoju ocjenu održane radionice i dojmovima o radu u pametnoj učionici.

Svi sretni i zadovoljni, s pozitivnim dojmovima sa radionice te riječima „A kada će naša škola imati pametnu učionicu i tablete?“, zaputili smo se svojim kućama i planirajući neke nove susrete i radionice.

Znati učiti kao oblik pismenosti

Maja Jerčić, mag. paed.

U knjizi Zameo ih vjetar, autorica Margaret Mitchell piše o tome kako je ukidanje ropstva na američkome Jugu bilo pogrešno izvedeno. Crnci, ljudi koji su naraštajima živjeli životom robova, koji nisu poznavali drugi život osim ropstva i nisu znali drugačije živjeti, koji su naučili jedino primati naredbe i potom ih izvršavati te živjeti bez slobode izbora i odlučivanja; ljudi koji do jučer nisu imali nikakvu slobodu, odjednom su dobili apsolutnu slobodu, cijelo nepregledno polje slobode. Bez putokaza, smjernica i vještina potrebnih za preživljavanje u tom prostranstvu bez okova. Oni za tu slobodu nisu bili pripremljeni, nisu znali što s njom. Gdje, kamo, kako, zašto…?

Učenici se nalaze, ne u uvjetima ropstva, naravno, ali u uvjetima strukturiranog i usmjeravanog učenja, nemaju potpunu slobodu u učenju. Što je u redu, jer oni za tu slobodu nisu spremni, da je sutra dobiju, ”da ih se sutra oslobodi”, ne bi znali što s njome. No, razvijaju li oni vještine koje ih pripremaju za slobodu učenja koja ih čeka? Kako će se oni, jednoga dana, odnositi prema toj slobodi, kako će se snaći i kako će odgovorno i zrelo prihvatiti ulogu aktivnih nosioca vlastitog napretka i autonomnih kreatora svoga razvoja ako ne steknu vještine učenja? Jer… učenje ne prestaje po izlasku iz zgrade sa svjedodžbom ili diplomom u ruci…, tek tada počinje…

Učenje je alat, a bez alata nema zanata

Učenje je alat za razumijevanje svijeta, drugih i sebe, alat promjene, pokretač osobne i društvene evolucije. Svaki se individualni ili društveni iskorak događa zbog novih spoznaja, novih perspektiva; svaki je napredak generiran na novim znanjima; rast i pojedinca i zajednice događa se zbog učenja. Zato je važno djecu pripremiti za slobodu učenja koja ih čeka. U okolnostima i uvjetima slobode, djeca će jednoga dana samostalno birati sadržaje svog učenja te aktivirati i koristiti kognitivne sposobnosti za razumijevanje toga sadržaja, a kako i u kojoj mjeri će se dodatno obrazovati, učiti i napredovati ovisi i o njihovim stavovima prema učenju i obrazovanju.

Kompetencija učenja podrazumijeva znanja, sposobnosti, stavove i navike. Znati što je kvalitetno znanje i kvalitetno učenje, imati razvijene misaone vještine potrebne za stjecanje kvalitetnog znanja, biti motiviran i imati afirmativne stavove prema učenju, te posjedovati radne navike – sve to čini sustav kompetencije učenja. Namjerno koristim riječ sustav jer sastavnice sustava međusobno utječu jedne na druge, što je slučaj i kod kompetencije učenja – alata bez kojeg nema niti jednog zanata.

Stara pismenost u novome kontekstu

Uvijek je trebalo učiti cijeloga života, danas je ta potreba u nekim aspektima možda izraženija, no nije nova. Odvijek je trebalo znati kako iskustva, materijale i sadržaje iskoristiti za izgradnju znanja, razvoj vještina i formiranje stavova, ukoliko se željelo samostalno osmišljavati svoje postojanje, davati mu smisao i dizajnirati život prema vlastitoj viziji i vrijednostima. Što se promijenilo u odnosu na prije ako je potreba za sposobnošću učenja ostala ista? – Promijenio se kontekst.

Tehnokratizirani i digitalizirani društveni kontekst modernog čovjeka ospkrbljuje enormnim količinama informacija koje su pohranjene u vrlo dostupnim oblicima. Ta serviranost informacija je ono što se spominje kao prednost, i tome neću proturiječiti; no zbog informacijskog oceana u koji je moderni homo sapiens uronjen, on više nema potrebu toliko razmišljati jer sve jednostavno pluta oko njega i stoji mu nadohvat ruke. Spontane društvene struje i vjetrovi vremena doveli su do toga da se učenje pretvorilo u pragmatičnu upotrebu kratkotrajno upamćenih informacija u kontekstu neke efemerne potrebe, npr. pisanje ispita znanja iz geografije. Dostupnost informacije je svakako prednost našega doba, no čovjek će morati postati osposobljeniji za aktivno, misaono, smisleno i stvaralačko korištenje tih informacijskih resursa – ako i dalje želi ostati homo sapiens, biće čije je glavno obilježje razum.

Od svih životinja čovjek je najneprilagođeniji prirodnome okolišu – nema krzno, nije pretjerano brz, nema izoštrena osjetila…, no ima razum, i razumom je, odnosno mišljenjem i učenjem, taj isti neprijatni i neprijateljski okoliš prilagodio sebi. I to u tolikoj mjeri da je okoliš postao nezavisni, od čovjeka odvojeni entitet, samoodrživi sustav u kojem ljudski faktor gubi na značaju. Okoliš koji je stvoren razumom, učenjem i mišljenjem, marginalizirao je sve navedeno. Zato je kompetencija učenja oblik pismenosti koji je potrebno što intenzivnije razvijati. Možda plutamo u oceanu gotovih, plain informacija, no samo ih učenjem možemo iskoristiti za izgradnju novih znanja, samo ih čovjek svojim misaonim i kreativnim snagama može povezati u nešto suvislo, logično i u nešto novo. Ukoliko znamo učiti, znamo stvarati.

Društveni kontekst, okoliš u kojem su arhivi informacija uvijek pri ruci, zahtjeva da djeca, ali i odrasli, savladaju vještine učenje, zbog čega se učenje može promatrati kako oblik pismenosti, jer, da bismo znali čitati kontekst u kojem živimo i u njemu ispisivati nove, drugačije retke (koji su mali iskoraci, koraci napretka), tj. interpretirati sadržaje i stvarati nove, trebaju nam vještine organiziranja i logičkog povezivanja (=vještine učenja), a da bismo uopće imali poriv da učimo na način da konstruiramo sustav znanja (a ne upijamo gotove oblike informacija), negdje u nama mora disati stav o vrijednosti takvog mišljenja, učenja i djelovanja.

”Pismenost učenja” može se razvijati kroz nastavu. Učenike bi trebalo, koliko je moguće, pripremiti za sobodu učenja koja ih čeka, opskrbiti strategijama snalaženja u informacijski nabujalome okolišu koji i dalje raste, raste, raste… a ukrotiti se može jedino kompetencijom učenja.

Pročitajte!

Učimo učiti.mp4 na YT

Transnacionalni sastanak

učenja, poučavanja i osposobljavanja u Finskom gradu Lappeenranti

Nataša Ljubić Klemše, Helena Gustović Ljubić i Martina Supančić

Protekli je tjedan, od 12. do 18. veljače 2017. godine, u sklopu Erasmus+ KA2 projekta „English Learning Friends“ u Lappeenranti u Finskoj boravilo četvero učenika I. osnovne škole Bjelovar u pratnji učiteljica engleskog jezika Helene Gustović Ljubić i Martine Supančić. Prisustvovali su drugom transnacionalnom sastanku učenja, poučavanja i osposobljavanja projektnih partnera iz sedam europskih osnovnih škola iz Hrvatske, Poljske, Češke, Italije, Finske, Grčke i Turske.

I. osnovna škola je jedina škola na području grada Bjelovara koja ove godine realizira Erasmus+ KA2 projekt, a učenici su po prvi puta u povijesti ove škole sudjelovali u inozemnoj razmjeni.

Cilj je projekta „English Learning Friends“ unaprjeđenje jezičnih kompetencija učenika, odnosno učenje engleskog jezika uz upotrebu suvremenih informacijsko – komunikacijskih tehnologija.

Projektom se žele unaprijediti i osnovne vještine učitelja koristeći inovativne metode podučavanja te utjecati na poboljšanje kvalitete poučavanja uporabom informacijsko – komunikacijske tehnologije.

Sastanak je održan u osnovnoj školi „Lauritsalan koulu“, gdje su svi partneri dočekani srdačnom dobrodošlicom te prigodnim programom.

Učenici su boravili u obiteljima svojih vršnjaka, gdje su iz prve ruke mogli upoznati finski način života. Komunicirali su na engleskom jeziku i time dobili priliku koristiti strani jezik u stvarnim situacijama, što će moći kao važnu stavku zabilježiti u svoj portfolij u Europass Language putovnici. U školi su prisustvovali nastavi svojih domaćina te mnoštvu zanimljivih radionica, kao što su snimanje službene himne i plesa projekta „English Learning Friends“, izrada makete zamišljenog grada Elfvillea, pisanje članaka za e – časopis ELF Magazine i dr.

Učitelji partnerskih škola prisustvovali su nastavi svojih finskih kolegica i kolega tijekom koje su učili iz primjera dobre prakse. Tom su prilikom vidjeli kako funkcionira najbolji obrazovni sustav u Europi te se uvjerili da se nastava može održavati i bez klasičnog rasporeda, zvona, klasičnih ocjena te metoda rada. Tako su saznali da je u Finskoj profesija učitelja vrlo popularna i nadasve cijenjena. Roditelji i društvo im vjeruju, a oni sami imaju svu slobodu koristiti materijale i metode koje smatraju najprimjerenijima svojim učenicima.

Učenici provode puno vremena na svježem zraku te ih se potiče na što više različitih područja interesa. Tako učenici već u nižim razredima osnovne škole uče šivati na šivaćim mašinama i plesti, čitati note te svirati barem jedan instrument, a oni tek nešto stariji dizajnirati, krojiti i izrađivati odjeću, tkati, kuhati te obrađivati drvo i metal u specijaliziranim učionicama. Najvažnija stvar koju ističu učenici, ali i njihovi učitelji je da je u finskom obrazovnom sustavu naglasak na obrazovanju, a ne na natjecanju. Obrazovanje se cijeni te se konstantno potiče stjecanje novih znanja, kao i cjeloživotno učenje.

U nastavi se svakodnevno koriste inovativne metode te informacijsko – komunikacijska tehnologija, koja se kombinira s igrifikacijom i klasičnim metodama učenja i poučavanja, što omogućava svakom učeniku da napreduje svojim tempom i u skladu s vlastitim mogućnostima.

Učenje programiranja grafičkim programiranjem igara

Zoran Hercigonja

Sažetak

Živimo u vremenu u kojem su djeca izložena neprestanoj interakciji s modernih tehnologija, koje omogućavaju udaljenu komunikaciju, pretraživanje raznih sadržaja i igranje igara. Sam koncept tekstualnog programiranja takvoj generaciji koja je zbog učestale izloženosti tehnologijama, razvila vrlo osebujne vizualne sposobnosti,postaje demotivirajuć i odbojan. Učenici bi trebali naučiti logički i apstraktno razmišljati to jest naučiti stvarati apstraktne modele rješenja, a tek onda te modele realizirati u programski kod. Povećati motivaciju znači nastavni sadržaj prilagoditi očekivanjima učenika. Ukoliko učenici imaju vrlo razvijene vizualne sposobnosti, potrebno je koristiti rješenja i metode koje zdovoljavaju to područje. Uključiti grafičko programiranje prije tekstualnog programiranja, znači naučiti ih razmišljati. Programiranje treba promatrati kao alat pomoću kojeg se razvija apstraktno mišljenje. Upravo to rješenej je priakzano u ovom radu.

Uvod

Oko 1970-ih godina programiranje se dosta populariziralo [1]. Na programiranje se tada gledalo kao na puko mehaničko nizanje linija koda u nekom programskom editoru. No danas programiranje podrazumijeva rješavanje problema, otklanjanje grešaka, razvijanje logičkog razmišljanja i računalnog razmišljanja, a to podrazumijeva razvoj strategija za rješavanje problema koji se mogu odnositi i na neprogramerska područja [1]. Prema tome, može se reći da je programiranje jedan specifičan način razmišljanja koji parira matematičkom razmišljanju i rješavanju problema. Upravo zbog toga se može reći da programiranje mijenja način razmišljanja [2]. Programeri iz 1970-ih, bile su osobe koje imaju sposobnosti linearnog razmišljanja i izvršavanja rutina [3]. Eksponencijalnim razvojem tehnologije, koncept programiranja se promijenio. Od današnjih se programera traži kreativnost. Dakle današnje je doba krcato popularnim tehnologijama koje osiguravaju i postojanje računalnih igara različitih kategorija. Stoga učenje programiranja na standardni način, „suhoparnim“ pisanjem linija koda, postaje odbojno u nastavi. Većina djece već u osnovnim školama ima negativno mišljenje o računalnoj znanosti [3]. Isto tako treba uvažiti da su djeca 21. stoljeća cijeli život okružena mobitelima kao i njihovim naprednim mogućnostima te drugim uređajima koji preferiraju učenje kroz igru u odnosu na „ozbiljan“ rad [3]. Dakle djeca rođena u digitalnom vremenu imaju razvijene izvanredne vizualne sposobnosti što je zapravo karakteristika učenja temeljenog na računalnim igrama.

Igre su vrlo prilagodljivi medij koji se može prilagoditi svakoj tehnologiji od neolitika do visoke tehnologije. Postoji velik broj vrsta igara: ratne igre, slagalice, logičke, strateške,društvene i druge [4]. Samo učenje programiranja ne podrazumijeva učenje i usvajanje novih pojmova, već uvježbavanje vještine primjene naučenog na rješavanje konkretnog problema u problemskoj situaciji. To ukazuje na potrebu za stvaranje stalne interakcije. Djeca rođena u digitalno doba, očekuju stalnu interakciju u radu s tehnologijama. Tako da standardno programiranje u obliku ispisivanja programskog koda i testiranja rješenja na primitivnom programskom editoru poput Logo, Python, Basic ili C++ ispisa na editoru, postaje monotono i demotivirajuće. Učenicima zbog smanjene motivacije za programiranje, opada i uspješnost učenja samog programiranja. U nastavku to znači da se treba okrenuti rješenjima koja bi povećala motivaciju učenika i pobudila interes za učenje programiranja. Poznato je da porastom motivacije, raste i uspješnost savladavanja nastavnog gradiva. Isto je i s programiranjem. Potrebno je prilagoditi razinu očekivanja učenika nastavnim gradivima. Učenici bi u programiranju trebali imati mogućnost stalne interakcije poput one u igrama. To znači da mogu odmah na licu mjesta dobiti vizualni pregled nad rezultatima svoga rada. To bi ih motiviralo i zainteresiralo za daljnje produbljivnje interesa za učenjem programiranja. Dakle kod učenike važnije naučiti logički i računalno razmišljati to jest naučiti stvarati apstraktne modele rješenja, a tek onda te modele pretočiti u linije koda. Do sada na području rješavanja ovog delikatnog problema, zabilježena je intervencija 2009. godine. U programu za programiranje robota od lego kocaka, stvoren je algoritam kretanja robota ne upisivanjem naredbi nego odabirom programskih naredbi koje su izvedene u obliku grafičkih ikona. Klikom na ikonu, odabere se određena programska naredba kojom se robota potakne na aktivnost. Dakle programom Lego Mindstorms NXT, isprogramirano je da se robot kreće ravno 2 sekunde, zatim se zaustavi i nastavi se kretati još 2 sekunde [5]. Iako je time interes učenika za programiranjem bio povećan, ovakvo rješenje samo po sebi je dosta skupo. Najskuplji dio je elektronička oprema za realizaciju takvog rješenja (robot od lego kocaka i licencirana aplikacija). Ovim radom i israživanjem predložena su dva rješenja za programiranje s kojima programiranje postaje lakše i puno zanimljivije od „suhoparnog“ i monotonog ispisivanja programskog koda. Takvim rješenjima bi se trebalo zagarantirati povećan interes učenika za programiranjem, olakšano učenje pojedinog programskog konstrukta i stvoriti podlogu za logički i računalni način razmišljanja.

Aplikacije za programiranje igara

Aplikacije za programiranje igara namijenjene su stvaranju raznih scenarija računalne igre u dvodimenzionalnoj ili trodimenzionalnoj grafici. Postupak programiranja, ne sastoji se od tekstualnog upisivanja linija koda u programski editor, već grafičkim načinom pisanja programa. Programira se tehnikom pritisni–povuci (drag and drop), odnosno slaganjem grafičkih ikona. Grafički način pisanja programa isključuje sintaktičke i leksičke pogreške koje se javljaju pri tekstualnom unosu što olakšava smišljanje rješenja i izradu programa. Aplikacije za programiranje igara, sadržavaju identične programske konstrukte poput većine programskih jezika. Svaki programski konstrukt poput: uvjetovanja, grananja, petlja, funkcija, izveden je u obliku grafičke ikone s istom svrhom i funkcijom kao i u standardnom programiranju u jezicima Python, Logo, C++ ili Basic.

GameMaker-Studio 1.4

GameMaker-Studio 1.4 je komercijalna aplikacija za razvoj dvodimenzionalnih i trodimenzionalnih računalnih igara. Podržana je kao desktop verzija za Windows i Mac OS operacijske sustave te za sustav Android. Dostupna je kao besplatno download rješenje na ovoj stranici  za probno korištenje u trajanju od trideset (30) dana. U probnoj inačici, korisniku ove aplikacije, dostupni su neograničeni resursi za kreiranje igara poput raznovrsnih gotovih oblika i pozadina. Osim probne verzije, moguće je kupiti licenciranu verziju Multiplatform development za 149,99$ dolara. Tom verzijom se kupuju i prava na dodatne nadogradnje u obliku dodataka ili plug-ins. Drugu licenciranu verziju Complete Studio package za profesionalni rad, moguće je nabaviti za 799.99$ dolara[6]. U tu se verziju se ubraja mogućnost distribucije igara, te korištenje dodatnih resursa za korištenje na mobilnim aplikacijama poput aplikacije Android.

Slika 1. GameMaker-Studio 1.4. glavno sučelje

U GameMakeru-Studio 1.4. postoje sve programske strukture koje se uobičajeno koriste u programiranju: uvjetna naredba, while, repeat, do i for petlje, funkcije i nizovi. Programiranje grafičkim ikonama, sastoji se od kreiranja prvotnih objekata koji će poslužiti kao glavni likovi u igrici. Takve objekte nazivamo Sprites.  To su grafičke ikone ili slike koje predstavljaju objekte. Možemo ih sami nacrtati ili ih preuzeti iz neke baze sličica. Uz njih, potrebno je kreirati i sobu Rooms to jest predložak u kojeme će se odvijati radnja. Kao i kod Sprites objekata i ovdje je moguće izraditi valstiti preldožak ili koristiti neki iz baze sličica.

Slika 2. Izbornik za kreiranje osnovnih objekata

Svi objekti, podvrgnuti su opdređenim gibanjima koje nazivamo akcijama ili Actions. Akcije se mogu odvijati nad događajima podijeljene u nekoliko grupa. Postoje akcije gibanja i/ili skakanja Move, akcije za rad s objektima Objects, akcije za mjerenje vremena Timing, akcije za rad s uvjetima i upitima Quesions, akcije za različite načine bodovanja Score, akcije crtanja Drawing i druge.

Slika 3. Izbornik s kcijma za objekte

Nakon prethodno uređenih koraka program je moguće testirati naredbom pokreni ili Run. Igra će se pokrenuti otvaranjem sobe Rooms u kojoj će se nalaziti svi odabrani objekti s dodijeljenim funkcijama.

Slika 4. Dodavanje aktivnosti objektima

Construct 2

Construct 2 je vrlo jednostavna i ne zahtjevna komercijalna aplikacija za kreiranje i dizajniranje dvodimenzionalnih igara. Ne zahtijeva klasično kodiranje, nego kodiranj putem odabira grafičkih ikona [7]. Ikone se razvrstavaju tehnikom pritisni–povuci (drag and drop). Dostupan je kao besplatna download verzija sa stranice u probnom roku korištenja od trideset dana (30). Dostupan je u više komercijalnih inačica. Ukoliko se koristi za osobnu upotrebu, cijena iznosi 129.99$ dolara. Za poslovnu upotrebu, cijena iznosi 429.99$ dolara. Naravno u cijenu su ubrojene i nadogradnje te mogućnost za distribuciju igara[8]. Kompatibilan je za rad u više operacijskih sustava: Windows, Mac OS.

Slika 5. Construct 2 glavno sučelje

Sučelje Construct 2 aplikacije, je vrlo intuitivno i jednostavno za korištenje. Sastoji se od nekoliko dijelova. S lijeve strane, nalazi se Properties sa svim podacim o pojedinom objektu ili pozadini.Podaci su vezani uz veličinu, posebne efekte, animacije i slično. Odmah do njega, nalazi se tab za dizajniranje objekata i pozadine. Objekti se mogu vlastoručno nacrtati i dizajnirati, ali se mogu preuzeti u obliku slike. Isto vrijedi za pozadinu. Do taba za kreiranje osnovnih objekta i pozadine, nalazi se takozvani Eveent Sheet koji služi kao editor za programiranje igre. S krajnje desne strane, nalaze se slojevi za rad. Na svaki sloj, moguće je uključiti pojedinačne objekte ili stvoriti novu pozadinu.

Slika 6. Dodavanje osnovnih animacija

Postupak programiranja započinje odabirom ključnih objekata, dizajnom isith te dodjeljivanjem pojedinačnih akcija. Isto vrijedi i za pozadinu.Svaki element igre, moguće je smjestiti na vlastiti sloj čime se olakšava rad.

Slika 7. Određivanje odvijanja akcija

Nakon dizajniranja i animiranja objekata, potrebno je u Eveent Sheet programski odrediti redoslijed odvijanja akcija. Kada je to određeno, pozivanjem naredbe Run Layouti koaj se nalazi an samom vrhu sučelja aplikacije, pokreće se kreirana igra.

Provedeno testiranje i rezultati

Metode i materijali

Istraživanje je provedeno na satu informatike nad nekolicinom učenika Druge gimnazije Varaždin. Na izbornom satu informatike, odabrane su dvije grupe učenika trećih razreda. Grupe su se sastojale od učenika s osrednjim znanjem i vještinama programiranja. Svaka grupa učenika je radila u jednoj aplikaciji. Predviđeno vrijeme provođenja istraživanja je bilo dvanaest (12) sati. Od dvanaest sati, dva sata su utrošena na upoznavanje i učenje osnovnih funkcionalnost rada s aplikacijama, a drugih deset sati za izrađivanje jednostavne dvodimenzionalne igre. Odluka o izradi dvodimenzionalne igre, potekla je iz ograničenja aplikacije Construct 2. Naime ta aplikacija nema mogućnosti kreiranja 3D igara. Svaka grupa učenika je dobila isti zadatak. Željela se utvrditi razina motivacije učenika te zainteresiranost za programiranje kroz koncepte programiranja računalnih igara. Temu i scenarij igre su određivali sami učenici u grupi. Osnovni kriterij izrade igara kojeg su se učenici u obje grupe morali čvrsto držati je bio korištenje programskih konstrukata. Učenici su u obje grupe za izradu igre, trebali koristiti uvjetne naredbe (za ispitivanje uvjeta i postavljanje pitanja) i ponavljanje naredbi (petlje).

Rezultati

Nakon dvanaest sati rada, uz minimalne intervencije nastavnika, učenici su uspjeli na vrijeme završiti obje igre. U igrama je uvažen osnovni kriterij određen u metodama i materijalima. Dvije grupe, izradile su dva različita scenarija svojih igara. Učenici koji su igru programirali u Construct 2 bili su gotovi gotovi puno ranije od učenika koji su programirali u GameMaker-Studio 1.4. Razlog je bio sljedeći. Aplikacija GameMaker-Studio 1.4. ima dosta kompleksno sučelje. To znači da se svaka aktivnost mora odrađivati u novome nepovezanome dijaloškom okviru što djeluje dosta zbunjujuće. Ukoliko je za svaki objekt otvoreno više dijaloških okvira, može doći do konfuzije i zatvoriti se pogrešni dijaloški okvir. Kod Construct 2 aplikacije, učenci nisu imali takvih problema jer nije bilo mnogo dijaloških okvira koji bi ometlai u radu. Bez obzira na to učenici su pokazali i dizajnerske vještine i vrlo promišljne scenarij.

Slika 8. Primjer igre izrađene u aplikaciji GameMaker-Studio 1.4.

Scenarij igre izrađene u GameMaker-Studio 1.4. temelji se na glavnom objektu (ovci) koja jede travu (nepomični objekti) i te koji u koliziji sa samopokretljivim objektima koji mijenjaju smjer svakih pola sekunde biva vraćen na početak igre.

Slika 9. Primjer igre izrađene u aplikaciji Construct 2

Scenarij igre u Construct 2 temelji se na glavnom objektu pokretanom od strane igrača, koji se suočava s uspješnim savladavanjem prepreka. Prepreke su raznovrsne od ravnih staza, stepenica, do vrlo strmih objekata. Ukoliko glavni objekt ne savlada prepreku, vraća se na početak igre.

Već na samom početku rada u ovom istraživanju prilikom uvođenja u rad ovih aplikacija, učenici su pokazali velik interes za izradu igara pomoću grafičkog programiranja. Iako se radilo o učenicima s osrednjim znanjem i vještinama programiranja, napravili su vrlo uspješne i zabavne igre savladavajući pritom osnovne programske konstrukte: varijable, petlje i uvejtne naredbe. Izrađene igre su rezultat logičkog promišljanja. Sa sigurnošću se može reći da je motivacija bila na razini.Prilikom izrade zadataka, bile su potrebne minimalne intervencije nastavnika. U povremenim intervenicjama, učenici bi eventualno tražili savjete oko dizajna pojedinih objekata. Učenci koji su u radu na aplikaciji Construct 2, ranije završili svoju igru, bili su motivirani za izradu dodatka svoje igre. No izvedba zamišljneog scenarija je bila dosta kompleksna i zahtjevla bi dodatnih pet sati rada. Sa sigurnošću se može reći da je programiranje igara u obje aplikacije jako zainteresiralo i motiviralo učenike.

Zaključak

Učenje programiranja grafičkim programiranjem igara, pokazalo je vrlo dobre rezultate. Postignuta je zadovoljavajuća razina motivacije i interes za programiranje. Učenici osrednjih razina programiranja pa i oni koje nikad programiranje kao proces nije zanimalo, pokazali su veliki interes za rad u ova dva programa. Učenici su proniknuli u značenje i funkciju programskih konstrukata programske petlje i uvjetne naredbe kroz kreiranje igra, bez mukotrpnog i „suhoparnog“ i vrlo demotivirajućeg tekstualnog pisanja programskog koda. Praktičnim radom i paralelnom vizualnom intervencijom s aplikacijama, stvorili su logičko i računalno razmišljanje te tako proširili svoja znanja. Osim toga učenici su se okušali i u vještinama timskog rada. Učenici su osim znanja iz područja logike i programiranja koristili i proširivali svoja znanja iz područja dizajna. Što se tiče samih aplikacija, pokazale su se izrazito korisnim. Iako je GameMaker-Studio 1.4. pokazao neke manjkavosti tijekom rada, to nije uvelike utjecalo na kreiranje konačnog rješenja i uspješnosti rješavanja zadatka. U svrhu popularizacije programiranja, bilo bi potrebno uvesti više ovakvih aplikacija.

Popis literature

1. Bubica, N. Mladenović, M. Boljat, I. Programiranje kao alat za razvoj apstraktnog mišljenja [pristupano 03.01.2016.]
2. Resnick, M., i dr. Scratch: Programming for all. Communications of the ACM. 2009
3. Mladenović, M. Učenje i poučavanje programiranja temeljeno na igrama [pristupano 03.01.2016.]
4. Kirriemuir, J. McFarlane, A. Literature Review in Games and Learning, Futurelab, Bristol, 2004.
5. Deljac, S. Učenje programiranja programiranjm robota i igara [pristupano 03.01.2016.]
6. Službene stranice aplikacije GameMaker-Studio 1.4. [pristupano 03.01.2016.]
7. Službene stranice aplikacije Construct 2 [pristupano 03.01.2016.]
8. Službene stranice aplikacije Construct 2 [pristupano 03.01.2016.]

Od kartona, preko stiropora do 3D printa makete crkve

Zvjezdana Martinec

Učenici 8.a i 8.c razreda Osnovne škole Popovača u Popovači nastavnu cjelinu iz matematike: Geometrijska tijela dodatno su uvježbali kroz projektni zadatak: Izrada makete crkve Svetog Alojzije Gonzage u Popovači u mjerilu 1:50 od stiropora.

Prije sedam godina u sklopu projekta Popovača- jučer, danas, sutra učenici osmih razreda imali su isti zadatak, u mjerilu 1:20  od kartona. Članak je objavljen u 60. broju MiŠ-a, godište XII pod nazivom Matematika u projektu Popovača-jučer, danas, sutra.

Velečasni Mato Draganović, naš župnik nam je dostavio kopiju tlocrta temelja crkve iz 1935. godine i dimenzije crkve: duljina 22.5 metra, širina 12 metara, visina kupole 12 metara i visina zvonika 18 metara. Sve preostale mjere izračunali smo pomoću Talesova poučka o proporcionalnim dužinama koristeći fotografije crkve s web stranica Župnog ureda u Popovači.

Posebnost naše crkve nije samo u materijalu od kojeg je sagrađena, već i matematički gledano u različitim geometrijskim tijelima od kojih se sastoji. Prednja strana crkve ima oblik peterostrane prizme, središnji dio je šesterostrana prizma s kupolom oblika šesterostrane piramide, stražnji dio je peterostrana prizma, a zvonik se sastoji od tri različita kvadra s kupolom oblika četverostrane piramide.

Učenici su unutar razreda razvrstani u četiri grupe i samostalno su odabrali koji dio crkve će izraditi.

Prva grupa izrađuje prednji dio crkve, druga grupa središnji dio, treća grupa stražnji dio i četvrta grupa zvonik i stepenice s prednjim zidićem. Izrađena geometrijska tijela učenici donose u školu gdje zajedno sve spajamo i lijepimo na podlogu od stiropora, a zatim prskamo sprejom u sivoj boji.

Unatoč uočenim nedostacima svi smo zadovoljni omjerom uloženog truda i postignutog rezultata.

Koristeći dobivene mjere, učenik 8.a razreda Filip Beleta, s puno truda i dobre volje, te velikim informatičkim znanjem, izradio je u programu Google Sketchup 3D projekciju crkve.

Učitelj iz informatike Darko Rakić prilagodio je dobivenu 3D projekciju zahtjevima 3D printera i  izradio 3D maketu crkve koja nas je sve zadivila.

OVDJE možete pogledati fotografije.

Članak je objavljen u stručno-metodičkom časopisu Matematika i škola, broj 87., 2016. godine.

Napopriko po Savičenštini

Eli: ma ča je ta Marija Radoslović zaspravlje bila to ča govoru?

Tamara Perković

Bivši Društveni dom Savičenta, a danas Mediteranski plesni centar u Svetvinčentu bio je u petak 27. i u subotu 28. siječnja neobično pun za ovo doba godine. Velik broj roditelja, djedova i baka, sadašnjih i bivših učitelja te poneki kazališni entuzijast došao je pogledati Napopriko po Savičenštini (Eli: ma ča je ta Marija Radoslović zaspravlje bila to ča govoru?). Predstavu su s ogromnim trudom i puno ljubavi priredili učenici i učitelji Osnovne škole Svetvinčenat na izvornoj domaćoj čakavštini kombinirajući ju s talijanštinom i modernim žargonom. Poznatu su priču o posljednjoj optuženoj i spaljenoj istarskoj vještici ispričali na nekonvencionalan i interaktivan način ispreplićući prošlost i sadašnjost te transmitirajući u publiku snažnu poruku humanosti, ljubavi i moralnog integriteta pojedinca naspram zajednice.

Ideja za predstavu rodila se u svibnju prošle godine kada je Marija Radoslović nakratko bila najtraženija osoba u Savičenti. Tada je za potrebe Erasmus+ projekta I.M.A.G.I.N.E (Imagination and Motivation through Art and Game in Interaction with your Nearby Enviroment) u kojem sudjeluje Osnovna škola Jurja Dobrile iz Rovinja i dolaska učenika iz Portugala i Francuske u dva navrata ostvarena suradnja sa školom u Svetvinčentu. Prema ideji učiteljica hrvatskog jezika i povijesti Tamare i Goranke Perković te uz pomoć učiteljica matematike iz Rovinja Ine Pendić i Sanje Bimbi nastala je povijesno-matematička igra „Kamo je otišla Mare?“. U njoj su učenici po mjestu tražili travarku rješavajući matematičke zadatke uz pomoć modernih tehnoloških alata (tableta i smartphoneova), ali ponajprije krećući se kroz mjesto i osluškujući priču o njegovoj povijesti kroz usta malih savičentskih glumaca koji su utjelovili čitavu paletu stvarnih likova iz prošlosti: freskoslikara Ognobenusa iz Trevisa, Kugu, Kapetana kaštela, Mariju Radoslović, Svetu Katarinu… Nekima od tih „starih“ likova u ovoj predstavi pridružili su se novi iz drugih vremena. Svi su se oni zajedno našli u vremenskoj rupi gdje su se pomirile prošlost i sadašnjost te je istaknuta važnost svakog pojedinca za bolju budućnost ili Marinim riječima: „Vrime nas je pojilo sve skupa i u ten konfužjonu od boške, pomišalo je i lita. Svi smo kako jena karuna zmišani. Ko želimo pojti svoje doma, moramo znati i kad kamo pojti. A vi svi samo svoja posla gledate. Tako ne finite nikamor!“

Još jedan dobar poticaj za realizaciju predstave bio je projekt OŠ Savičenta Z sela u selo-popriko kojem je cilj motivirati učenike na učenje o sredini u kojoj žive boraveći u prirodi i proučavajući materijalnu i nematerijalnu kulturnu baštinu svog zavičaja. Jedan od načina za to su svjedočanstva djedova i baka i međusobno druženje s prijateljima iz okolnih sela čime se nastoje premostiti međugeneracijske i socijalne barijere.

U predstavi je sudjelovalo 20 učenika, petnaestero glumaca (po redoslijedu pojavljivanja: Loren Čekada, Nenad Đokić, Lana Bulešić, Lena Maružin, Vito Kutić, Fran Peršić, Marina Hrelja, Mateo Peršić, Mario Živolić, Paola Bilić, Antonia Vorić, Valentina Pajković, Emili Perković, Katarina Macan i Frane Pekica) i petero svirača (Leo Lenić, Mateo Otočan, Dalen Piljan, Matija Mišan, David Obrovac) što čini četvrtinu ukupnog broja polaznika mjesne osnovne škole. Predstavu je režirala učiteljica hrvatskog jezika i književnosti te voditeljica radionice medijske kulture – MEKA Mirjana Doblanović Pekica prema dramskom tekstu učiteljice Goranke Perković koja je uz pomoć pedagoginje Ljiljane Matijaš izradila i kostime, a za scenografiju i glazbu pobrinuo se učitelj likovne kulture Noel Šuran. Mali glumci su mali samo po pitanju svojih godina, pa je bolje o njima govoriti kao o mladim glumcima jer su pokazali kako emocija i entuzijazam mogu zasjeniti amaterizam i nedostatak iskustva i novčanih sredstava. Publika je to osjetila, prepoznala i nagradila.

Uključujući i generalnu probu u četvrtak, koja je bila rezervirana za učenike Osnovne škole Svetvinčenat, predstavu je pogledalo tristotinjak ljudi, neki jednom, a neki i dva puta. Dojmovi su bili izrazito pozitivni te su mnogi od gledatelji izrazili želju za učestalijim događajima ovakve vrste.

Naša Mare nije kao u stvarnosti spaljena. Ona je narodu potrebna da ga liječi od neznanja, mržnje i pohlepe te da mu ponovno udahne dušu. Za razliku od prošlosti u kojoj je Marija Radoslović osuđena na okrutnu smrt jer je po optužnici umirućem djetetu u nemoći da ga izliječi „isisala život poljupcem“. Ostajemo u nadi da će budućnost imati više razumijevanja za sve „Marije“.

Spodbujanje kreativnega mišljenja in inovativnosti z Lego roboti

Encouraging creative thinking and innovation with Lego robots

Barbara Strnad

Povzetek

V informacijski dobi je ključnega pomena, da otroke usposobimo za samostojno navigacijo v morju podatkov in da jim privzgojimo odgovornost za pridobivanje znanja. Sposobnost samostojnega učenja, samoiniciativnosti je še posebej pomembna na področju znanosti in tehnologije, saj se mora dober raziskovalec in inovator venomer izobraževati in iskati nova znanja. Zagotoviti moramo učno okolje, kjer otroci lahko krepijo kreativno mišljenje in razvijajo inovativne rešitve. V članku je podrobneje predstavljen robotski del (tekma robotov s tehničnim intervjujem), ki sicer predstavlja polovičen delež multidisciplinarnega programa First® Lego® League, ki ga je v Slovenijo pripeljal Zavod Super Glavce, Zavod za promocijo znanja. Podan je pregled načina dela in priprave na robotski del tekmovanja, kjer otroci nekaj mesecev gradijo in programirajo avtonomnega lego robota, ki lahko opravi čim več nalog na tekmovalnem poligonu v omejenem času. Pri tem nastaja tehnična mapa, kjer otroci beležijo napredek, težave in načine reševanja problemov, opišejo strategije in inovacije. Tehnična mapa je osnova za pripravo na tehnični intervju. Način dela z lego roboti na pripravah za First® Lego® League tekmovanje je mogoče zelo uspešno prenesti tudi v razred pri temi algoritmični način razmišljanja in programiranje.

Ključne besede: First® Lego® League, lego roboti, inovativne rešitve, kreativno mišljenje, programiranje

Abstract

It is of great importance in the information age to equip the children with the capability of independent navigation in the flood of all available data and responsibility towards acquiring knowledge. The ability of independent learning, self-initiative is particularly important in science and technology, since good researchers and inventors have to constantly educate themselves and seek for new knowledge. We must provide a learning environment, where children can enhance creative thinking and develop innovative solutions. The article further presents the robotic part (a robot game with a technical interview) that is half of the multidisciplinary program First® Lego® League, which was brought to Slovenia by Super Glavce, the Institute for the Promotion of Knowledge. There is an overview of several months’ work and the preparation for the robotic part of the competition, where children have to build and programme an autonomous robot that can complete as many tasks on the competition mat as possible in a limited amount of time. During this process a technical portfolio is being made, where children record the progress, the problems and describe ways of solving the problem, explain strategies and present innovative solutions. The technical portfolio is the basis for the technical interview. The ways of working with lego robots in preparation for the First® Lego® League competition can be successfully replicated in class with the topic of algorithmic way of thinking and programming.

Keywords: First® Lego® League , lego robots, innovative solutions, creative thinking, programming

Uvod

V prispevku želimo pokazati, da so Lego roboti zelo učinkovit učni pripomoček, ki omogoča razvijanje logičnega mišljenja, kreativnosti in močno poveča zanimanje otrok za učenje programiranja. Sodelovanje otrok pri pripravah na tekmo robotov v okviru multidisciplinarnega programa First® Lego® League (FLL) spodbuja iskanje kreativnih in inovativnih konstrukcijskih in programskih rešitev. Način dela v programu FLL, kjer se dejavnost osredotoča na otroke, kjer se otroci skozi ustvarjanje, lastno delo in izkušnjo učijo, se da prenesti tudi v razred.

1. Osrednji del besedila

Ker živimo v dobi visoke tehnologije in vstopamo v dobo robotov, smo na gimnaziji Novo mesto pred tremi leti pri pouku pričeli z aktivnostjo lego robotika. Lego roboti omogočajo spoznavanje delovanja in upravljanja robotov na zabaven način. Ravno tako smo imeli v mislih ugotovitev, da si otroci v Sloveniji v povprečju ne želijo učiti naravoslovnih in tehničnih vsebin (Skurjeni, Dolinšek in Strašek 2008), podobno velja tudi v razvitih državah (Sjøberg in Schreiner 2010).

Ker so otroci visoko motivirani, če imajo pred seboj cilj, smo želeli delo na robotih še bolj osmisliti, zato smo se vključili v program (FLL). Tudi raziskave so pokazale, da raziskovalni program FLL poveča zanimanje otrok za naravoslovje in tehnologijo (Melchior, Cutter in Kingsley 2013).

FLL je mednarodni multidisciplinarni raziskovalni program, ki spodbuja radovednost, kreativnost, sodelovalno učenje in skupinsko delo. Zaradi premišljenega, učinkovitega in za mlade privlačnega koncepta spoznavajo STEM (science, technology, engineering, and math) na drugačen način kot smo ga vajeni pri rednem pouku. S pomočjo atraktivne robotike se otroke navdušuje za naravoslovje in tehniko, kjer se skozi igro razvija in krepi logični in tehnični način razmišljanja.

V robotskem delu FLL skupine načrtujejo, sestavijo, programirajo in testirajo avtonomnega robota tako, da lahko opravijo vrsto nalog, misij med 2,5 minute trajajočo tekmo na FLL polju. Naloge na FLL polju celostno predstavljajo najbolj tipične probleme aktualnega FLL izziva: v sezoni 2014 je bila tema Ves svet je učilnica, v sezoni 2015 Poti smeti, v sezoni 2016 Živalski zavezniki (Slika 1 in Slika 2).

Slika 1. FLL polji iz sezone 2014 – Ves svet je učilnica in sezone 2015 – Poti smeti
Slika 2. FLL polje iz 2016 – Živalski zavezniki

Priprave na regijsko, državno tekmovanje in kasneje na mednarodno, so potekale zelo intenzivno. Šele v tretji sezoni smo prvič naleteli na otoka, ki je že imel nekaj izkušenj z lego roboti. Res pa je, da so bili vsi člani ekipe veliki navdušenci nad lego kreacijami. Velika večina otrok znanja s področja programiranja sploh ni imela, le redki so se srečali s programiranjem v Scratchu.

Delo se prične v začetku septembra, ko ekipe prejmejo komplete kock za sestavljanje modelov za na FLL polje. Paziti je potrebno, da so modeli sestavljeni pravilno, da se resnično natančno sledi navodilom, saj lahko napačno sestavljen model vpliva na izbiro strategije reševanja in precej spremeni potek robotske igre.

Pri sestavljanju modelov (Slika 3) lahko otroci dobijo veliko znanja in idej povezanih z mehanskimi napravami in mehanizmi. V modelih se skriva veliko, od osnovnih mehanskih načel do naprednih mehanskih naprav, mehanizmov in konstrukcij iz realnega življenja. Že pri sestavljanju modelov, se lahko posvetijo raziskovanju prestavnih mehanizmov z raznimi zobniki.

Ko je tekmovalno polje v celoti postavljeno, sledi natančen pregled nalog oz. misij, kar vključuje tudi natančno in večkratno branje navodil ter ogled videoposnetkov z opisom zahtev, ki jim bo robot moral zadostiti. Otroci nato določijo strategijo reševanja nalog. Naredi se natančen plan poti, ki ga vrišemo na kopijo polja, da si vizualiziramo pot (Slika 4). Pomembno si je označiti tudi točke sigurnosti, morda tudi uporaba senzorjev

Slika 3. Pri sestavljanju modela za na FLL polje     Slika 4. Primer načrta robotskih voženj

Sledi gradnja osnove robota iz robotskega seta Mindstorms EV3 Education. Pri gradnji osnove je zelo pomembno, da pazimo na velikost, težo, izbiro najustreznejših gum, načrt uporabe senzorjev in njihove pozicije, kje bo locirana robotska roka. Pomembno vprašanje je, ali je robot dobro uravnotežen, ali je težišče na pravem mestu. Nepravilna razporeditev teže prinese nezanesljivost robota, ki lahko nezaželeno zavija, zato je zelo pomembna lega pametne kocke. Prav tako ne smemo zanemariti teže nastavkov in priključkov, ki lahko nezanesljivost robota še povečajo.

Pri izbiri gum je potrebno opraviti več testnih voženj. Večja kolesa so lahko hitrejša, vendar manj natančna, z manjšimi kolesi je robot počasnejši, lahko pa dosežemo večjo natančnost. Trše gume se manj deformirajo in manjkrat odstopijo od platišča. Zadnja kolesa ali drsniki se morajo gibati v vseh smereh in biti na enaki višini kot sprednja kolesa.

Za pogon lahko uporabimo štiri velike pogonske motorje ali pa tri velike pogonske motorje in en srednji motor. Osnova robota ima po navadi dva do tri svetlobne senzorje, žiro senzor, morda tudi stikalo.

Skonstruirati si želimo čim bolj trdno, kompaktno osnovo z ravnimi stranicami, ki služijo poravnavi ob zid, rob tekmovalnega poligona. Pri vožnji ob zidu nam bodo morda prišla prav majhna stranska kolesa. V mislih moramo imeti tudi menjave nastavkov na robotu, ki si jih želimo opraviti čim bolj elegantno, hitro in uspešno, tudi s tresočimi rokami na tekmovanju. Robot mora biti zgrajen tako, da omogoča prost dostop do vhoda za polnjenje baterije in USB vhoda.

Slika 5. Primer osnove tekmovalnega robota

Vzporedno z gradnjo osnove se posvetimo učenju programiranja. Naši delovni pripomočki so knjige, učbeniki in svetovni splet, kjer je prava zakladnica idej in pripomočkov za učenje. Začnemo z različnimi izzivi: vožnja naravnost je zahteva, posebno, ko si želimo voziti hitro, vzdrževanje smeri z žiro senzorjem, sledenje črti (Slika 6).

Ko smo zadovoljni z osnovo robota, ki se okretno, s primerno hitrostjo in močjo natančno premika po FLL polju, lahko začnemo s konstrukcijo nastavkov. Težimo k temu, da je robot sestavljen iz gradnikov, ki so kompaktno in smiselno spojeni in večine senzorike in motorjev.

Starejši otroci, ki so v programu že sodelovali imajo pri prenosu svojih izkušenj in znanja izreden pomen. Svoje mlajše kolege naučijo osnov dela ter opozarjajo na ovire in pasti, ki se kar prehitro pojavijo na tekmovalnem poligonu. Z medvrstniškim sodelovanjem v vseh fazah in področjih dela, se gradi pozitivna klima v skupini. Otroci se preko pogovora, skupnega razmišljanja ter skozi odkrivanje, raziskovanje in razpravo učijo drug od drugega. Poskušamo ustvarjati učno okolje, ki učenca spodbuja k večji aktivnosti, učinkovitejšemu učenju, zavzemanju za kakovostno znanje in prevzemanju odgovornosti za to.

Slika 6. Test programa za sledenje črti

Sprva zabavno in zelo sproščeno delo z roboti pripelje otroke pred nove izzive iz mehanike in programiranja. Po navadi se izkaže, da so nekateri otroci izraziti konstruktorji, drugi boljši programerji, redki so zelo dobri na obeh področjih. Za učinkovito reševanje nalog in odpravljanje problemov na robotski mizi je ključnega pomena dobro sodelovanje tako konstruktorjev kot programerjev. Oboji natančno opazujejo kaj se z robotom dogaja, analizirajo njegovo vožnjo, poskušajo ugotoviti vzrok neželjenega obnašanja robota in ga odpraviti. Pri tem so nam lahko zelo v pomoč počasni posnetki vožnje robota. Vsako vožnjo je treba poskusiti čim večkrat, v različnih pogojih, na različnih tekmovalnih poljih in tako pridobiti čim več izkušenj, predvideti čim več možnih napak in jih seveda poskusiti preprečiti, bodisi konstrukcijsko ali programsko. Želimo si zagotoviti čim večjo natančnost pri opravljanju vseh nalog.

Da otrokom ne zmanjka motivacije, je v začetku novembra organiziran vseslovenski trening robotske tekme, kjer lahko svojega robota in izbrano strategijo primerjajo z ostalimi ekipami. Trening tekme robotov nam po navadi da novega zagona in idej ter pove, da nas čaka še kar nekaj dela, kar pa v enaki meri velja tudi za vse ostale ekipe. Trening je odlična priprava na tekmovanje (Slika 7).

Slika 7. Tekma robotov

Pri delu se ves čas izdeluje tudi robotski dnevnik v katerem je potrebno na nazoren način predstaviti potek sestavljanja robota in programe za njegovo avtonomno delovanje. Dnevnik razdelimo na tri spretnostna področja.

V enem poglavju se posvetimo mehanskemu konstruiranju, kjer predložimo dokaze za strukturno celovitost: vzdržljivost, mehansko učinkovitost in mehanizacijo robota. Robot mora biti zmožen zoperstaviti se fizičnim vplivom na tekmovanju, pri izvajanju nalog mora biti natančen.

V drugem poglavju se posvetimo programiranju (Slika 7): kvaliteti in učinkovitosti programiranja. Prikažemo proces programiranja in korake pri izboljšavi programov (uporaba zank, svojih blokov, matematike in komentarjev).

Tretje poglavje je namenjeno strategiji in inovacijam. Tu predstavimo celotni cikel izboljšav, proces razvijanja in razlago izboljšav, modifikacij, prednosti in slabosti naših rešitev, možne napake,… Jasno opišemo, definiramo strategijo za reševanje vseh nalog. Posebej izpostavimo inovacije in osnovne lastnosti robota, ki dodajo veliko vrednost.

Slika 8. Izsek iz robotskega dnevnika

Tretje poglavje je namenjeno strategiji in inovacijam. Tu predstavimo celotni cikel izboljšav, proces razvijanja in razlago izboljšav, modifikacij, prednosti in slabosti naših rešitev. Robotski dnevnik služi kot osnova pri pripravi na tehnični intervju, kjer dijaki ocenjevalcem predstavijo proces gradnje robota, nastavkov in programiranja. Na intervjuju je potrebno prikazati vožnjo robota, na katero smo najbolj ponosni, ter odgovoriti na vprašanja sodnikov.

Glavne kompetence, ki jih učenci pridobivajo je razvijanje domišljije in prostorskih predstav, osvajajo matematična in tehnološka znanja, učijo se programiranja, spoznavajo različne računalniške tehnologije, pri tem sodelujejo med seboj in s strokovnjaki. Gre za izkustveno učenje, razvijanje kreativnosti in inovativnega reševanja problemov. Kreativnost je ustvarjanje novih povezav, ki pa se lahko zgodijo le, če umu omogočamo prožno ter prilagodljivo delovanje. Pri tem je bistveno, da dobi možnost pri iskanju novih rešitev desna možganska polovica, ki jo vznemirja eksperimentiranje in sanjarjenje (Račnik 2010). Vse to FLL omogoča in spodbuja.

Otroci se v šoli srečujejo pretežno s teoretičnimi vsebinami, ki ne razplamtijo njihove radovednosti in želje po učenju. Dijaki potrebujejo izziv in motivacijo, da se lahko lotijo kreativnega reševanja problema. Lego robote, tako WeDo kot Mindstormsi, se lahko uporablja pri pouku kot motivacijo za učenje programiranja in izzive iz konstruktorstva. Tudi pri pouku si pomagamo z znanjem in izkušnjami iz FLL programa. Otroci si lahko sami izberejo izziv, ki se ga lotijo: ali je to izdelava glasbenega instrumenta, na katerega se lahko zaigra, lahko si izberejo konstruiranje, izdelavo in programiranje robota, ki prikazuje primer avtomatizacije doma (model pralnega stroja, zalivalca rož, tipkarskega asistenta, sortirnega stroja), morda izdelajo model živali, bitja, kjer poskusijo posnemati način hoje, … Dijaki si nivo zahtevnosti lahko prilagodijo predznanju in izraženemu interesu.

Dogovorili smo se, da se bomo programiranja učili skozi reševanje problemov, ki so jih zapisovali v poročilo. Pogovorili smo se o strategijah reševanja problemov in ugotovili, da ne obstaja le ena pot do znanja, da ni edina pot čakanje na učiteljevo demonstracijo in razlago. Vsaka skupina je na srečanjih zapisala s katerim problemom se ukvarja, kaj smo se naučili prejšnjič in kaj vse bo še potrebno razrešiti. V uvodnih urah smo izbirali probleme, ki so bili skupni večini otrok, več je bilo učiteljevega pojasnjevanja. Kasneje so otroci postajali samostojnejši, učili so se s preizkušanjem, medsebojnim sodelovanjem, iskali rešitve na spletu. Delo z roboti je pri dijakih povečalo zanimanje dijakov za učenje programiranja. Ker so motivirani, sami poiščejo željene informacije za reševanje svojega, izbranega problema. Prav tako so mnogo bolj učinkoviti, ko si lahko sami izbirajo metode dela. Na koncu je sledila predstavitev dela skupin z izdelano dokumentacijo. Lego roboti so super didaktična igrača, ki jo lahko pri pouku uporabljamo kot motivacijo (Slika 9) za učenje programiranja.

Slika 9. Priložnost predstaviti svoje delo na mednarodnem tekmovanju je izjemna motivacija (Razorback Invitational, University of Arkansas, 2015 in World Championship v St. Louisu, 2014)

3. Zaključek

Sodelovanje v FLL me je zaznamovalo, kot učitelja, kot posameznika, zelo sem spremenila način poučevanja. Otroci imajo sedaj precej aktivnejšo vlogo pri učenju, raziskovanju. Kot učitelj sem večinoma njihov mentor, pomočnik in usmerjevalec, včasih celo mediator. Učitelj usmerja učence k razmišljanju o dosežkih, s čimer se povečuje njihova vključenost v spremljanje lastnega učnega procesa, posledično pa tudi njihova odgovornost za lastno delo in kakovost dosežkov.

Otroci, ki so in še sodelujejo v programu pridobijo širok spekter znanj. Računalniška logika jim omogoča razumeti in programirati robota; tehnično znanje jim pride prav, ko sestavljajo orodja: motorji, senzorji, vzvodi, zobniki jim ne predstavljajo večjih težav; znati pa morajo sodelovati tudi z ostalimi člani svoje skupine in dodati svoj kamenček v mozaik, ki ga skupaj sestavljamo.

Takšen način dela je precej drugačen od šolskega vsakdanjika, pa vendar kliče k uporabi. Takšen način dela zahteva od učencev drugačno delo, vendar pa učenci postanejo samostojnejši, kvaliteta znanja pa se v kombinaciji z izkušnjami močno poveča.

4. Literatura

1. Melchior, Alan. Cutter, Tracy. Kingsley, Chris. 2013. Evaluation of FIRST LEGO League.
2. Račnik.2010. Postani najboljši vodja. Šore: Marja Račnik s.p.
3. Sjøberg, Svein. Schreiner, Camilla. 2010. The ROSE project. An overview and key findings.
4. Skurjeni, Drago. Dolinšek, Slavko., Strašek, Rok. 2008. Zanimanje in želje osnovnošolcev za učenje naravoslovja. 1854-4231, letnik 3, številka 4. 363-378.

Sigurnost na djelu

Iva Mihalic Krčmar

I ove godine u našoj smo školi obilježili Dan sigurnijeg interneta i to ne samo jedan dan, već cijeli mjesec.

Sve panoe škole smo uredili porukama pravilnog ponašanja na internetu. Na satu informatike smo pogledali nekoliko filmova vezanih uz društvene mreže i različitih situacija do kojih one mogu dovesti. Sudjelovali smo u kvizu, gdje smo provjerili znanje o sigurnom ponašanju na internetu. Izrađivali smo stripove.

Osme razrede su posjetile knjižničarke iz knjižnice Nikola Zrinski Čakovec koje su na satu informatike održale radionicu Googlanje za mudrice i naučile nas nekim trikovima kako pravilno i sigurno doći do kvalitetne informacije na internetu.

I svemu tu još nije kraj jer se škola uključila u projekt Hrabri čuvari kojeg provodi Hrabri telefon i koji će trajati do lipnja, a sve s ciljem suzbijanja neprimjernog ponašanja na internetu.