Računalniško mišljenje nepogrešljivo v 21. stoletju

Slovenija je ena redkih držav v Evropi, ki zaostaja na področju uvedbe računalništva kot samostojnega predmeta v osnovnih in srednjih šolah, medtem ko je računalniško mišljenje v svetu, tako v znanstvenih kot gospodarskih krogih, vse bolj omenjeno kot pomembna veščina 21. stoletja.

Tako so na posvetu o poučevanju računalništva in informatike, ki ga je organizirala Slovenska akademija znanosti in umetnosti (SAZU), ugotavljali strokovnjaki. »Ne smemo dovoliti, da naši otroci na tem področju v prihodnosti postanejo deprivilegirani v primerjavi z njihovimi vrstniki po svetu,« poudarja doc. dr. Andrej Brodnik z ljubljanske fakultete za računalništvo in informatiko. Poudarja, da je povsem zgrešeno prepričanje, da je dovolj učiti samo, kako se uporablja računalnik. Ni se dovolj pogovarjati samo o spretnostih, kot je velikokrat razumljeno učenje računalništva, temveč o temeljnih znanjih in o znanosti, ki jo lahko postavimo ob bok kemiji, matematiki in podobno.

Izobraževalna ministrstva evropskih držav so se odločila vključiti računalništvo v šolski sistem kot obvezni predmet predvsem zaradi krepitve logičnega razmišljanja pri učencih in sposobnosti reševanja problemov, pri čemer je v devetih od 12 evropskih držav vključeno tudi programiranje, pravi doc. dr. Matjaž Kljun s primorske fakultete za matematiko, naravoslovje in informacijske tehnologije. Slovenija pa je ena redkih držav v Evropi, ki na tem področju zaostaja.

Izkušnje VB: Treba je izobraževati učitelje

Velika Britanija je bila med prvimi državami, ki je začela prenavljati predmet informacijsko-komunikacijska tehnologija (IKT). Ta je nastal ob prehodu v novo tisočletje, ukvarjal se je predvsem z uporabo računalnikov in ni bil dovolj zanimiv. Na podlagi študije, ki jo je izvedla Royal Society pred petimi leti, so leta 2014 uvedli nov kurikul za predmet računalništvo (Computing), je povedal dr. Stephen Furber, član te najstarejše akademije.

Prenovljen predmet vključuje tri vidike: temeljna znanja (Computer Science), informacijsko tehnologijo in digitalno pismenost. Vendar Royal Society v zadnjem poročilu, ki je izšlo prejšnji mesec, ugotavlja, da napredek ni dovolj dober, kar je posledica premajhne podpore izobraževanju učiteljev. Trenutno v Veliki Britaniji primanjkuje 8000 učiteljev računalništva oziroma 32 odstotkov, da bi pokrili vse potrebe, skoraj polovica šol pa nima računalništva kot maturitetnega predmeta.

Na letošnji maturi je računalništvo izbralo le enajst odstotkov dijakov, od teh je bila le petina deklet, vendar se v zadnjih letih ta številka povečuje bolj kot pri drugih predmetih. Odkar je računalništvo obvezni predmet, opažajo, da se povečuje tudi izbira podobnih predmetov, kot so matematika, naravoslovje in tehnika. Od leta 2010 se je za 17 odstotkov povečalo tudi število deklet, ki so izbrale kakšnega od teh maturitetnih predmetov. V letošnjem proračunu so jim obljubili dodatnih sto milijonov funtov za usposabljanje učiteljev.

V Sloveniji v obveznem delu predmetnika v osnovni šoli od prvega do devetega razreda ni računalniških vsebin, izpostavlja Radovan Krajnc z zavoda za šolstvo. Učenci lahko računalniške vsebine spoznavajo pri izbirnih predmetih, v prejšnjem šolskem letu si jih je izbralo približno 17 odstotkov. V učne načrte čisto vseh predmetov pa je vključen razvoj digitalnih kompetenc in smiselna raba informacijske tehnologije.

»V Sloveniji smo se odločili, da ne bomo imeli posebnega predmeta za razvijanje teh vsebin, ampak jih bomo integrirali v vse predmete, kar je sicer smiselno, med šolami in učitelji pa so zelo velike razlike,« pojasnjuje Radovn Krajnc

Nesamostojni digitalni domorodci

Čeprav je to zapisano v učnih načrtih, učenci ne izkazujejo teh spretnosti, je pokazala Mednarodna raziskava računalniške in informacijske pismenosti (ISILS) leta 2013, po kateri se je na tretjo raven, ki pomeni, da so samostojno sposobni rešiti neki problem, uvrstilo samo 16 odstotkov slovenskih učencev 8. razreda. Na prvo, temeljno raven za uporabo računalnika, se jih je uvrstilo 28 odstotkov, kar osem odstotkov pa ni doseglo niti te.

»To so digitalni poraženci, ki gotovo ne bodo aktivni udeleženci v naši družbi,« je razložil Krajnc. Večina učencev je pristala na drugi ravni, kar pomeni, da sicer znajo uporabljati računalnik, vendar ne samostojno, nekdo jim mora pokazati, kako.

Iz raziskave pa je tudi razvidno, da tako imenovani »digitalni domorodci«, ki naj bi se že rodili z računalniškimi spretnostmi, niso sposobni samostojno nekaj ustvarjat

»Znanja se namreč ne nalezeš, ampak ga pridobiš,« je poudaril Krajnc. Pri tem jim lahko pomagajo učitelji. Raziskava je še pokazala, da računalnik pri pouku intuitivno uporablja samo petina osnovnošolskih učiteljev.

Ali korakamo v pravo smer?

V slovenskem srednjem šolstvu je edini obvezni predmet informatika, ki delno vključuje tudi računalniške vsebine. Izvajajo ga v prvem letniku splošnih in klasičnih gimnazij ter v drugem letniku strokovnih gimnazij. Tako kot v osnovnih šolah je tudi v gimnazijah vključeno razvijanje dogitalnih kompetenc in smiselne rabe IKT, vendar se te spretnosti ne preverjajo nikjer, je opozoril Krajnc.

Poudaril je, da novejša spoznanja strokovne javnosti kažejo, da bi za uspešno vključevanje v informacijsko družbo učenci morali razvijati digitalne kompetence in hkrati spoznavati tudi računalniške vsebine, na tem področju pa Slovenija žal zaostaja. Dejal je, da se je – glede na to, da je Slovenija z vključevanjem računalništva v izobraževanje in uporabo računalnikov v šolah začela zelo zgodaj, kljub podpori ministrstva za izobraževanje pa je slika porazna – treba vprašati, ali se trudimo in korakamo v pravo smer.

Vsekakor bi bilo treba usposobiti in spodbuditi učitelje neračunalniških predmetov, da učence podpirajo pri razvijanju teh veščin, učitelji informatike pa bi se morali še bolj zavedati, da samo računalniško opismenjevanje ni dovolj. Del časa je treba namenjati tudi vsebinam, ki so bolj uporabne in trajajo dlje kot gola uporaba računalniških orodij.

Razkrinkana mita

Pedagoški psihologinji izr. prof. dr. Katja Košir z mariborske pedagoške fakultete in doc. dr. Sonja Čotar Konrad s primorske pedagoške fakultete sta izpostavili koncept računalniškega mišljenja kot enega od pomembnih znanj oziroma spretnosti, ki naj bi jih spodbujalo poučevanje računalniških vsebin. Opozorili sta na dva mita, nefunkcionalni prepričanji, v ozadju katerih je nesprejemanje novih načinov dela, čeprav so potrebe drugačne: na mit o digitalnih domorodcih in mit o digitalni demenci.

Raziskave v zadnjih letih so jasno ovrgle prvi omenjeni mit, da so sodobni otroci sposobni uporabe računalnikov preprosto zato, ker so rojeni v digitalni svet – sposobnost uporabe računalnikov naj bi jim bila zato položena v zibko in se jim tega ni treba posebej učiti, samo pouk je treba prilagoditi njihovim digitalnim potrebam. Dejstvo je, da so otroci intuitivno sicer sposobni uporabljati instant IKT-orodja, za karkoli več pa je potrebno sistematično urjenje, je poudarila dr. Koširjeva. To pomeni, da je otroke treba sistematično učiti smiselne uporabe računalnika in smiselnega sodelovanja z računalnikom pri ustvarjanju nekih novih vsebin.

Dejala je, se je drugi mit, o digitalni demenci, pri nas razširil na podlagi – samo pri nas in ne tudi v tujini – precej vplivne knjige s tem naslovom nemškega avtorja, nevroznanstvenika Manfreda Spitzerja, ki pa ni znanstveno korektno opravil svojega dela. Na osnovi zelo pristransko povzetih raziskovalnih ugotovitev svetuje popolno prepoved računalnika pri otrocih. »Dejstvo je, da nevodena, nenadzorovana in neomejena uporaba računalnika pri otrocih res nosi številne pasti in nevarnosti. Vendar so takšni miti lahko velika ovira, ko se pogovarjamo o vodeni, sistematični in načrtovani uporabi oziroma urjenju in učenju sodelovanja z računalnikom,« poudarja dr. Koširjeva.

Za otroke se je nujno spoprijateljiti z računalnikom

Prepričana je, da je za otroke nujno, da se spoprijateljijo z računalnikom, se z njim naučijo sporazumevati in pogovarjati na način, da ga lahko uporabijo pri reševanju določenih problemov; je namreč ključno orodje za reševanje problemov že na vseh strokovnih in znanstvenih področjih. Vsekakor mora tu svoje odigrati šola in na primeren način tudi vrtec.

Poudarila je pomembnost razvoja računalniškega mišljenja, ki ga številni strokovnjaki in strokovna združenja pojmujejo kot eno ključnih spretnosti učencev 21. stoletja in jo postavljajo ob bok osnovnim učnim spretnostim branja, pisanja in računanja. Gre za izhodišče, da je računalniško mišljenje – ki se najučinkoviteje razvija pri poučevanju računalništva pri kodiranju in programiranju ter vključuje logično mišljenje, jasno opredelitev problema, abstrakcijo oziroma odstranjevanje nepotrebnih podrobnosti, razstavitev na manjše podprobleme, iskanje algoritmov za pot do rešitve, analizo napak in evalvacijo rešitev – način, ki je neizogiben pri reševanju problemov na vseh strokovnih znanstvenih področjih in poklicnih udejstvovanjih. Že dolgo velja za ključnega v naravoslovju, v zadnjem času pa strokovnjaki poudarjajo pomen takšnega načina reševanja problemov tudi v družboslovju in humanistiki.

Povečanje psihološkega kapitala in odpornosti

Ker gre za spretnost, ki je zelo verjetno prenosljiva na reševanje problemov v različnih kontekstih, jo potrebujejo vsi, od obrtnikov in inženirjev, do umetnikov in znanstevnikov. To pomeni, da z urjenjem računalniškega mišljenja učencem privzgajamo dragoceno orodje za reševanje problemov. Ne nazadnje je to tudi dolgoročno opolnomočenje učencev za razvijanje vztrajnosti, soočanje z neuspehom, prenašanje frustracij, ko ugotavljajo napake pri svojem delu, vse to pa prispeva k njihovemu psihološkemu kapitalu in večanju njihove psihološke odpornosti.