Kształcenie informatycznekodowanie i programowanie jako

kluczowe kompetencje w XXI wieku

Mirosława Matczak

Kompetencje kluczowe to te, których wszystkie osoby potrzebują

do samorealizacji i rozwoju osobistego, bycia aktywnym

obywatelem, integracji społecznej i zatrudnienia.

Kluczowe umiejętności XXI wieku

Kreatywność i innowacyjnośćMyślenie krytyczne i rozwiązywanie problemówKomunikowanie sięWspółpraca w grupieWyszukiwanie i zarządzanie informacjąRozumienie mediówKorzystanie z technologii informacyjnej i komunikacyjnejElastyczność, zdolność adaptacji do nowych warunkówUmiejętności społeczne i wielokulturoweOdpowiedzialność i skuteczność

Źródło: Fundacja Teraz Edukacja i portal Edunews.pl

O potrzebie uczenia programowania i kompetencji cyfrowych

Myślenie komputacyjne – umiejętność kreatywnego rozwiązywania problemów z różnych dziedzin metodami wywodzącymi się z informatyki.

Myślenie komputacyjne - wiąże się z innymi kluczowymi kompetencjami XXI wieku, takimi jak:- rozpoznawanie i rozwiązywanie problemów,- wyciąganie wniosków,- logiczne, krytyczne a zarazem twórcze myślenie

W 2020r. W UE może zabraknąć ok. 800 tys. specjalistów ICT

O potrzebie uczenia programowania„Nauka pisania programów to gimnastyka dla mózgu.

Pozwala wypracować umiejętność efektywnego myślenia o rzeczach niezwiązanych z informatyką”

Bill Gates

(…) za 15 lat nauka programowania w szkołach będzie sprawą naturalną, tak jak lekcje pisania i czytania (…)

Mark Zuckerbergw nowoczesnym społeczeństwie brak podstawowego zrozumienia zasad działania komputerów jest nowym

rodzajem analfabetyzmuUmiejętność programowania jest dzisiaj jak nauka

czytania i pisania.

O potrzebie uczenia programowania

Nauka programowania kształci takieumiejętności jak:-logiczne myślenie-precyzyjne formułowanie idei-przejrzyste prezentowanie poglądów-dobra organizacja pracy umysłowej-kreatywne podejście do rozwiązywaniaproblemów

-współpraca z innymi

„Od edukacji wczesnoszkolnej aż do matury”

• Rada ds. Informatyki Edukacji przy Ministrze Edukacji Narodowej

• Programowanie powinno być wprowadzane do edukacji formalnej jak najwcześniej, od pierwszych klas szkółpodstawowych, a nawet już w przedszkolu.

• Umiejętności nabyte podczas programowania są również przydatne na zajęciach z innych przedmiotów, jak i później w różnych zawodach, niekoniecznie informatycznych.

Zgodnie z działaniami zainicjowanymi przez MEN, od września 2016 rozpoczął się pilotaż zapowiedzianych przez Minister Annę Zalewską zmian w kształceniu informatycznym,

przyjmujący formę innowacji pedagogicznych w szkołach.

Dlaczego warto wykorzystywać TIK już w przedszkolu i edukacji wczesnoszkolnej?

• Nowe technologie wspierają ogólny rozwój dziecka.• Technologie informacyjno-komunikacyjne mają pomóc

dzieciom poznawać i rozumieć otaczający świat.• Korzystanie z TIK może odbywać się bez komputera

(aparaty cyfrowe, kamery, dyktafony, telefony komórkowe)• W każdej sali/klasie warto zainwestować w szybki dostęp

do internetu.• Technologie interaktywne umożliwiają dzieciom zdobywanie

wiedzy za pośrednictwem wielu zmysłów - stoły wielodotykowe, - tablety dotykowe, - ściany lub podłogi dotykowe, - konsole do gier pozwalających na interakcję całego ciała.

-

Nowa podstawa programowa

Zadania

Wychowanie przedszkolne Edukacja wczesnoszkolna

Wspieranie wielokierunkowej aktywności dziecka poprzez organizację warunków sprzyjających nabywaniu doświadczeń w fizycznym, emocjonalnym, społecznym i poznawczym obszarze jego rozwoju.

Wspieranie wielokierunkowej aktywności dziecka poprzez organizowanie sytuacji edukacyjnych umożliwiających eksperymentowanie i nabywanie doświadczeń oraz poznanie polisensoryczne, stymulujących jego rozwój we wszystkich obszarach: fizycznym, emocjonalnym, społecznym i poznawczym.

Zapewnienie dostępu do wartościowych, w kontekście rozwoju ucznia, źródeł informacji i nowoczesnych technologii

Poznawczy obszar rozwoju dziecka

Wychowanie przedszkolne Edukacja wczesnoszkolna

Czyta obrazy, wyodrębnia i nazywa ich elementy, nazywa symbole i znaki znajdujące się w otoczeniu, wyjaśnia ich znaczenie

Umiejętność stawiania pytań, dostrzegania problemów, zbierania informacji potrzebnych do ich rozwiązania, planowania i organizacji działania, a także rozwiązywania problemów

Klasyfikuje przedmioty według: wielkości, kształtu, koloru, przeznaczenia, układa przedmioty w grupy, szeregi, rytmy, odtwarza układy przedmiotów i tworzy własne, nadając im znaczenie, rozróżnia podstawowe figury geometryczne (koło, kwadrat, trójkąt, prostokąt.

Umiejętność czytania prostych tekstów matematycznych, np. zadań tekstowych,łamigłówek i zagadek, symboli.

Podejmuje samodzielną aktywność poznawczą np. oglądanie książek, zagospodarowywanie przestrzeni własnymipomysłami konstrukcyjnymi, korzystanie z nowoczesnej technologii.

Umiejętność uczestnictwa w kulturze oraz wyrażania swoich spostrzeżeń i przeżyć za pomocą plastycznych, muzycznych i technicznych środków wyrazu, a także przy użyciu nowoczesnych technologii.

Nowa podstawa programowa wychowania przedszkolnego

Warunki realizacji

(…) Współczesny przedszkolak funkcjonuje w dynamicznym, szybko zmieniającym się otoczeniu, stąd przedszkola powinno stać się miejscem, w którym dziecko otrzyma pomoc w jego rozumieniu(…)

Nowa podstawa programowa edukacji wczesnoszkolnej

Uczeń ma poznać znaczenie pojęć związanych edukacją informatyczną, takimi jak m.in. :

• sekwencje zdarzeń (liniowa kolejność)

• logiczny porządek zdarzeń, czynności i wielkości

• polecenie (instrukcja)

• plan działania (algorytm)

Jest to początek myślenia algorytmicznego, wspomagany wizualizacją lub symulacją działań algorytmicznych.

Uczniowie stawiają pierwsze kroki w programowaniu

Nowa podstawa programowa edukacji wczesnoszkolnej

Warunki realizacji(…) Przygotowując uczniów do myślenia abstrakcyjnego w przyszłości i podstaw programowania nauczyciel wykorzystuje treści wszystkich edukacji (…)

W początkowej fazie przeprowadza zajęcia informatyczne, wykorzystując przestrzeń klasy, organizując aktywność dzieci z wykorzystaniem liczmanów, gier planszowych (…).

(…) Edukacja informatyczna wprowadza dzieci w świat pojęć: zbiory, rytmy, pytania, sekwencje, planowanie działania, logiczny ciąg itd. wykorzystując do tego zabawy i gry interakcyjne (…)

Jak uczyć programowania od najmłodszych lat?

Kształcenie umiejętności kodowania i myślenia komputacyjnego powinno odbywać się w trakcie zajęć nie tylko z użyciem komputera.

W edukacji przedszkolnej i wczesnoszkolnej zalecane jest programowanie i kodowanie przez zabawę.

Wykorzystanie różnorodnych środków dydaktycznych, gier planszowych, programowalnych zabawek samojezdnych.

Kształcenie umiejętności kodowania i myślenia komputacyjnego

• Przewidywanie skutków czynności manipulacyjnych naprzedmiotach.

• Wnioskowanie o wprowadzonych i obserwowanych zmianach.

• Grupowanie, klasyfikowanie, uogólnianie.

• Wznoszenie konstrukcji.

• Tworzenie kompozycji.

• Zainteresowanie urządzeniami technicznymi i stosowanie zasadbezpiecznego korzystania z nich.

• Liczenie.

• Porównywanie, pomiar, położenie.

• Skuteczna komunikacji z innymi.

• Rozumienie sensu informacji podanych w formie uproszczonychrysunków, oznaczeń, symboli

Propozycje działań z dziećmi

Symboliczne oznaczeniaZnaczki rozpoznawcze w przedszkolu

Kalendarz pogody

Tablica dyżurów

Rytmytupnięcie klaśnięcie uderzenie

dłońmio kolana

Sekwencje ruchów

12 112 1

Tańce integracyjne

Enas Mythos

Sekwencyjność, układy

Narysuj tak samo i w tej samej kolejności.

Dorysuj dalszy ciąg

Gry logiczneMini mozaika z pastelowymi napami:

Sortowanie

Dopasowywanie wypukłych kształtów do odpowiedniego miejsca na planszy

Układanie własnych

kompozycji

2q

Kodowanie wyrazów z wykorzystaniem obrazków

Pierwsze głoski nazw obrazków tworzą rozwiązanie.

Inne:

Tworzenie gier z regułami.

Budowanie map – określanie sposobu przejścia pomiędzy zadanymi miejscami.

Gry terenowe, zabawy tropiące z instrukcjami

Zabawa integracyjna „Roboty” (pedagogika zabawy)

SłownikCele:

nadanie wyrazom konkretnej postaci i umożliwienie ich wizualizacji, stosowanie piktogramów

Rozumienie sensu informacji podanych w formie uproszczonych rysunków, oznaczeń, symboli

1 4

1 1 3

4

Tworzenie kompozycjiTworzenie kompozycji z klocków

Kodowanie i dekodowanie z klockami Numicon

Wznoszenie konstrukcji

wyszukiwanie kombinacji kształtów, pasujących do danego klocka

Programowanie nie różni się od budowania z klocków

1 Zbuduj z tych klocków pajaca

1

2

2

1

Geometryczne kształty i karty zadań

KodowanieCele

• przygotowanie do odczytywania i zapamiętywaniacałych sekwencji,

• odtwarzanie zapamiętanego obrazu, rozwijaniespostrzegawczości.

2 1 3

Klocki Dienes’aKształt:

Kolor:

Wielkość:

Grubość:

Jaki to klocek?Cele:- różnicowanie cech klocków i kodowanie ich,- segregowanie klocków według podanych cech,- próby definiowania klocka poprzez wymienianie jego cech

Plansze do ćwiczeń z figurami

Plansze do ćwiczeń z figurami

Plansze do ćwiczeń z figurami

Plansza z układem współrzędnych

Plansza z układem współrzędnych

Logiczne drzewo

Logiczne drzewo

Logiczne drzewo

Logiczne drzewo

• indywidualizacja• wielozmysłowość• wizualizacja• działanie

Logiczne drzewo – więcej możliwości

- pory roku (miesiące, ubiór, elementy

pogody)

- zwierzęta (gatunki, domy zwierząt,

miejsce występowania itp.)

- edukacja językowa (sylaby, głoski,

rodzaje, liczba)

- liczenie (działania, porównywanie)

- przyroda (ekosystemy, rośliny, drzewa)

- ekologia (segregacja)

AlgorytmyAlgorytm – to przepis, niezawodny i nieomylny na zrobienie czegoś

Uczeń:

rozwiązuje zadania, zagadki i łamigłówki prowadzące do

odkrywania algorytmów

Brzoskwiniowe piramidki

800 g truskawek, 200 g podwójnie zmielonego twarożku, 3 szklanki cukru pudru,

cukier waniliowy, sok z połowy cytryny, 6 połówek brzoskwiń (z puszki)

1. Truskawki umyć, usunąć szypułki. Kilka truskawek odłożyć, resztę zmiksować z cukrem, cukrem waniliowym i sokiem z cytryny.

2. 6 łyżek musu odłożyć. Resztę zmiksować z twarożkiem.

3. Masą truskawkowo-twarogową napełnić połówki brzoskwiń. Każdą porcję deseru udekorować truskawkowym musem i truskawkami. Wstawić na 20 minut do lodówki.

Algorytm

Co to jest algorytm?Przepis prowadzący do rozwiązania zadania, problemu. W przepisie tym podaje się opis czynności, które trzebawykonać, oraz dane, dla których algorytm będzieokreślony.

Aby zająć się pisaniem programów, należy nabyćpewnych umiejętności, do których na pewno trzebazaliczyć:zdolność logicznego myślenia, jasnego formułowania problemów do rozwiązania, podawanie czytelnych i jednoznacznych odpowiedzi.

W jaki sposób można przedstawić algorytm?

-Opis słowny: np. po lekcjach pójdę do biblioteki i wypożyczę książkę; wyjaśnię koledze przez telefon, jak rozwiązać zadanie z matematyki.

-Zapis za pomocą schematu blokowego -

wskazują początek i koniec algorytmu

polecenia do wykonania, instrukcje

warunek, który decyduje o wyborze dalszejdrogi postępowania

dane lub wyniki, wychodzi tylko jednopołączenie

Algorytm

Uczeń:tworzy polecenie lub sekwencje poleceń do określonego planu działania

Piszemy i analizujemy algorytmOpis słowny postępowania: przed wyjściem z domu sprawdzam jaka jest pogoda: jeżeli pada, zabieram parasol i wychodzę, jeśli nie pada, wychodzę.

Inne propozycje:

-Algorytm przejścia przez ulicę

-Przeprowadzenia doświadczenia

-Ubrania się w zależności od pogody

-Kolejność ubierania się w szatni

-Składanka origami

-Nauki wiersza na pamięć

START

WYJDŹ

STOP

?TAK NIE

Uczeń:układa w logicznym porządku: obrazki, teksty, polecenia (instrukcje) składające się m.in. na codzienne czynności.

Dziękuję za uwagę