Vairāku Latvijas skolu pieredze, mācot pamatskolas bērniem programmēšanu, pierāda – bērni ne tikai spēj to mācīties, viņus tas ļoti interesē. Kamēr skolēni un viņu skolotāji ir gatavi sekot Igaunijas izglītības Tīģerlēcienam, izglītības sistēmas veidotāji rāpo tālu šā procesa aizmugurē
Tas ir vienkārši, saka Alūksnes novada vidusskolas trešklasnieki, ar datorpeli zibenīgi bīdot robotam līdzīgo Kodu Game lab tēlu Kodu pa zaļgano laukumu. Te viņi uzbūvējuši kalnus, iestādījuši kokus, izrakuši upes un… izveidojuši arī spēles reizrēķina apguvei. Gadu vecākie viņu skolasbiedri šajā virtuālajā pasaulē risina vienādojumus un pēcāk stundā, rēķinot uzdevumus burtnīcās, pārtrauc skolotājas skaidrojumu ar teikumu: «Skolotāj, mēs to jau darījām Kodu!» Spēlējoties viņi mācās ne tikai matemātiku, bet arī programmēšanu, jo Kodu Game lab radīta tieši ar šādu nolūku – mācīt maziem bērniem loģisko, algoritmisko domāšanu.
Latvijā ir aptuveni 150 skolu, kurās gan mazie, gan vecāko klašu bērni mācās programmēšanu, lēš Valsts Izglītības satura centra (VISC) speciālists Viesturs Vēzis. Tomēr precīzu datu nav, tāpat kā nav ne mācību līdzekļu, ne valsts izstrādātu standartu programmēšanas mācīšanai pamatskolās. Mūsu kaimiņvalsts Igaunija piedāvā programmēšanu apgūt jau no 1.klases. Anglijā bērniem to ir iespēja sākt mācīties no piecu gadu vecuma, bet no 11 gadu vecuma skolās piedāvā apgūt divas programmēšanas valodas. Arī Singapūra plāno ieviest programmēšanu, un ASV lielākajās pilsētās, piemēram, Ņujorkā un Čikāgā, jau bērndārznieki mācās spēlēt Codu.org spēles, kas attīsta programmēšanai nepieciešamās iemaņas. Eksperti uzsver, ka izpratne par programmēšanas pamatiem vajadzīga ne tikai katra personīgajai karjerai, bet valsts ekonomiskajai izaugsmei – tehnoloģiju attīstības laikmetā visā pasaulē vajadzīgi kvalificēti speciālisti.
Tikmēr Latvijā izglītības standarti mācību priekšmetam Informātika nav mainīti jau 12 gadus! Spītējot tam, skolotāji gan ar dažādu uzņēmumu atbalstu, gan patstāvīgi apgūst programmēšanas mācību rīkus un liek tos lietā skolā.
Bērni taisa ezera prototipu
«Sākumā izmantoju šo programmu, lai matemātikas stundās atvieglotu darbu ar teksta uzdevumiem. Bērni bieži vien nesaprata nosacījumus, bet Kodu spēlēs viens no svarīgākajiem uzdevumiem ir apgūt cēloņu un seku kopsakarību,» stāsta Alūksnes skolotāja Līga Krūmiņa. Viņu Kodu ir iedvesmojis tik ļoti, ka viņa savā pieredzē labprāt dalās – sagatavojusi pat elektronisko grāmatu, kā šo programmu izmantot reizrēķina apguvei, ar Skype palīdzību rīko Maskavas un Alūksnes bērniem kopējas nodarbības, kur latviešu skolēni krievu vienaudžiem stāsta, kā darboties ar Kodu.
Lai gan programmēšana daudziem saistās ar ļoti sarežģītu informācijas tehnoloģiju valodu, gan skolotāja Līga, gan citi viņas kolēģi uzsver – pogrammēšanas apguve būtībā nozīmē mācīties loģiski domāt. Alūksnē Kodu izmantots arī mūzikas un vizuālās mākslas stundās, programmā bērni ir izveidojuši Alūksnes ezera prototipu. «Ar kolēģiem man ir ļoti veiksmīga sadarbība, kas pierāda, ka šādas algoritmisko domāšanu veicinošas nodarbības var izmantot ļoti daudzos mācību priekšmetos,» saka Līga. «Nedomāju, ka šādu spēļu izmantošana mācībās palielinās programmētāju skaitu. Bet paredzu, ka tā palielinās izpratni par programmēšanu.»
Savukārt Rīgas 25.vidusskolā programmēšanu māca pavisam citādi – izmantojot nopietnas programmēšanas valodas Pas-cal un Java. Informātikas skolotājs Tālivaldis Mežis uzskata, ka spēlēšanās ar tādiem mācību rīkiem kā Kodu vai Logo nav nekāda programmēšanas apguve, lai gan atzīst – šādas spēles veicina algoritmiskās domāšanas attīstību.
Rīgas 25.vidusskolā programmēšanu mācās desmit 6.-11.klases skolēni, kuri to apgūst fakultatīvi. «Esmu secinājis, ka skolēnus nevar aizraut ar programmēšanas mākslu. Vidusskolas klasēs sākumā nekādas pretestības nav. Bet, kad redz, ka tas prasa nopietnu domāšanu un iedziļināšanos, daudzi samulst. Pamatuzdevumus programmēšanā viņi saprot, bet katrā klasē ir tikai 1-2 skolēni, kas sāk kaut ko patstāvīgi darīt,» stāsta skolotājs Mežis.
Tā kā Latvijas izglītības standarti paredz programmēšanu mācīt tikai vidusskolā un fakultatīvi, skolu pieredze ir ļoti atšķirīga. Igaunijā valsts līdzfinansētais fonds Tīģerlēciens sagatavojis gan mācību līdzekļus, gan skolotājus, lai no 1.klases būtu iespēja jebkurā klasē apgūt programmēšanu, bet Latvijā viss balstās uz skolotāju pašiniciatīvu un spējām atrast mācību programmas. Skolēni tam ir gatavi.
«Projektu nedēļas laikā viens no 8.klases skolēniem veidoja Android lietotni par mūsu skolu. Trīs 6.klases skolēni izveidoja mājaslapu par tūrismu Siguldā, turklāt angļu valodā. Skolēni var radīt zilus brīnumus,» stāsta Edgars Bajaruns, Siguldas pilsētas vidusskolas vēstures un sociālo zinību skolotājs. Viņa vadītajās vēstures stundās skolēni skatās trīsdimensiju filmas, paši datorā veido trīsdimensiju pilsētu modeļus, regulāri taisa infografikas. Tā kā skolā Bajaruns nevar mācīt programmēšanu, jo viņam nav atbilstošas izglītības, viņš to dara Microsoft programmēšanas skolā 7.-9.klašu skolēniem.
Industrijas atbalstīti
Ideja par Microsoft programmēšanas skolu Edgaram radās, kad viņš 2011.gadā kā Iespējamās misijas skolotājs vasarā strādāja uzņēmumā Microsoft. Uzņēmums to atbalstīja, un, kad pagājušā gada vasarā atskanēja aicinājums 7.-9.klašu skolēniem pieteikties šādā skolā, atsaucās vairāk nekā 200 interesentu. Microsoft apņēmās 23 skolēniem iemācīt galveno programmēšanas valodu pamatus tā, lai viņi spētu izveidot Windows 8 lietotnes. Mācības notiek divreiz mēnesī sestdienās.
Kodu māca programmēšanas principus, bet šeit radītās programmas nav lietojamas ārpus Kodu, skaidro skolotājs Edgars, savukārt «mūsu ideja – uzreiz mācām programmēšanu». «Sākām ar teksta iezīmēšanas valodu HTML un lapu veidošanas valodu CSS, pielikām klāt programmēšanas valodu JavaScript, un jau trešajā mēnesī bērni sāka lietot aplikāciju radīšanas rīkus Visual Studio. Līdz maijam bērni būs izstrādājuši gatavas lietotnes Windows 8 tirgum. Idejas ir – virtuālais tūrisma ceļvedis, programma latviešu valodai, kas palīdz apgūt diktāta rakstīšanas prasmi, karātavu spēle, stundu saraksta veidotājs. Visas ļoti praktiskas lietotnes. Sabiedrībā valda uzskats, ka programmēšana ir baigs kosmoss, bet pieredze rāda, ka īsā laikā bērni var iemācīties veidot lietotnes.»
Tagad Edgara mērķis ir izstrādāt mācību programmu tiem skolotājiem, kuri gribētu līdzīgā veidā mācīt programmēšanu saviem audzēkņiem. Ļoti iespējams, ka Microsoft atbalstīs Edgara iniciatīvu, jo uzņēmumam ir programma Partners in learning, kuras mērķis ir veicināt izglītības attīstību. Tā mājaslapā ir virkne brīvpieejas rīku skolēniem un skolotājiem, tieši te Līga Krūmiņa arī atrada Kodu. Pēc Microsoft Latvia izglītības programmas vadītājas Anitas Zorgenfreijas stāstītā, uzņēmums skolotājiem piedāvā arī tehnoloģiju lietošanas prasmes Virtuālā klasē tiešsaistes semināros, kuros reģistrējušies gandrīz 400 Latvijas skolotāju. Ne tikai informātikas, bet visdažādāko mācību priekšmetu. «Pārsvarā viņi māca nevis programmēšanu, bet algoritmiskās domāšanas pamatus, lai bērniem vēlāk būtu viegli apgūt programmēšanu,» stāsta Zorgenfreija. «Skolotāji ar šiem dažādajiem rīkiem panāk, ka skolēni aizraujas, kļūst ieinteresēti darīt arvien vairāk un vairāk. Acīmredzot pedagogi redz jēgu mācīt bērniem programmēšanas pamatus tā, lai viņi saprastu, kas slēpjas aiz cipariem, burtiem un to kombinācijām.» Viņai pat patīk, ka skolotāji šos tehnoloģiju rīkus apgūst, neviena nemudināti, jo «aizrautspējīgs skolotājs ir pārmaiņu aģents skolās». Taču vienlaikus viņa atzīst – ja mācīšanās nav strukturēta, skolēni un arī skolotāji programmēšanai vajadzīgo informāciju sagrābsta.
Apzinoties to, ar tehnoloģiju uzņēmuma Accenture finansiālu atbalstu Latvijas Informātikas skolotāju asociācija izveidojusi projektu Start it, kas dod iespēju 200 Latvijas skolotājiem apgūt programmēšanas pamatus, kā arī izveidot metodisku programmēšanas mācību programmu, kas no šāgada septembra bez maksas būs pieejama gan skolotājiem, gan skolēniem. Pirmo reizi tiek radīti šādi mācību materiāli latviešu valodā.
Joprojām 2002.gada standarti
Latvijas skolās mācību priekšmets Informātika ir obligāts kopš 1985.gada. Tā standarti, pēc kuriem pašlaik māca skolās, izstrādāti 2002.gadā. To uzzinot, rodas priekšstats, ka Valsts izglītības satura centrs krietni atpaliek no tā, kas jau pašlaik notiek skolās pēc pašu skolotāju iniciatīvas. «Pārstrādāt informātikas standartus vajadzēja jau sen, tehnoloģijām jābūt daļai no mācību procesa. Mēs atpaliekam no tā ātruma, kādā griežas pasaule,» komentē skolotājs Bajaruns.
Tomēr par informātiku atbildīgais centra speciālists Vēzis nepiekrīt, ka standarti atpaliek. Viņš izstāsta, ka informātikā, ko apgūst no 5. līdz 7.klasei, pēc tam 8. un 9.klasē, iemāca strādāt ar biroja lietotnēm, internetu, iepazīstina ar drošības noteikumiem. Vidusskolā ir divi mācību priekšmeti – informātika, kurā nostiprina pamatskolā iegūtās zināšanas, un programmēšanas pamati, kuram ir izstrādāts standarts kā fakultatīvam mācību priekšmetam.
Tomēr visi Ir aptaujātie skolotāji un izglītības speciālisti ir vienisprātis, ka šī ir ļoti novecojusi pieeja. Tehnoloģijām un dažādām digitālajām mācību programmām un rīkiem jākļūst par daļu no mācību procesa, veicinot loģiskās domāšanas attīstību jau no pirmajām klasēm. «Pēc informātikas standartiem, bērniem jāmācās darboties ar Word, Excel un PowerPoint programmām, strādāt internetā un elektroniskajā pastā, izveidot jaunas mapītes un apstrādāt fotogrāfijas. Taču daudzi pirmklasnieki to jau prot, katrā ziņā līdz 5.klasei teju ikviens šīs lietas jau ir apguvis. Vēl lielāka problēma ir tā, ka vidusskolas mācību programma daļēji dublē pamatskolā informātikā mācīto,» neapmierināts ir Latvijas Informātikas skolotāju asociācijas valdes loceklis Oskars Lūsis. Viņš norāda uz kādu paradoksu – informātika pēc būtības ir zinātne, kas saistīta ar loģiku un algoritmiem, bet no tā visa skolas programmās nav nekā.
Redzot, kā mainās tehnoloģijas, ir liela iespējamība, ka tām zināšanām, ko pašlaik skolā apgūst, skolu pabeidzot, vairs nebūs jēgas. Lūsis norāda – kad tagadējais 5.klases skolēns 2020.gadā pabeigs vidusskolu, visticamāk, viņa zināšanas par teksta apstrādi Word un galda datora sistēmbloka galvenajām sastāvdaļām būs neglābjami novecojušas. Vēl nesen bija pašsaprotami informāciju saglabāt disketēs, bet jau tagad reti kurš mēģina visu salikt zibatmiņās, vairākums izmanto mākoņdatošanu. «Mēs uzskatām, ka jāmāca domāšana, nevis tas, kā apieties ar konkrētu tehniku,» informātikas skolotāju vārdā saka Oskars Lūsis.
Lai gan Vēzis zina, ka skolotāji jau sen strādā ārpus VISC standarta rāmjiem, viņā nav azarta pārmaiņām. «Es neredzu jēgu masveidā mācīt programmēšanu no 1.klases. Mēs varētu iepazīstināt ar programmēšanu, sākot no piektās, sestās vai septītās klases. Bet es nedomāju, ka tam vajadzētu būt obligātam mācību priekšmetam visās skolās,» saka Vēzis.
Paradoksāls ir fakts, ka paralēli darbam VISC Vēzis ir arī Latvijas Universitātes asociētais profesors, kurš strādā Datorikas fakultātē. Viņš zina stāstīt, ka LU pēdējos 20 gados ir sagatavoti vairāk nekā 300 programmēšanas skolotāju. «Varētu gan būt, ka daļa no viņiem māca tikai informātiku un nemāca programmēšanas pamatus. Tādi skolotāji, kas māca programmēšanas pamatus, šā mācību gada sākumā bija 173. Informātikas skolotāji – 1150. Rēķinu, ka ir kādas 150 vidusskolas, kur māca programmēšanas pamatus,» stāsta Vēzis. Kamdēļ gatavot programmēšanas skolotājus, ja standarti paredz mācīt darbu ar biroja lietotnēm? «Jebkurā gadījumā iniciatīvai standartu izstrādē jānāk no Izglītības un zinātnes ministrijas. Tā ir politikas plānotāju, nevis VISC izšķiršanās,» saka Vēzis.
Radikāli pretēja ir Izglītības un zinātnes ministrijas valsts sekretāra vietnieces Evijas Papules informācija. Viņa stāsta, ka VISC jau veido «konceptuāli jaunu, 21.gadsimta kompetencēm atbilstošu izglītības standartu», kas paredz digitālo prasmju, arī programmēšanas, iestrādi mācību saturā jau pamatskolas izglītības posmā. «Skaidrs, ka standarti un pieeja ir novecojuši,» saka Papule, solot līdz 2017.gadam pārstrādāt informātikas standartus, taču tā, lai darbu ar tehnoloģijām bērni apgūtu dažādās, piemēram, dabaszinātņu un matemātikas stundās. «Jebkurā mācību priekšmetā būtu jāizmanto skolā pieejamās tehnoloģijas – tam jābūt tikpat pašsaprotamam kā higiēna. Skolas, kas būs izvēlējušās matemātikas vai dabaszinības mācīt padziļināti, programmēšanu varēs iestrādāt savā mācību saturā jau pamatskolas līmenī.» Viņa gan pagaidām nezina, vai pēc trim gadiem programmēšana Latvijas skolās būs atsevišķs mācību priekšmets, vai arī pamatskolā to mācīs matemātikā un dabaszinātnēs un tikai vidusskolā tas būs izcelts no citu mācību priekšmetu satura. Tas ministrijā vēl neesot izdiskutēts.
Palīgi programmēšanas apguvei
Kodu Game lab. Programmēšanas apguvei
Turtle logo for Kids. Soli pa solim iepazīstina bērnus ar programmēšanu
Code.org. Mācību rīks, kas iepazīstina ar programmēšanas pamatiem
21st Century Learning Desing App. Dizaina izveide lietotnēm
Corinth Micro Plant. Interaktīva izglītojošā lietotne bioloģijai
Critical Thinking Teaching Guide. Māca kritisku pieeju informācijas atlasē
Geo Gebra. Ģeometrijas, algebras, statistikas uzdevumu lietotnes
Math Worksheet Generator. Matemātikas testu radīšanai
10 populārākās programmēšanas lekciju vietnes
Treehouse. Vietne, kur apgūt mājaslapu izveidi
Codecademy. Interaktīvs, jautrs veids programmēšanas apguvei kopā ar draugiem
Code School. Programmēšanas skola profesionāļiem
Udacity. Programmēšanas problēmu risināšana pazīstamu profesionāļu vadībā
Coursesa. Datorzinātnes nodarbības bez maksas
RubyMonk. Interaktīvas konsultācijas programmēšanā
Khan Academy. Programmēšanas nodarbības skolēniem
Scool of Webcraft. Vietne mājaslapu veidošanas apguvei
Google Code University. Instrukcijas, konsultācijas, kursi
Orientation to Android Training. Nodarbības, lai apgūtu Android lietotņu izveidi