Muni/2016/listopad/Využívají se moderní technologie ve výuce naplno?
Tablety ve výuce nebo online kurzy jsou jedněmi z viditelných trendů ve vzdělávání dětí i dospělých. Digitální technologie jsou běžnou součástí vyučovacích hodin, často se ale jejich potenciál plně nevyužívá. Mohou přitom pomoci pedagogům i studentům.

Když před pár lety vznikly webové stránky umimecesky.cz, představovali si jejich tvůrci, že budou sloužit hlavně dospělým, kteří si budou procvičovat ty části jazyka, které jim nejdou. Postupně se ale ukázalo, že stránky mnohem víc využívají děti školou povinné.

Dnes už má web zabudovanou podporu pro učitele, která jim umožňuje například zadávat domácí úlohy. Změnila se také skladba stránek tak, aby víc vyhovovaly potřebám dětí.

„O vývoj a údržbu projektu se stará absolvent doktorského studia fakulty informatiky, který se nyní pro zajištění udržitelnosti snaží projekt využít i komerčně,“ uvádí Radek Pelánek z Katedry informačních technologií Fakulty informatiky MU, který vede výzkumnou skupinu zabývající se adaptabilními výukovými systémy.

Čeština není jediná oblast, pro kterou informatici vytvořili programy pomáhající budovat určité znalosti. Specializované stránky mají například pro jednoduchou matematiku a nejúspěšnější je jejich zeměpisný počin zaměřený na slepé mapy.

Velkou předností webů vytvořených týmem z fakulty informatiky je to, že jsou v českém jazyce. „Jednou z překážek většího zapojení tabletů do výuky je fakt, že převážná většina výukových aplikací je v angličtině,“ říká Josef Moravec, doktorand na pedagogické fakultě a zároveň učitel informatiky na jednom z brněnských gymnázií.

Technologie v dnešních školách

Digitální technologie se staly běžnou součástí českého školství a více či méně běžnou pomůckou ve všech předmětech. Učitelé se mohou velmi pravděpodobně spolehnout i na to, že k nim mají děti přístup i mimo školu. Údaje Českého statistického úřadu říkají, že v roce 2015 mělo u nás takřka 94 procent domácností s dětmi přístup k internetu.

„Technologie by tedy problém být neměly. Důležitější ale podle mne je, zda učitelé umí technologievhodně začlenit digitální technologie a domácí přípravu do výuky. Východiskem by měly být výukové cíle a znalost studentů, nikoliv jen technologie samotné a jejich možnosti,“ podotkl Jiří Zounek z Ústavu pedagogických věd Filozofické fakulty.

Úskalím při používání technologií může být podle něj nedostatečná infrastruktura. „Vážnější problém ale spočívá v chybějících dovednostech využívat různé vymoženosti ve výuce. Umět perfektně ovládat textový či tabulkový procesor nebo internetový prohlížeč, případně programovat v žádném případě neznamená, že budu umět s pomocí těchto programů nebo online služeb dobře učit,“ zdůrazňuje Zounek.

Moravec jako učitel vidí výhody technologií například v tom, že lze s jejich pomocí efektivně sdílet materiály. Nic nenamítá ani proti tomu, když si jeho studenti posílají třeba zápisy z hodin přes sociální sítě. Tablety zase podle některých výzkumů pomáhají samostatné práci.

Ve školách jsou nejvíc rozšířené interaktivní tabule, které dokážou učivo lépe vizualizovat a s pomocí animací uplatňovat zásadu názornosti. „Doporučuje se využívat v hodinách i mobilní telefony, ale zrovna ony mají řadu nevýhod. Dokážou výrazně narušovat výuku,“ říká Moravec.

Zounek přidává další trendy. Jedním je takzvaná převrácená třída založená na propojení online a tradiční kontaktní výuky, při níž například videonahrávka nahradí výklad látky, který tím pádem probíhá online. Učitelé pak na prezenčních setkáních mají víc času pro cvičení, diskuze, zpětnou vazbu nebo třeba koučink.

„Pak je tu mobile learning, tedy učení probíhající prostřednictvím mobilních zařízení, které umožňuje, že jedinec není vázán na předem určené místo. Často je zmiňována rovněž gamifikace, tedy využití principů her ve vzdělávání,“ popisuje některé z trendů odborník na pedagogiku.

Adaptivní a hravé učení

S přidáváním herních prvků má zkušenost i Pelánek. Někdy je však podle něj těžké odhadnout, co bude fungovat. „Kolega vymyslel tetris na slovní vzory. Slova je při něm potřeba přiřazovat do sloupců ke správným vzorům. Myslel jsem si, že se to bude málo využívat, protože slovní vzory nikoho nebaví. Opak je pravdou, děti to používají hodně a učitelé si to pochvalují,“ uvádí informatik. Zdůraznil, že se snaží u herních systémů inspirovat především tím, jak dobře mají propracované přechody od jednodušších ke složitějším úkolům.

Weby, které se svými studenty vymýšlí a udržuje, mají podle Pelánka sloužit především k budování znalostí. „Chceme doplňovat učitele, naše systémy umožňují procvičovat jednoduché věci, jako je násobilka nebo názvy států, a slouží tam, kde je memorování nezbytné. Přesun podobných úkolů na technologie pak může učitelům uvolnit ruce na další práci,“ myslí si.

Většina webů, jejichž vznik Pelánek inicioval, také využívá systém adaptivního učení. Program vyhodnocuje odpovědi respondenta a předkládá mu buď těžší otázky, nebo opakovaně ty, v nichž chybuje. „Automatické vyhodnocování ale neumí vše, takže v poslední době se snažíme klást důraz i na lidský vhled. Ve shromážděných datech se snažíme odhalit, zda nejsou v systému duplicity, nebo se díváme, kam můžeme přidat nové příklady,“ uvádí informatik.

Doplňuje, že důležitá je také zpětná vazba. „Z obrovského množství dat víme, v čem se nejvíc chybuje. Je to ale jen jednoduchý kvantitativní pohled. Důležité je, jak se u plnění úkolů děti chovají, jestli je baví, zda nedělají chyby jen z nepozornosti. To my nevidíme,“ dodává Pelánek.

Je to efektivní?

Otázkou je však i schopnost učitelů a žáků technologie efektivně využívat. „Dalo by se očekávat, že mladí učitelé s tím nebudou mít problém. To ovšem nemusí být pravda. Začínající učitel musí řídit třídu, dobře výuku rozfázovat, motivovat studenty, reagovat na otázky a někdy na využití technologií ani nepomyslí. Bohužel si tyto vymoženosti budoucí učitelé mnohdy nevyzkouší ani v průběhu svého studia,“ uvádí Zounek.

Obdobně mohou být překážky i na straně studentů a žáků. „Převládá názor, že všichni studenti jsou tzv. digital natives (digitální domorodci), kteří snadno a efektivně ovládají digitální technologie ve všech oblastech života. Pokud jsem schopen velmi rychle najít určitou informaci, neznamená to automaticky, že ji vhodně použiji k řešení problému. S tím se pojí i další úskalí jako etické využívání zdrojů,“ podotýká Zounek.

Navíc se u vysokoškoláků názory na technologie ve výuce liší. Někteří studenti preferují jen jejich omezené využívání a větší důraz kladou na osobní komunikaci či na roli učitele jako experta. Technologie také fungují různě na různé skupiny žáků. „Obecně víc sedí klukům. Podle výzkumů k nim mají blíž,“ říká Moravec.

Výrazným zastáncem technologií ve výuce ale není. „Jsou prezentovány jako něco velmi pozitivního s velkým dopadem na znalosti a učební styly, podle mě však spíš ruší, a to jak žáky, tak učitele. Interaktivní tabule, tablety, chytré telefony, výukové aplikace – je toho moc a učitelé pak nemají čas a prostor pořádně se s zařízeními naučit pracovat,“ dodává pedagog.

Dosavadní výzkumy navíc opravdu ukazují, že s nástupem digitálních technologií se výuka nijak zásadně neproměnila. „Otázkou zůstává, co to vlastně je ta moderní výuka a zda naše očekávání s nástupem technologií do škol nebyla před lety nereálná, nepodložená odbornými poznatky o výuce, jejich aktérech i samotných technologiích,“ zdůrazňuje Zounek.

Některé tradiční a ověřené prvky výuky, například v oblasti výukových metod, pedagogické komunikace nebo učebních zdrojů, by podle něj měly zůstat součástí i té nejmodernější výuky. Sebedokonalejší technologie některé osvědčené postupy prostě nenahradí. Pokud ale umožní učiteli zbavit se určitých rutinních úkolů, jako je například procvičování nebo testování, můžou dát pedagogovi víc času na témata, která vyžadují spolupráci studentů, nebo na podporu slabších či talentovaných žáků.

Moderní technologie hrají roli i ve vzdělávání dospělých. Zejména online kurzy ho velmi otevřely. „Neměli bychom podceňovat ani učení nezáměrné z každodenních situací. Na internetu, na sociálních sítích, v různých komunitách si osvojíme dovednosti, které ve škole nezískáme a které jsou přitom v digitálním věku důležité. Bohužel o tom, jak vlastně funguje neformální učení v rodině, ve vrstevnických skupinách či ve virtuálním prostoru, toho zatím mnoho nevíme,“ říká Zounek.

Chytré výukové systémy

slepemapy.cz 
Web je zaměřený na procvičování zeměpisných vědomostí. Uživateli pomůže zkontrolovat a zdokonalit si znalosti států různých kontinentů, řek nebo pohoří. Umí ovšem jít ještě hlouběji. Dá se jít až na úroveň krajů nebo třeba vyhledávat ve slepých mapách obce s rozšířenou působností, což se bude hodit třeba studentům veřejné správy.

Aplikace obsahuje prvek takzvaného „učení z dat“. Systém se sám učí, které státy jsou pro uživatele známé a které méně. Díky tomu pak dokáže procvičování rychleji zaměřit na oblasti, které jsou pro studenta nejužitečnější. Pokud uživatel zná polohu Lotyšska, Bangladéše, nebo dokonce Gambie, pak ho systém nebude zdržovat opakovaným triviálním dotazem na Portugalsko. Pokud ale neumí najít ani to Portugalsko, systém bude trpělivě procvičovat Německo a Velkou Británii.

Jak píšou tvůrci webu z výzkumné skupiny Adaptive Learning na Fakultě informatiky MU, trpělivost je jedna z důležitých pedagogických vlastností, kterou počítače oplývají výrazně víc než lidé. Uživatelé to oceňují. Statistiky ukazují, že si jich denně na portál klikne okolo tisícovky. Mimochodem je to i dobrý tip pro lidi, kteří zrovna přemýšlejí nad tím, kam by bylo zajímavé vyrazit na dovolenou.

umimecesky.cz 
Jste si na sto procent jistí kde má být v této větě čárka? Pokud úplně ne (patří za slovo „jistí“), měli byste se podívat, co všechno nabízí tento web. Vyjmenovaná slova se můžou leckomu zdát jako učivo pro děti základních škol, ale ruku na srdce, kdo v jejich případě třeba při psaní diplomové nebo bakalářské práce občas nezaváhal.

I tvůrci webu potvrzují, že právě vyjmenovaná slova jsou tím nejčastějším, na co se uživatelé zaměřují. Za nimi následují v oblíbenosti cvičení na trénování y/i, velkých písmen a slov se zrádnými souhláskami s a z. Kdekdo si možná ještě pamatuje dril, s jehož pomocí se jednotlivé jevy trénovaly na základních školách. Web umimecesky.cz ho využívá také, ale větším hračičkám (nebo lidem, kteří dril neradi) nachystali informatici třeba jazykovou střílečku, tetris nebo hru s roboty.

Také tato aplikace si pamatuje pokrok uživatele, takže ho sama navádí k čím dál lepším výkonům. Nově příchozí si může jen tak zkoušet, cokoliv ho napadne, je ale možné využít i placenou verzi pro učitele, kteří můžou skrze web zadávat třeba domácí úkoly a využívat další benefity.

poznavackaprirody.cz 
Na různé cílové skupiny se orientuje web, který na obrázcích přibližuje zvířecí i rostlinnou rozmanitost Česka. Stane se vám, že občas chodíte lesem a nevíte, na co jste to zrovna v trávě před sebou narazili? Tady najdete odpověď. Web vyšperkovaný spoustou obrázků ale ocení i žáci a studenti základních a středních škol, kteří se zrovna potřebují nachystat na písemku, ale nebaví je si jednotlivé rostliny nebo zvířata jen zadávat do vyhledávače.

Web je praktickým výstupem diplomové práce jednoho studenta fakulty informatiky. Školil ho Radek Pelánek, který barvitý portál využívá i formou, která původně nebyla úplně zamýšlená. „Mám dvě dcery a s tou starší, které je sedm, na tomto portálu trénujeme čtení. Poznávat ptáky umí už dlouho, vždycky ji bavili, a tak je pro ni paradoxně těžší přečíst popisky k jednotlivým obrázkům,“ dává tip rodičům Pelánek. Ptáci, kteří létají nad českou krajinou, jsou jednou ze čtyř kategorií, jimiž se dá na webu bavit. Další jsou česká zvířata, savci a stromy a keře.

anatom.cz a slepaanatomie.cz 
Hned na dva weby se můžou podívat lidé, kteří se potřebují vyznat ve stavbě lidského těla. Hlavně budoucí lékaři nebo třeba studenti fakulty sportovních studií ocení web anatom.cz. Pracuje na něm podobný tým lidí jako na projektu Slepé mapy a v tomto případě se povedlo domluvit spolupráci s tvůrci speciální učebnice Memorix anatomie, takže web využívá obrázky právě z této knihy. Vzhledem k tomu, že publikaci vytváří sami medici a lékaři, se to docela hodí.

Procvičovat anatomii člověka je na webu možné různými cestami – dá se jít po orgánových systémech, vybraných částech těla nebo vzít tělo rovnou jako celek. Také v tomto případě systém pracuje s předchozími odpověďmi uživatelů a podle toho vyhodnocuje, co je pro studenta lehké a co naopak těžké. Takových odpovědí už mimochodem nastřádal asi 1,1 milionu.

Na koho je anatom.cz příliš pokročilý, pro toho je tu jiná pomůcka, a to stránky slepaanatomie.cz. Jestli je prvně jmenovaný portál namyšlený hlavně pro vysokoškoláky, na tom druhém a menším portálu najdou všechno potřebné pro hodiny biologie středoškoláci.

Muni