DOPAD PRVNÍCH KRŮČKŮ V PROGRAMOVÁNÍ VE SCRATCH NA UTVÁŘENÍ PŘEDSTAV ŽÁKŮ O TOM, JAK FUNGUJE POČÍTAČ Miroslava Černochová Hana Šandová PedF UK v Praze.

Prezentace na téma: "DOPAD PRVNÍCH KRŮČKŮ V PROGRAMOVÁNÍ VE SCRATCH NA UTVÁŘENÍ PŘEDSTAV ŽÁKŮ O TOM, JAK FUNGUJE POČÍTAČ Miroslava Černochová Hana Šandová PedF UK v Praze."— Transkript prezentace:

1 DOPAD PRVNÍCH KRŮČKŮ V PROGRAMOVÁNÍ VE SCRATCH NA UTVÁŘENÍ PŘEDSTAV ŽÁKŮ O TOM, JAK FUNGUJE POČÍTAČ Miroslava Černochová Hana Šandová PedF UK v Praze

2 I.SOUČASNÁ SITUACE V ČR: buďme připraveni II.LITERACY FROM SCRATCH III.PŘÍPADOVÁ STUDIE „Vyprávěj svůj příběh a zkus ho naprogramovat ve Scratch“ Cílová skupina Výzkumná otázka Použité metody Výsledky žáků IV. ZÁVĚR

3 I. SOUČASNÁ SITUACE V ČR: BUĎME PŘIPRAVENI (1)Postavení ICT, zejména tématu algoritmizace a programování v kurikulárním dokumentu RVP ZV Vzdělávací oblast ICT: Ø Vzdělávací oblast Člověk a svět práce: Ø Návrh standardu pro ICT vzdělávací oblast pro ZV (Brdička et al., 2013): Ø (2)Algoritmizace a programování ve školní praxi: Výuka ICT předmětů na 2. stupni ZŠ se zaměřuje (Rambousek a kol., 2013; Černochová, 2010) především: » na práci s Internetem (vyhledávání informací, e-mail) » na uživatelské dovednosti používat základní aplikace (textový editor, tabulkový procesor, grafický editor a zpracování grafiky) Programování, algoritmizaci se na ZŠ věnují především ti učitelé, kteří mají osobní vztah/vzdělání/původní profesi - programování

4 I. SOUČASNÁ SITUACE V ČR: BUĎME PŘIPRAVENI (3) Didaktické přístupy k učení žáků: Důraz na aktivní činnosti žáka, zejména na proces tvorby různých typů artefaktů včetně artefaktů mentálních (Slavík et al., 2014) Tvorba jako způsob poznání (Slavík et al., 2014) Verbální činnosti + tvorba (Slavík et al., 2014) !!! 80. léta: programování jako druhá gramotnost (akademik A.P.Jeršov) Gramotnosti » Vizuální, čtenářská, matematická, jazyková, hudební, … (4) Strategie digitálního vzdělávání do 2020 MŠMT MPSV, MŠMT

5 II. LITERACY FROM SCRATCHLITERACY FROM SCRATCH 6 fází: Fáze 1: uživatelské dovednosti používat počítač ve výuce ICT předmětu Fáze 2: ústní vyprávění příběhu v hodinách výtvarné výchovy a v hodinách jazyka Fáze 3: kreslení příběhu na papír v hodinách výtvarné výchovy Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – mezipředmětové vztahy

6 II. LITERACY FROM SCRATCHLITERACY FROM SCRATCH Fáze 4: slovní popis příběhu v písemné podobě (esej) Fáze 5: tři základní aktivity ve Scratch (1)pohyb postaviček (2)Bublinový dialog (3)Změna scény Fáze 6: tvorba příběhu ve Scratch Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – mezipředmětové vztahy

7 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Cíl: (1)Navrhnout a ověřit metodiku pro výuku základních pojmů při práci s programovacím prostředím SCRATCH (2)Zjistit, jakou mají představu žáci o počítači. (3)Rozvíjet komplex základních gramotnost (čtenářská, digitální, jazyková, matematická, hudební a vizuální) s důrazem na mezipředmětové vazby. V žádném případě nebylo cílem porovnávat ICT znalosti a dovednosti a výsledky prací žáků ZŠ s výsledky žáků gymnázia. Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

8 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Cílová skupina: žáci ve věku 11-12 6. ročník ZŠ (22 žáků: 10M, 12F) – ŠVP: Tvořivá škola prima 8G (14 žáků: 12M, 2F) – výběrové gymnázium Realizace: v hodinách povinné výuky předmětu ICT/Informatika pravidelná výuka 1h/týdně (20 lekcí) stejný vyučující ICT předmětů Přípravy na hodinu a materiály: http://scratch.sandofky.cz Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

9 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Fáze 1: analýza a tvorba předlohy (Skákal pes přes oves)Skákal pes přes oves Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

10 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Fáze 2: Tvorba scénáře Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

11 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Fáze 3: Práce ve Scratch (průběžná kontrola, zpětná vazba) Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

12 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Fáze 4: Základní pojmy – Co to vlastně dělámeZákladní pojmy – Co to vlastně děláme algoritmus program sekvence příkazů vstup výstup proměnná cyklus větvení ladění Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

13 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ Výzkumné metody: kvalitativní metody Na začátkudotazníkové šetření (DOT1) V průběhumetoda soustavného pozorování rozhovor se žáky metody pro analýzu a evaluaci žákovských prací test s přiřazovací testovou úlohou (TEST1) zpětná vazba: co jsi se naučil/a? Na koncitest s přiřazovací testovou úlohou (TEST2) test s testovými úlohami typu volná odpověď (ESEJ) dotazníkové šetření (DOT2) Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

14 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ DOT1: Jak a proč funguje počítač? ZŠ: nepřemýšlejí a nemají žádnou konkrétní představu (75% žáků napsalo, že neví nebo že nemají představu). Počítač podle některých žáků funguje „podle technologie. Je to taková představa, že počítač je krabice plná myšlenek.“ „Počítač funguje díky grafické kartě a jiným různým věcem a dál jsem o tom nepřemýšlela.“ „Podle mé představy má v sobě počítač součástky a v nich se skladují informace. A pomocí drátu se to přenese na monitor.“ Jak se vůbec s počítačem dorozumíš? Jak mu řekneš, co po něm chceš? ZŠ: hlavně vyhledávají na Internetu (Napíšu to do vyhledávače - Napíšu mu, co hledám, a on to najde - Napíšu mu to - Něco napíšu a dám enter, zmáčknu OK - Najedu si myší na ikonku například Gogole a klávesnicí napíšu, co potřebuji vědět, třeba recept na dort, nebo si můžeš zahrát ňáké hry – ovládá se myší a klávesnicí - S počítačem se dorozumíš psaním) a že pracují s hotovými aplikacemi (Klávesnicí a myší kliknu na to, co potřebuji - Moc otázce nerozumím. Buď mu to napíši na klávesnici nebo kliknu myší - Naklikám si to na klávesnici a myší - Mám počítačovou myš a kliknu na to co chci - Pomocí klávesnice napíšu, co potřebuju, a pomocí myši to použiju, bych kliknul) Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

15 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ DOT1: Jak a proč funguje počítač? G: „Počítač funguje pomocí elektrického proudu - posílá soubor jednicek a nul, které se dostávají do obrazovky, do paměti a jiných věcí. Na obrazovce se objeví obraz, v paměťových kartách jsou všechna data a to všechno se řídí procesorem.“, „V počítači je zabudovaný tzv. pevný disk (harddisk). V něm jsou uloženy veškeré informace o všem v “binárním jazyce”. Ten je zaznamenáván pouze jedničkami a nulami. Když klikneme na klávesu A (B,C,D …), signál putuje v binární podobě přes křemíkovou desku a grafickou kartu do monitoru, kde se zobrazí v podobě nahrané pro tuto klávesu.“ Jak se vůbec s počítačem dorozumíš? Jak mu řekneš, co po něm chceš? G: „pomocí myši a klávesnice zadáváš věci do různých programů, však chceš li udělat svůj program, musíš programovacím jazykem psát složité věci - programovat.“nebo „Tato otázka je velice jednoduchá. Do počítače zadáváme informace následujícími multimédii: klávesnice, myš, mikrofon... (dotyková obrazovka?) G: „Počítač umí jen to, co mu člověk naprogramuje. Může umět věci 2, může jich umět 5000. Prostě to, co člověk chce, aby udělal.“ „Počítač umí spoustu věcí, ale potřebuje programy. Počítač se používá na počítání čísel, komunikaci, zábavu, zapisování, úpravu souborů, videí, fotek či zvukové stopy.“ Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

16 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ TEST1: algoritmus program sekvence příkazů vstup výstup proměnná cyklus větvení ladění Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

17 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ ZPĚTNÁ VAZBA: Co ses naučil/a? Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

18 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ ÚLOHA + ESEJ: Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

19 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ ÚLOHA + ESEJ: Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

20 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ ÚLOHA + ESEJ: Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

21 III. „VYPRÁVĚJ SVŮJ PŘÍBĚH A ZKUS HO NAPROGRAMOVAT VE SCRATCH“ ÚLOHA + ESEJ: Originalita obsahu – originalita grafiky – gramotnosti – představa, jak funguje počítač

22 ZÁVĚR 1)Kontexty pro znalosti (teorie a činnosti) 2)Týmová práce (dělba práce, odpovědnost) 3)Drž se scénáře, kontroluj, co děláš 4)Pomoc učitele 5)Soustředění 6)Motivace 7)Hodnocení prací 8)Prezentace výsledků 9)Vliv dosavadních činností s počítačem na znalosti a představy dětí 10)ICT + Informatika

23 ZDROJE BRDIČKA, B. et al. (2013) STANDARDY PRO ZÁKLADNÍ VZDĚLÁVÁNÍ. Informační a komunikační technologie. Pracovní verze z 30. 4. 2013. Zpracováno dle upraveného RVP ZV platného od 1. 9. 2013 ČERNOCHOVÁ, M. (2010) Teaching practice from the perspective of ICT student teachers at the Faculty of Education, Charles University in Prague. In Key Competencies in the Knowledge Society. IFIP TC 3 International Conference, KCKS 2010. Held Part of WCC 2010 Brisbane, Australia, September 2010, Proceedings. (Eds.) Nicholas Reynolds, Márta Turcsányi-Szabó. IFIP AICT 324. ISSN 1868-4238. Springer, Printed in Germany. s. 44-55. JERŠOV, A. P. (1982) Programovanie - druhá gramotnost‚. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, Vol. 27 (1982), No. 6, s. 325-333.

24 ZDROJE MŠMT (2014) Strategie vzdělávací politiky České republiky do roku 2020. MŠMT : Praha, 2014. MPSV, MŠMT (2015) Strategie digitální gramotnosti ČR na období 2015 až 2010. Praha, leden 2015. RAMBOUSEK, V. et al. (2013). Rozvoj informačně technologických kompetencí na základních školách. Praha: Česká technika. RVP ZV (2013) Úplné znění upraveného RVP ZV. Verze platná k 1.9.2013. Příloha č. 2 k Opatření ministra školství, mládeže a tělovýchovy, kterým se mění Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání, č.j. MSMT-2647/2013-210. Praha, 2013.