• Od: Tomáš Chalupa

    Z kategorie: VĚDECKÉ TEORIE

    Publikováno: 19. 10. 2018 | 11:00

„Učíme děti programovat roboty a tisknout na 3D tiskárnách,“ říká docent Kamil Kopecký

Docent Kamil Kopecký z Pedagogické fakulty Univerzity Palackého je významným popularizátorem moderních digitálních technologií. Ty by se podle něj měly stát součástí výuky na základních i středních školách. Jeho projekt Digidoupě je jednou velkou laboratoří, kde si děti i dospělí mohou osahat a vyzkoušet nejrůznější vědecké přístroje a digitální technologie. Projekt Digidoupěte přitom nevznikl z grantů, ale jen z podpory partnerů a sponzorů, které Kopecký oslovil a získal.

Proč jste se vlastně rozhodli digidoupě založit?

Na začátku bylo v podstatě jen velké nadšení. Chtěli jsme nabídnout dětem pozitivní způsoby trávení volného času a ukázat jim, že lze technologie využívat i jinak, než jen k zábavě. Vše jsme vybudovali bez jakékoliv grantové podpory, jen s podporou našich partnerů a sponzorů. Díky nim jsme začali budovat laboratoř, která se brzy zaplnila přístroji a technologiemi. V současnosti je v oblasti školství testována reforma výuky informatiky na prvním stupni a školy se začínají připravovat na celou řadu změn spojených s aktivním využíváním IT nástrojů ve výuce. Naším cílem je na jedné straně pomoci běžnému učiteli ovládnout svět moderních technologií a naučit jej technologie využívat smysluplně. Vše, co návštěvníkovi Digidoupěte ukazujeme, je orientováno na praktickou využitelnost technologií nejen ve výuce, ale také v běžném životě. Naše školství je často kritizováno za to, že je rigidní a že učitelé učí stále stejně už desítky let. Problémem však často bývá, že školy nemají dostatečné vybavení – počítače, pomůcky, experimentální sady, to vše chybí, nebo je to zavřeno ve skříních a nepoužívá se. Samozřejmě výuka, která využívá experimenty, ukázky a moderní IT pomůcky, může být zpočátku náročná – učiteli zabere čas vše si nachystat, připravit a otestovat. Na druhou stranu experimenty násobí edukační efekt – děti získají motivaci, výuka je zábavná, funguje efektivně, edukační dopad se ve srovnání s běžnou frontální výukou násobí. Děti si více pamatují, protože dostaly možnost vše si vyzkoušet a otestovat.

Takže ukazujete budoucím učitelům i dětem výhody digitálních technologií?

Nejde jen digitální technologie. Důležité je také probudit u dítěte lásku k vědě. V laboratoři máme zařízení, která v dětech vzbudí zájem o přírodní vědy - například fyziku, chemii nebo matematiku. Když se žáci ve fyzice učí např. o magnetismu (a řada učitelů skutečně látku vykládá pouze jako jednu nudnou teorii), musíme dětem ukázat, jak magnety v praxi fungují. V našem Digidoupěti např. dětem ukazujeme, jak mohou magnety levitovat a jak se levitace využívá např. u rychlovlaků, které se pohybují na magnetickém polštáři (tzv. maglev). Pokud hovoříme např. o laseru, můžeme dětem vysvětlit, jak se laser uplatňuje třeba v rámci DVD vypalovaček, a rovnou si můžeme ukázat, jakou má laser sílu – jak snadno můžeme pomocí laseru vypalovat do nejrůznějších materiálů (např. s využitím laserových gravírovacích strojů). Učitelům i žákům rovněž představujeme nástroje na měření – k nejznámějším patří např. Einstein LabMate. Ty umožňují dětem měřit konkrétní fyzikální jevy pomocí tabletu a speciální měřící jednotky. Dítě je schopné měřit samo teplotu v místnosti nebo venku, může měřit vlhkost, intenzitu světla nebo třeba svůj vlastní tep. Vlastně se tak přímo účastní vědy, protože věda zábavná je a podle zkušeností z provozování Digidoupěte děti hrátky s vědou milují.

Vidím tu také nejrůznější roboty, i ty jsou určeny dětem?

Ano, máme tu robotické hračky, které učí děti rozvíjet tzv. informatické myšlení, algoritmy a základní prvky programování. Pak tu máme brýle pro 3D virtuální realitu, což je technologie, které se zatím využívá hlavně v herním průmyslu, ale jejich potenciál je mnohem větší. Dá se využít i v procesu vzdělávání. Je možné například virtuálně navštívit třeba nějaké muzeum na druhém konci světa nebo nějakou zajímavou lokalitu. Vhodné to je i pro tělesně postižené, kteří třeba nemají možnost se na tato místa podívat.  Zajímavou „hračkou“ která se zaměřuje na tzv. internet věcí (IoT) je také stavebnice Arduino, což je systém, který umožňuje sestavit nejrůznější měřící zařízení, která umožnují komunikovat se světem internetu. Je to v podstatě jednoduchá stavebnice, která obsahuje základní počítačovou desku, ke které lze připojit nejrůznější senzory. Informace těchto senzorů pak jdou do desky, která provede naprogramovanou operaci - třeba rozsvítí světlo, spustí alarm nebo odešle data na internet. Větší děti učíme, jak se dá Arduino programovat. Mohou si sestrojit třeba senzor na měření teploty, který data odesílá na internet. Stejně důležitý je také 3D tisk, na ten nesmíme zapomínat.

Máte zde i 3D tiskárnu?

Ano, samozřejmě, ukazujeme na ní základní principy fungování 3D tisku. V Digidoupěti tiskneme z plastů, nečastěji z tzv. PLA či ABS plastu. Základem tisku je tiskové vlákno (filament), které se uvnitř tiskárny roztaví a měkká hmota se začne postupně – vrstvu po vrstvě – nanášet na podložku. Zde rychle ztuhne. Postupně pak před očima dětí i dospělých vyrůstá finální výrobek. 3D tiskárny jsou v současnosti cenově dostupné, nejlevnější funkční tiskárny stojí cca 10 tisíc korun. Na fakultě jsme rozjeli spolupráci s několika školami, jejichž žáci vyrábí v hodinách 3D modely, které poté v laboratoři vyrábíme – děti si testují, zda jejich model skutečně v reálu vypadá tak, jak na počítači navrhly. Takto jsme tiskli např. stojany na svíčky, různé druhy přívěšku, obaly na mobilní telefony, figurky apod. Menší děti pak mohou využívat 3D tisková pera, která fungují na stejném principu, jako 3D tiskána – jenom veškerou práci nevykonává stroj, ale člověk. Děti práce s pery nesmírně baví.

Existují obavy, že technologie a roboti připraví lidi o práci, co si o tom myslíte?

Jsem optimista. Lidé jsou ze své podstaty kreativní a kreativita je vlastností, kterou počítač neumí nahradit. Umíme nahradit stavbaře, kteří postaví dům, nebo úředníky, kteří zpracovávají nějaké dokumenty. Ale nedokážeme nahradit lidskou představivost nebo kreativitu. Byly tu pokusy, kdy počítač skládal hudbu nebo maloval obrazy, ale zatím to upřímně řečeno nestálo za moc. Tvořit něco hodnotného a kreativního dokáže stále jen člověk. Chápu, že existuje strach, že nám stroje seberou práci. Ale vzniknou také nové profese, které dnes ani neexistují, neměl bych z toho strach, někdo musí ty stroje řídit, programovat nebo opravovat. Vzniknout profese, které zatím ani neexistují. Pokroku se není třeba bát.  

Tomáš Chalupa

DALŠÍ ČLÁNEK: