Jakub Jernajczyk i Jarosław Drapała  autorami programu nauczania w Języku Maszyn - nowym przedmiocie szkolnym.
Język Maszyn to nowy przedmiot sukcesywnie wprowadzany do  wrocławskich szkół. W ramach Języka Maszyn uczniowie poznają podstawy programowania.

 

język maszyn

 

 

Idea

 

Programowanie w obrębie współczesnej wiedzy zajmuje szczególne miejsce. Trudno dziś o taką sferę społeczną, naukową czy artystyczną, w której pewne techniki programistyczne nie odgrywałyby żadnej roli. Swoisty teoretyczno-praktyczny charakter programowania sprawia, że staje się ono ważnym i potrzebnym uzupełnieniem edukacji. Z jednej strony ćwiczy podstawowe umiejętności logiczno-algorytmiczno-matematyczne, z drugiej zaś ma praktyczne zastosowanie w życiu społecznym, gospodarczym i biznesowym; co więcej, poprzez próby odnalezienia twórczych rozwiązań, uczy również samodzielności poznawczej.

 

 


 

Film promujący projekt Język Maszyn (wersja krótsza)


O tym, jak ważną rolę pełnią w naszym świecie maszyny, a w szczególności komputery, nie trzeba nikogo przekonywać, dlatego też w Akademii Młodych Uczonych i Artystów powstał, pilotażowy i w zamiarze przełamujący bariery pomiędzy naukami ścisłymi a humanistyką i sztuką, program nauczania, który będzie przygotowywał dzieci i młodzież do działania w nowoczesnej rzeczywistości.

Umiejętność programowania wzmacnia pozycję człowieka w zmechanizowanym świecie i stawia go w roli nadrzędnej względem maszyn, z którymi na co dzień wchodzi w interakcję. Znajomość języka komputerowego pozwala na świadome uczestniczenie w szybkich przemianach otaczającej człowieka rzeczywistości, a zarazem na przyjmowanie ich naturalnie i bez strachu.

Intencją projektu nie jest przywiązywanie dzieci do komputerów. Idzie o to, żeby wiedziały, jak komputery działają. Maszyny zostały stworzone, aby służyć człowiekowi, ale z czasem zaczęły nad nami panować. Intencją tych zajęć jest poznanie ich języka, żebyśmy znali mechanizmy, według których urządzony jest świat maszyn.

 

Historia projektu

Inspiracja przyszła od wybitnego artysty, laureata Oscara, Zbigniewa Rybczyńskiego, który zaproponował, aby uczyć programowania w kontekście sztuki, w szczególności w kontekście obrazu i dźwięku. Według Zbigniewa Rybczyńskiego komputer jest dzisiaj narzędziem, dokładnie takim samym, jak kiedyś długopis lub pędzel. Pomysł ten zyskał aprobatę Prezydenta Wrocławia Rafała Dutkiewicza. Koordynacją początkowych prac zajął się Dyrektor Biura ds. z Uczelniami Wyższymi Maciej Litwin. Pomysł dojrzewał. Na wielu spotkaniach przedstawicieli sztuki i nauki z aktywnym udziałem  Akademików, rozstrzygały się losy i postać kolejnych etapów projektu. Ostatecznie czterech członków Akademii Młodych Uczonych i Artystów wzięło udział w dalszych pracach:

 

  • Jakub Jernajczyk – artysta grafik, matematyk. Zainteresowania naukowe: sztuka mediów, programowanie multimediów, związki sztuki z nauką,  popularyzacja nauki, badanie zjawisk dyskretnych. Inicjator i główny wykonawca projektu.
  • Bartłomiej Skowron – filozof, matematyk. Zainteresowania naukowe: ontologia, teoria całości i części, matematyczne modelowanie struktur filozoficznych, filozofia topologiczna, logika i etyka.
  • Jarosław Drapała – informatyk, statystyk. Zainteresowania naukowe: modelowanie matematyczne, systemy złożone, metody numeryczne, sieci neuronowe, systemy wspomagania decyzji. Drugi główny wykonawca projektu.
  • Radosław Rudek – informatyk. Zainteresowania naukowe: szeregowanie zadań, rozdział zasobów, optymalizacja kombinatoryczna,  teoria złożoności obliczeniowej, konstrukcja algorytmów, algorytmy metaheurystyczne, sztuczna inteligencja.

 

Zespół (w szczególności Jakub Jernajczyk i Jarosław Drapała) stworzył autorski projekt programu nauczania przedmiotu Język Maszyn. Projekt ten został dobrze przyjęty przez środowiska edukacyjne i akademickie, do pilotażu zgłosiło się ponad 60 wrocławskich szkół. Chęć w pierwszych szkoleniach wyrazili zarówno nauczyciele nauczania początkowego, jak i historycy, poloniści, filolodzy, nauczyciele przedmiotów artystycznych, biolodzy itd. – nie tylko informatycy i matematycy.  Udział w pierwszych szkoleniach wzięło 134 nauczycieli. Aktualnie koordynacją projektu, przy wsparciu Departamentu  Edukacji miasta Wrocławia, zajmuje się Wrocławskie Centrum Doskonalenia Nauczycieli.

 

„Język maszyn” nie ma być „informatyką”, ani standardowo ujętym nauczaniem programowania. Już choćby fakt, że nad programem nauczania wspólnie pracowali programista, artysta i filozof, wskazuje nowy kierunek myślenia o edukacji. Uczniowie nie będą rozpoczynać więc od suchej nauki schematów blokowych i algorytmów, to bowiem prowadzi do utwierdzenia podziału na linii ścisłowiec-humanista a zgodnie z duchem Akademii podział ten jest sztuczny i nieprawdziwy.

 

Jakub Jernajczyk autorem aplikacji KoLo  i KoLeS

W programie przewidziana została etapowość nauczania. Jego formuła zapewnia stopniowe przejście od zabawy w programowanie (aplikacja KoLo) do prawdziwego programowania (MrówkaGo w środowisku Octave).

Uczniowie rozpoczynają od intuicyjnego programowania ruchu kółka przy pomocy strzałek. Programy te realizowane są zarówno bez użycia komputera (np. za pomocą mat magnetycznych), jak i przy pomocy dedykowanej aplikacji. Autorem aplikacji KoLo (dla uczniów) oraz KoLeS (dla nauczycieli) jest Jakub Jernajczyk.  Aplikacje te są dostępne na stronie:  http://www.wroclaw.pl/jezyk-maszyn. Zachęcamy do spróbowania własnych sił!

Oryginalny graficzny język programowania, opiera się o piktogramy – ich wygląd wskazuje na ich działanie. Zatem dużym atutem jest prostota programu i łatwość opanowania jego głównych elementów.

Ten prosty język kółka i strzałek pozwala wprowadzić podstawowe konstrukcje programistyczne, takie jak zmienne, pętle, instrukcje warunkowe, bez potrzeby odwoływania się do abstrakcyjnego formalizmu. Dopiero w trakcie nauki stopniowo wprowadzany jest  zapis formalny, który umożliwia rozwiązywanie coraz to trudniejszych problemów. Na pierwszym etapie akcent został położony na „obraz” i tzw. myślenie obrazowe – do tej pory będące raczej domeną sztuki, a nie nauki. Idea myślenia wzrokowego jest jedną z przewodnich idei twórczości Jakuba Jernajczyka.

 

Jarosław Drapała autorem programu MrówkaGo

 

Punktem odniesienia ruchu w pierwszej części projektu była scena. Obiekt był przesuwany w górę, w dół, w prawo, w lewo, niczym pionek na szachownicy. Kierunki wyznaczane były w odniesieniu do sceny. Na drugim etapie punktem odniesienia jest obiekt. Wszelkie kierunki określane są  przez obiekt, który – niczym osoba patrząca przed siebie – może iść do przodu, obracać się w prawo lub w lewo. Drugim, nowym, elementem jest zmiana notacji. W miejsce dotychczasowych strzałek używane  są znaki znajdujące się na klawiaturze komputera i dostępne w podstawowych edytorach tekstu. Zmiana ta jest jednym z etapów łagodnego przeprowadzania uczniów od zapisów intuicyjnych do notacji abstrakcyjnej, stosowanej w prawdziwym programowaniu.

 

Na tym etapie nauki uczniowie poznają bardziej zaawansowane techniki programistyczne. Jarosław Drapała napisał przeznaczony do tego program MrówkaGo. Dzięki temu programowi uczniowie mają dostęp do prawdziwych narzędzi programistycznych. Program można ściągnąć tutaj. http://www.wroclaw.pl/jezyk-maszyn

Streszczenie raportu z pilotażu w roku 2013/2014

  • Język maszyn stanowi próbę umasowienia umiejętności programowania. Istotą projektu jest wyrobienie podstawowych intuicji programistycznych, które pozwolą uczniom w przyszłości twórczo wykorzystywać maszyny w różnych dziedzinach życia.
  • Pilotaż służył sprawdzeniu i doskonaleniu potencjalnego programu nauczania Język maszyn. Wzięli w nim udział uczniowie szkół trzech etapów edukacyjnych. Pozwoliło to na obserwacje przebiegu zajęć w trzech różnych grupach wiekowych: młodszej i starszej w szkołach podstawowych oraz w grupie uczniów gimnazjów.
  • W pilotażu uczestniczyło ponad 1000 uczniów i ponad 100 nauczycieli ze szkół podstawowych i gimnazjów we Wrocławiu.
  • Zorganizowano wsparcie metodyczne dla nauczycieli prowadzących zajęcia z Języka maszyn w postaci szkoleń i konsultacji oraz dostarczania materiałów. Do zbierania informacji o osiągnięciach uczniów przygotowano zestawy zadań diagnozujących.
  • Tempo pracy w poszczególnych grupach wiekowych było różne. Dzieci z najmłodszej grupy wiekowej dobrze radziły sobie programując ruch kółka na planszach. Dzieci z drugiej grupy wiekowej z powodzeniem stosowały aplikacje KoLo i KoLes. Gimnazjaliści szybko opanowali umiejętności związane z programowaniem ruchu kółka na planszy i zadowalająco opanowali umiejętności programowania w aplikacji MrówkaGo.
  • Do oceny zajęć z Języka maszyn służyły ankiety ewaluacyjne dla uczniów, rodziców, nauczycieli i dyrektorów szkół uczestniczących w realizacji projektu.
  • Większość respondentów pozytywnie oceniła Język maszyn: dla 72,5% uczniów zajęcia były atrakcyjne, jako interesujący oceniało projekt 82% rodziców i 89,7% nauczycieli. Negatywne oceny podało 16,4% uczniów, 5,7% rodziców oraz 6,9% nauczycieli. Pozostali wybrali odpowiedź „Nie mam zdania”.
  • Za kontynuacją projektu opowiedziało się 66,3% uczniów, 77,4% rodziców, 56,9% nauczycieli oraz 66,7% ankietowanych dyrektorów. Nie chce kontynuacji 20,8% uczniów, 5,7% rodziców, 20,7% nauczycieli oraz 16,7% dyrektorów. Pozostali wybrali odpowiedź „Nie mam zdania”.
  • Wpływ Języka maszyn na rozwój zainteresowań dzieci dostrzegło 72,6% rodziców, natomiast 8,5% takiego wpływu nie dostrzegło oraz 18,9% wybrało odpowiedź „Nie mam zdania”.
  • Powyżej 62% nauczycieli oceniło pozytywnie wpływ Języka maszyn na rozwój umiejętności uczniów oraz jego przydatność na innych przedmiotach.
  • Podsumowując, należy powiedzieć, że Język maszyn spotkał się z pozytywnym i życzliwym przyjęciem, zarówno wśród nauczycieli, dyrektorów szkół, rodziców, jak i samych uczniów. Na podstawie pozytywnych ewaluacji można stwierdzić, że po uwzględnieniu niewielkich poprawek, Język maszyn powinien być kontynuowany w oryginalnej formie.

Opinie o projekcie

 

  • „Zajęcia pomagają mi w poznawaniu komputera, zajęcia są ciekawe i fajne, ćwiczenia są podobne do gier a więc przez zabawę mogę się czegoś nauczyć.”
    Hania
  • „KoLo to bardzo fajny program i jest bardzo, bardzo ciekawy. Uwielbiam Język maszyn!!!”
    Marcelinka
  • „Język maszyn jest ulubionym i co tydzień wyczekiwanym zajęciem pozalekcyjnym. Jest to bardzo przyjemna nauka przez zabawę. Zadania, łamigłówki są ciekawie i bardzo dobrze tłumaczone.”
    rodzic
  •  „Dziecko z chęcią chodzi na język maszyn, uważa zajęcia za interesujące i rozwijające logiczne myślenie.”
    rodzic
  •  „Idea projektu jest bardzo dobra, na pewno umiejętności, które kształci są potrzebne. W swojej grupie mam kilkoro uczniów, którzy z programowaniem mieli już do czynienia i całkiem nieźle sobie poczynają oraz takich, którzy spotkali się z tym pierwszy raz. Dla tych pierwszych Kolo był zbyt łatwy, bardzo szybko rozwiązywali zadania, a ich realizacja na komputerze nie zrobiła wrażenia. Natomiast ta druga grupa pracowała znacznie wolniej i podobała im się praca z komputerem. Są osoby, które bardzo szybko chwytają sposób myślenia, a inni potrzebują na to dużo więcej czasu. Pracę z Octave zaczęłam niedawno. Na razie wrażenia są lepsze niż z Kolo.”
    nauczyciel


Wykaz szkół uczestniczących w pilotażu „Język maszyn”:

  1. Szkoła Podstawowa nr 1 ul. Nowowiejska 78
  2. Szkoła Podstawowa nr 8 ul. Kowalska 105
  3. Szkoła Podstawowa nr 9 ul. Nyska 66
  4. Szkoła Podstawowa nr 10 ul. Inflancka 13
  5. Szkoła Podstawowa nr 15 w Zespole Szkolno-Przedszkolnym nr 9 ul. Solskiego 13
  6. Zespół Szkół nr 10 Szkoła Podstawowa nr 44 i Gimnazjum 11 ul. Wilanowska 31
  7. Szkoła Podstawowa nr 16 w Zespole Szkolno-Przedszkolnym 16 ul. Wietrzna 50
  8. Szkoła Podstawowa nr 18 ul. Poznańska
  9. Szkoła Podstawowa nr 19 ul. Koszykarska 2-4
  10. Szkoła Podstawowa nr 21 ul. Osobowicka
  11. Szkoła Podstawowa nr 22 ul. Stabłowicka 143
  12. Szkoła Podstawowa nr 23 ul. Przystankowa 32
  13. Szkoła Podstawowa 24 ul. Częstochowska
  14. Szkoła Podstawowa 25 ul. Stanisławowska 38
  15. Szkoła Podstawowa nr 26 ul. Suwalska 5
  16. Szkoła Podstawowa nr 34 ul. Gałczyńskiego
  17. Szkoła Podstawowa nr 37 ul. Sarbinowska
  18. Sportowa Szkoła Podstawowa nr 46 ul. Ścinawska
  19. Szkoła Podstawowa nr 47 ul. Januszowicka
  20. Szkoła Podstawowa nr 61 ul. Skarbowców
  21. Szkoła Podstawowa nr 63 ul. Mennicza
  22. Szkoła Podstawowa nr 64 ul. Wojszycka
  23. Szkoła Podstawowa nr 65 ul. Kłodnicka
  24. Szkoła Podstawowa nr 71 ul. Podwale
  25. Szkoła Podstawowa nr 72 ul. Trwała
  26. Szkoła Podstawowa nr 75 ul. P. Ignuta
  27. Szkoła Podstawowa nr 78 ul. Jedności Narodowej
  28. Szkoła Podstawowa nr 82 ul. Blacharska
  29. Szkoła Podstawowa nr 83 al. Boya-Żeleńskiego
  30. Szkoła Podstawowa nr 90 ul. Orzechowa
  31. Szkoła Podstawowa nr 93 ul. Niemcewicza
  32. Szkoła Podstawowa nr 95 ul. Starogajowa
  33. Szkoła Podstawowa nr 96 ul. Krakowska
  34. Szkoła Podstawowa nr 98 ul. Sycowska
  35. Szkoła Podstawowa nr 99 ul. Głubczycka
  36. Szkoła Podstawowa nr 101 ul. Wołowska
  37. Szkoła Podstawowa nr 107 ul. B. Prusa
  38. Szkoła Podstawowa nr 108 ul. B. Chrobrego
  39. Gimnazjum 1 ul. Jelenia
  40. Gimnazjum 2 ul. Gorlicka
  41. Gimnazjum 3 ul. Świstackiego
  42. Gimnazjum 6 Aleja Pracy
  43. Gimnazjum 7 ul. Kolista
  44. Gimnazjum 9 ul. Sarbinowska
  45. Gimnazjum 10 ul.P.Skargi
  46. Gimnazjum 13 ul. M. Reja
  47. Gimnazjum 14 ul. Kołłątaja
  48. Gimnazjum 16 ul. Jemiołowa
  49. Gimnazjum 18 ul. Kłodnicka
  50. Gimnazjum 19 ul. Dembowskiego
  51. Gimnazjum 21 ul. Św. Jerzego
  52. Gimnazjum 23 ul. Jastrzębia
  53. Gimnazjum 24 ul. Przybyszewskiego
  54. Gimnazjum 27 ul. Czeska
  55. Gimnazjum 31 ul. Szkocka
  56. Gimnazjum 34 ul. Zemska
  57. Gimnazjum 48 Dwujęzyczne ul. Haukego-Bosaka
  58. Zespół Szkół Ogólnokształcących nr 5 ul. Grochowa
  59. Zespół Szkół nr 14 ul. Brucknera
  60. Zespół Szkół nr 24 ul. P .Eluarda
  61. Zespół Szkolno-Przedszkolny nr 11 ul. Strachocińska
  62. Gimnazjum 17 ul. Ślężna
  63. Terapeutyczna Szkoła Podstawowa nr 119 ul. Bytomska
  64. Szkoła Podstawowa nr 84 ul. Górnickiego.

 

 

Media o Języku maszyn

Puls Biznesu, Wrocław koduje informatyków

Radio RAM, Wrocław koduje i pracuje

TVP Wrocław, Fakty (od minuty 10:36)

TVP Wrocław, Wrocław się! (od minuty 19:46)

www.wrocław.pl, Nowy przedmiot w szkołach – pilotaż

www.wrocław.pl, Warsztaty dla nauczycieli, potem kolej na uczniów

Pryzmat, Programowanie jak nauka czytania

 

 

 

 

 

18.05.2014
Film promujący projekt Język Maszyn (wersja dłuższa)

 

17.02.2014
Rozmowa Faktów 17.02.2014 – Wrocław koduje


 

17.02.2014
Fakty TVP Wrocław 17.02.2014 – Wrocław koduje