Купила мама робота: альтернативна технічна освіта

В Україні вживаються міф про одну з найкращих систем освіти і відверто невисокі її результати в міжнародних рейтингах. На щастя, міф помітно втрачає позиції, а ми повертаємося до реальності. За даними світового рейтингу PISA, що враховує, наскільки 15-річні школярі можуть застосовувати знання на практиці, у 2015 році Україна посіла 38 сходинку. Добре це чи погано? Для порівняння, Польща займає 11 сходинку, Росія – 34-ту. П’ятірка лідерів – це Сінгапур, Гонконг, Південна Корея, Японія і Тайвань.
Ми потребуємо реформ, а реформи потребують часу. Натомість пропонуємо прочитати про найкращі альтернативні, позашкільні можливості для дітей. Як може розвиватися учень, якщо хоче стати інженером чи програмістом?

 Технар vs гуманітарій

Професор Іван Гасюк, декан фізико-технічного факультету ПНУ ім. В. Стефаника:

«Суспільство повноцінно функціонує тоді, коли співвідношення між гуманітарною сферою і такою, що дає вихід на виробництво, включно з ІТ-технологіями, складає приблизно 1:2. За кількістю випускників наші фізико-математичні та природничі напрямки значно програють гуманітарним. Склалася відповідна кон'юнктура в суспільстві. Часто діти, які мають здібності до фізико-математичних наук, не маючи доброї підготовки зі школи, потрапляють у гуманітарну сферу й відчувають себе не в своїй тарілці. Будуть там мучитися, бо їм насадили думку, що краще бути гуманітарієм.

До цього підвела й політика в освіті, яка була в Україні останніх 25 років. Навіть існувала така теза: «гуманітаризація освіти». Намагалися спростити до такого рівня, щоб на основі розповідного матеріалу можна було подати дітям фізику. Щоб не було, не дай Боже, обчислень, формул. Не заслужено, я вважаю, практично знищили галузь конструювання. В часи мого дитинства значно більше було можливостей дітям займатися авто-, авіамоделюванням, радіоконструюванням…»

А все ж таки, заклади, де займаються моделюванням є. Приватних достатньо багато. Стосовно безкоштовних, то в Івано-Франківську працює обласний державний центр науково-технічної творчості.

Віталій Кодря, директор центру науково-технічної творчості:

«З технічного напрямку в нас є радіотехнічні, автомодельні, радіомодельні гуртки, є гурток інформатики та обчислювальної техніки. Мрію ще про створення інтерактивного музею науки і техніки. Де б діти могли побачити різноманітні «чудеса». Також мрію про гурток робототехніки на основі мікропроцесорної платформи Arduino, про масштабні і видовищні битви роботів, де тішаться діти й батьки. Але для цього ще необхідні кошти й час».

Віталій Кодря, каже, що зараз обласна влада звернула увагу на проблеми позашкільної освіти, йде процес оптимізації закладів. Однак він побоюється, щоби внаслідок цього процесу ми не лишилися біля розбитого корита: «Оптимісти впевнені, що буде гірше, тоді коли песимісти стверджують, що гірше вже бути не може».

Також  у Франківську фізико технічний факультет Прикарпатського університету працює над базою для навчання дітей, які мають нахил до фізики. «Як це виглядатиме? – пояснює Іван Гасюк, – Періодично будемо збирати дітей в університеті, читати їм лекції, давати завдання творчого плану. Не шкільні завдання, а маленькі наукові дослідження. Ми будемо їх разом виконувати, допомагати, спілкуватися онлайн». На його думку, сучасна українська школа не забезпечує доброї підготовки в цій сфері:

«Більшість дітей у школі не розуміють, що таке фізика. Для них фізика – це підручник, задачі, які часто бувають нудними, беззмістовними. Діти не бачать в тому ніякої практики, ніякого виходу. Треба показати інші речі. Будемо старатися вийти з цієї ситуації. Але глобально – без зміни державної політики в цій сфері нічого не буде. Ми перетворимося на сировинний додаток».

Програмування зі школи

Очевидно, що багато наших молодих айтішників опановували ремесло самостійно. Як не дивно, подібна ситуація склалася навіть у США. У 2013 році виходець із Ірану Гаді Партові запустив безкоштовний освітній онлайн-проект Code.org. Його передумовою стала теза про те, що потреба в програмістах значно більша, аніж число студентів, які вивчають програмування. Ідею створення онлайн-платформи для самостійного вивчення основ програмування підтримали Біл Ґейтс, Марк Цукерберґ та інші вагомі гравці галузі, що дало проекту поштовх.

Матеріали Code.org перекладені й українською мовою. Вони базуються на візуальній мові програмування Blockly. Нині з’явилися два нові набори навчальних матеріалів: стилізовані під Зоряні Війни та Майнкрафт.

Дещо схожий проект Сode Сlub UA – британський досвід, адаптований в Україні. Навчальна програма розділена на 4 рівні. На перших двох діти вивчають основи програмування за допомогою візуальної мови Scratch, на третьому – HTML і CSS, на четвертому – Python. До жовтня цього року координатором проекту в Україні був педагог Іван Шихат-Саркісов. 

Іван Шихат-Саркісов, педагог, проводить майстер-класи з програмування й робототехніки:

«Потрібне місце, де є комп’ютери й де буде безкоштовний доступ для дітей. Це може бути школа, бібліотека, або й комерційний навчальний центр – соціально-відповідальний бізнес, який готовий віддати свій аудиторний фонд на годину чи дві щотижня.

Потрібен також волонтер, який проводитиме заняття. Навчальні матеріали – покрокові інструкції. Це не урок в класичному розумінні, коли вчитель дає новий матеріал. Це урок, де волонтер виступає в ролі помічника. Матеріали настільки розжовані, що він має просто допомогти виконати завдання.

Програма Сode Сlub дає розуміння того, як будується програма, пояснює що таке цикли, умовні оператори, змінні, масиви. Це все є в Scratch у вигляді кольорових блоків. Для прикладу, команда для руху персонажа – синій колір, команди, де створюються змінні – жовтий і так далі. Якщо говорити про HTML, CSS і Python, то це вже основи вебу».

Я і робот

Шихат-Саркісов також розповідає, що найкращий спосіб залучити дітей до програмування – це робототехніка на основі конструкторів Lego. Ця ідея спала йому на думку, ще коли працював у школі в Донецьку й проводив заняття Сode Сlub. На зібрані через фейсбук гроші педагог-ентузіаст купив кілька конструкторів і створив свій перший безкоштовний робоклуб для дітей. Однак довго так працювати не вдалося, бо через війну Шихат-Саркісов переїхав до Вінниці. Тоді він почав активно їздити по Україні й проводити робототехнічні майстер-класи. В той таки період стартував сайт Technic.in.ua яким Іван Шихат-Саркісов займався разом із Любомиром Дахом, на той час школярем зі Львова.

Любомир Дах, студент університету «Львівська політехніка»:

«Я зрозумів, що нема практично україномовних сайтів, які би давали технічні знання школярам. Зрозумів, що треба діяти в мережі, акумулювати інформацію, щоб формувати технічний бекґраунд у дітей. Щоби за кілька років, якщо дитина заб'є в пошуку «що таке зубчасте колесо», то знайде мою відеолекцію «зубчасті колеса» в курсі про роботів і зрозуміє, що це таке».

Також зараз працюють над створенням безкоштовного робоклубу для дітей в  Івано-Франківську, який би діяв за методикою Шихат-Саркісова. Цим займається громадська організація «ДОМ.48.24». Потрбіну для купівлі конструкторів суму на «Великій ідеї» вдалося зібрати всього за 9 днів. Цей результат говорить про те, що люди відчувають потребу в таких проектах, вірять у них. Іван Шихат-Саркісов пояснив також, чому Lego – це не просто конструктор і який він має стосунок до програмування:

«В комплект серії Mindstorms входять кілька датчиків, сервомоторів і мікрокомп’ютер. На мікрокомп'ютері є 4 порти для під'єднання датчиків (ультразвукового, інфрачервоного, датчика дотику, освітлення) і 4 для двигунів. Це все дозволяє будувати від найпростіших до дуже складних роботів. До складу конструкторів входить близько 600 деталей.

Можливості програмного забезпечення для Mindstorms – ве-ли-чез-ні. Там є  все, що у справжньому програмуванні. Масиви, змінні, складна логіка, арифметичні операції й так далі. Можна зробити робота на колесах і ввімкнути датчик світла в режимі заміру рівня освітлення. Пустити робота по якомусь тунелю і за той час, поки він буде їхати, фіксувати, наприклад, як змінювалося освітлення. Там можлива побудова графіків і багато всього».

Декан ФТФ Іван Гасюк переконаний, що навчальні можливості робототехніки переоцінити важко:

«При такому конструюванні задіяні стільки механізмів розвитку людини, що  ми собі просто всіх навіть не уявляємо. Це і моторика пальців, яка теж впливає на мозок. Це і різноманітні зорові, слухові відчуття, логічне, технічне мислення. Важко тут щось переоцінити, важко назвати щось таке, що там не відбувається з розвитком дитини при таких заняттях».

Львів’янин Любомир Дах (працював над Technic.in.ua), починав із такого конструювання, а зараз навчається у Львівській Політехніці, в Інституті комп’ютерних наук та інформаційних технологій. Його кафедра називається «Системи автоматизованого проектування» і випускає, за словами Любомира, напівінженерів, напівпрограмістів. «Людей, які можуть запроектувати будь-що і коли потрібно – щось запрограмувати», – пояснює хлопець.

«Те, що я вивчив сам, працюючи з Lego – розповідає Любомир –  стало основою для навчання за фахом. Наприклад, проста фізика, закони механіки. З програмуванням я познайомився, коли Іван надіслав мені для тестування набір Mindstorms. Мені стало цікаво, я трохи з цим попрацював, а потім вже перейшов конкретно до вивчення мов. І поки в мене немає пар із програмування, вивчаю це сам».

Класичний приклад, на який посилаються, коли хочуть пояснити можливості таких конструкторів – це історія про американського хлопчика, Шабама Банерджи, який сконструював прототип принтера для шрифту Брайля за допомогою Lego Mindstorms. Ідея Шабама  дозволяє в кілька разів знизити ціну таких принтерів.

Іван Шихат-Саркісов переконаний, що важливо, аби якомога більше дітей отримали можливість спробувати себе в конструюванні та програмуванні. Тоді це дасть результат.

«Я вірю в те, що українці – це дуже сильна нація. Вірю в те, що в Україні діти, маючи можливість познайомитися з цікавими освітніми інструментами, отримати фундаментальні знання у високотехнологічних напрямках, можуть бути не менш винахідливими, аніж у будь-якій іншій країні світу.

От сьогодні я проводив заняття з робототехніки. Шестирічний хлопчик тримав у руках шестерні, осі, електродвигун. Зібрав модельку: дві пташки, які рухаються завдяки зубчастим колесам і пасовій передачі. Хлопчик подивився, як це крутиться і зміг розповісти мені, чому так. Сам. Він зрозумів, як це працює. Зазвичай діти в його віці можуть пояснити початок і кінець, а він зміг розікласти все  по поличках. Таким дітям треба давати можливість. Добре, якщо батьки можуть віддати їх  до комерційного навчального центру. А якщо ні?

Якщо в дитини не з'явиться можливість, то чи стане вона класним фахівцем?»

 

Фото надані співрозмовниками, а також з Flickr.com: adamneilwardnfcastro54459164@N00; чільне фото ericsbinaryworld

«МІСТОСВІТА» – серія публікацій про інноваційні практики у сфері розвитку міста й освіти.

Проект створено за підтримки платформи «Тепле місто» в рамках програми «Міські ґранти»

Читайте також:

«Щасливі люди змінюють міста» – дев’ять ідей для Франківська з арт-хакатону

«Дитяче» програмування: майстер-клас IT-педагога Івана Шихат-Саркісова

Як це було: акустична майстерня казки «Велике Вухо»

Співзасновник Prometheus Олексій Молчановський: «Онлайн-курси – це скринька Пандори»