Izzivi 2025/26 – 4. srečanje

Četrto srečanje v šolskem letu 2025/26

v sredo, 19. 11. ob 19:30 na ZOOMu  https://uni-lj-si.zoom.us/my/matijalokar                             

 

(30) R. Štefančič: Algoritmi in pet kužkov 
Predstavljen bo primer dobre prakse medpredmetne povezave z vključevanjem elementov računalniškega mišljenja, in sicer v 4. razredu. Udeleženci se boste seznanili z nizom dejavnosti, povezanih s knjigo Pet kužkov išče pravega, s katerimi učenci razvijajo računalniško mišljenje. Spoznali boste, kako lahko literarno besedilo povežemo z računalniškimi vsebinami.

Učenci so pri uri spoznali osnovo kodiranja in stiskanja podatkov ter ustvarili svoje kode, povezane z zgodbo. Pridobljeno znanje o algoritmih so uporabili pri likovni umetnosti, saj so sledili zaporedju korakov in razvijali ustvarjalnost.

Udeleženci srečanja boste tako spoznali, kako z zanimivimi dejavnostmi povezati bralno razumevanje, algoritmično razmišljanje in ustvarjalno delo.

(60) M. Cirman: Omrežni laboratorij

Vsi učitelji računalništva se zavedajo, da je omrežje lahko zapleten koncept, ki ga številni učenci težko razumejo. Naše poslanstvo je bilo sicer preprosto, kako abstraktno, tehnično teorijo prikazati na enostaven način. Torej, kako učencem na splošni smeri gimnazije prikazati kaj je pošiljanje paketov, kaj so IP naslovi, kaj podatki, kaj omrežje. Rešitev je bila daleč od preproste. Potrebovali smo nov pristop, abstrakcijo, in novo zamisel, kako pripraviti serijo zabavnih, praktičnih nalog.
Čeprav sem bil že velikokrat priča tistemu aha trenutku, ko učenci prvič nekaj sami razvozlajo, nekaj sami sprogramirajo, so me rezultati pri Omrežnem laboratoriju vseeno presenetili. V pozitivni smeri. Z interaktivnimi ugankami in detektivskimi nalogami se učenci vseh ravni znanja aktivno ukvarjali z vsebino nalog in pozabili, da ob tem odkrivajo strukturo podatkov, komunikacijo v omrežju, pišejo IP naslove in opazujejo naprave v omrežju,… Veliko se ukvarjam z nalogami za programiranje z delčki, kjer je to malo lažje, vendar je Omrežni laboratorij zame še en dokaz več, da lahko vse temeljne koncepte računalništva (tudi zelo teoretične) naredimo dostopne vsem učencem in vzbudimo njihovo radovednost, ne da bi zahtevali veliko predznanja. Pravzaprav predznanja tokrat sploh niso potrebovali.
Čeprav sem bil že velikokrat priča tistemu aha trenutku, ko učenci prvič nekaj sami razvozlajo, nekaj sami sprogramirajo, so me rezultati pri Omrežnem laboratoriju vseeno presenetili. V pozitivni smeri. Z interaktivnimi ugankami in detektivskimi nalogami se učenci vseh ravni znanja aktivno ukvarjali z vsebino nalog in pozabili, da ob tem odkrivajo strukturo podatkov, komunikacijo v omrežju, pišejo IP naslove in opazujejo naprave v omrežju,… Veliko se ukvarjam z nalogami za programiranje z delčki, kjer je to malo lažje, vendar je Omrežni laboratorij zame še en dokaz več, da lahko vse temeljne koncepte računalništva (tudi zelo teoretične) naredimo dostopne vsem učencem in vzbudimo njihovo radovednost, ne da bi zahtevali veliko predznanja. Pravzaprav predznanja tokrat sploh niso potrebovali.
Pridružite se mi pri predavanju o poti, kako je Omrežni laboratorij nastal. Prepričan sem, da boste tudi za svoje naloge našli kakšno novo idejo.

Uporaba knjižnice Processing pri učenju jezika Python – srečanje koordinatorjev projekta KATARINA

V okviru projekta KATARINA je potekalo 10. novembra redno srečanje koordinatorjev, kjer je Jaka Koren s Šolskega centra CELJE predstavil delo v inovativnih oddelkih na temo algoritmi in programiranje. Predstavil je uporabo brezplačne programske skicirke Processing in prednosti, ki jih uporaba tovrstnega orodja prinese za učenje programskega jezika Python. Predstavitev je temeljila na izkušnjah z dejavnostjo, ki jo je šola najprej pilotno izvedla v okviru krožka, letos pa sistematično vključila tudi v pouk.

Cilj sklopa je bil dijakom približati algoritme na manj abstrakten in bolj konkreten način, preko programa, katerega izhod je vidna slika. S tem načinom je lažje motivirati dijake za nadaljnjo učenje o algoritmih in jih učiti razmišljanja v korakih, prepoznavanja vzorcev ter razumevanja, kako računalnik prek ukazov izriše obliko, barvo ali celotno sceno.

Poseben poudarek je bil na zasnovi dejavnosti, ki jo je mogoče izvesti tudi v učilnici z enim samim računalnikom. Učitelj program demonstrira na projektorju, dijaki pa rešujejo naloge na učnih listih ali kot domačo nalogo. Dejavnosti so bili razdeljene na več sklopov.

V prvem sklopu ur dijaki najprej narišejo preprosto sliko na koordinatno mrežo, nato pa svojo risbo pretvorijo v algoritem – natančen seznam korakov s koordinatami in dimenzijami. Navodila potem zamenjajo s sošolcem, ki jih poskuša po algoritmu ponovno narisati, kar nazorno pokaže pomen natančnosti zapisa. Učitelj nato prikaže, kako se ta navodila preslikajo v ukaze Processinga (rect, triangle, ellipse …).

V drugem sklopu se dijaki seznanijo z digitalno sliko in RGB-barvnim modelom. Preko ukaza fill(r, g, b) ugibajo barve in preverjajo svoje predpostavke, dejavnost pa popestri igra z listki, kjer dijaki med seboj izmenjajo naključne kombinacije vrednosti in poskušajo napovedati barve.

V tretjem sklopu dejavnost napreduje v smeri programerskih konceptov: dijaki spoznajo spremenljivke in preko naloge z »možicem« ugotovijo, kako spremembe vrednosti (npr. x = x + 50) vplivajo na položaj narisanih oblik. V drugi fazi se uvede pisanje lastnih metod (funkcij), kar dijakom približa koncept abstrakcije in ponovne uporabe kode.

V razpravah po skupinah so udeleženci poudarili, da jim je bila vizualizacija algoritmov zelo všeč, saj omogoča uvod v Python s takojšnjim vizualnim rezultatom, kar je še posebej pomembno za dijake, ki se šele spoznavajo s programiranjem. Primerjali so jo z drugimi pristopi (želva/grafika, roboti, fizično računalništvo) ter izpostavili, da je primerna tudi za razrede z omejeno računalniško opremo. Kot je pojasnil predavatelj se aktivnosti izvaja v več letnikih, pri čemer med razredi ne opazi večjih razlik v razumevanju, ampak se razlike kažejo predvsem v motivaciji. Dejavnost učinkovito pokriva učne cilje, povezane z razumevanjem algoritma, spremenljivk, zaporedja ukazov in povezave med kodo ter vizualnim izhodom programa. Srečanje je še enkrat poudarilo pomen izmenjave inovativnih učnih praks med šolami.

Projekt Katarina: Dijaki o umetni inteligenci

Povezava: https://ker.sc-celje.si/katarina/dijaki-o-umetni-inteligenci/

Letošnje šolsko leto bomo višjim inovativnim oddelkom predstavili področje umetne inteligence, danes najbolj razvpite in najširše uporabljene veje računalništva in informatike. Se kak dijak mogoče že spozna na strojno učenje in kaj pravi o poučevanju teh mehanizmov? Odgovarja Adrijan iz E3A:

“V osnovni šoli sem že obiskoval krožke računalništva in se malo spoznam na programiranje, na umetno inteligenco pa niti malo (smeh). Me pa umetna inteligenca zanima, ker ne vem, kako algoritem pride do odgovora na vprašanje. Vem, da ima v ozadju neko bazo podatkov, ampak ne vem … kako jih spravi skupaj. Poučevanja o tem mogoče ne bi dal v vse srednje šole, mogoče v omejenem obsegu za boljšo splošno razgledanost.”

Projekt Katarina: Omrežja in internet na domu

Povezava: https://ker.sc-celje.si/katarina/omrezja-in-internet/

Računalništvo kot strokovno področje pokriva mnogo različnih strok poleg algoritmov in podatkovnih struktur. Pri projektu Katarina smo dijake v inovativnih oddelkih učili tudi temelje omrežnih povezav med računalniki na domu ter v svetovnem omrežju. Spoznali so, kako lahko postavijo in konfigurirajo svoje domače omrežje, seznanili so se pa tudi z varnostnimi tveganji vključevanja v internet in pokazali, da se zavedajo nevarnosti, ki jih jim predstavlja nepazljiva uporaba spletnih storitev.

Projekt Katarina: Vodenje robotov

Povezava: https://ker.sc-celje.si/katarina/vodenje-robotov/

Pri projektu Katarina nismo samo žulili šolskih klopi. Februarja 2025 smo dijake oddelkov E2A in E2B odpeljali v Tehnopark Celje na delavnico iz upravljanja z poučnimi roboti. V dveh šolskih urah so dijaki v parih pisali navodila za robote Photon in jih pripravili do samodejnega izogibanja oviram s pomočjo pogojnih stavkov. Pobliže pa so se tudi seznanili z orodjem za animiranje humanoidnega robota NAO, ki so ga naučili izgovoriti imena udeležencev in jim pomahati v pozdrav.

Projekt Katarina: Algoritmi in programiranje na papirju

Povezava: https://ker.sc-celje.si/katarina/algoritmi-in-programiranje/

Glavna tema, s katero so bili seznanjeni dijaki v tako imenovanih inovativnih oddelkih projekta, je bilo pisanje programov. Dandanes vsi uporabljamo računalnike za pomoč pri pisanju, računanju, pošiljanju podatkov, redki pa se vprašajo, kako dejansko ti postopki delujejo. Še redkejši imajo občutek, kaj pomeni sestavljati navodila za računalnik.
Pri urah dodatnega pouka smo dijakom oddelkov K1A, E2A in E2B predstavili enega od načinov pisanja postopkov, pisanje programa v visokonivojskem programskem jeziku Python. Pokazali smo jim, kako lahko umsko opravilo iz resničnega življenja (ali pa vsaj nalogo iz matematičnega učbenika) pretvorijo v postopek iz večih korakov, ki ga nato lahko prepišejo v programski jezik in pustijo, da ga računalnik izpelje samostojno. V pisanju programa so se tudi preizkusili sami in v skupinah sestavljali programe za računanje in predelavo preprostih podatkov.

Projekt Katarina: Vsak naj bo deležen temeljnih znanj iz Računalništva in Informatike na ŠC KER

Povezava: https://ker.sc-celje.si/katarina/

V šolskem letu 2023/24 smo na šolskem centru pričeli z izvajanjem poučno-raziskovalnega projekta Katarina (Vsak naj bo deležen temeljnih znanj računalništva in informatike). Letos nadaljujemo z urami dodatnega pouka v večih inovativnih oddelkih programov Elektrotehnik in Kemijski tehnik, kjer dijake seznanjamo s področjem računalništva in informatike ter veščinami pisanja programov, ki drugače niso del njihovega rednega predmetnika. Računalništvo je v sodobnem svetu izjemno pomembna stroka, razumevanje tehnologije pa je mnogim, ki niso vključeni v njene izobraževalne programe, povsem tuje. Skozi projekt jim zato poskušamo ponuditi razvoj splošne razgledanosti nad tem področjem, pa tudi preizkusiti različne metode poučevanja računalništva.
To je prva v seriji objav, s katerimi vam bomo predstavili naše delo na projektu, ter mnenja dijakov, ki so vključeni v projekt.

Pumice

Projekt Pumice (Pouk s ščepcem umetne inteligence) je iniciativa, pustolovščina in hkrati prostor, v katerem učitelji, profesorji, raziskovalci, računalničarji in študenti skupaj razvijajo in preizkušajo izobraževalne aktivnosti ter gradiva, s katerimi je mogoče različne šolske predmete popestriti na način raziskovanja podatkov s pristopi umetne inteligence in strojnega učenja.

V okviru projekta je leta 2023 približno 30 osnovnih šol po vsej Sloveniji (približno 1000 učencev) leta 2023 sodelovalo v izzivu Priimkoslovje, v katerem so raziskovali najpogostejše slovenske priimke, in sicer, kaj vse nam laho razkrije njihova geografska razporeditev.

Z letom 2024 se je projekt, ki je uradno trajal od leta 2022 do leta 2024, pridružil evropski iniciativi oz. projektu razvoja podatkovne pismenosti v osnovnih šolah DALI4US (https://www.dali4us.eu/ ), ki je za mednarodne učitelje ustvaril spletni prostor Gairdín (oz. vrt: https://gairdin.eu/) z zbirko praktičnih orodij (kot je program Orange: https://orangedatamining.com/ ), gradiv in pripomočkov, ki jih učitelji lahko uporabijo ali prilagodijo za raziskovanje podatkov pri pouku. V slovenščini je vse omenjeno na voljo na strani Pumice. Projekt vodi Fakulteta za računalništvo in informatiko Univerze v Ljubljani.

Projekt Pumice so podprli: Google.org in Tides Foundation, ARRS in Služba vlade RS za digitalno preobrazbo v okviru projekta CRP V2-2274 ter Evropska komisija v okviru DALI4US (Erasmus+). Orodja Orange s podporo ARRS in Evropske unije razvija Laboratorij za bioinformatiko (Univerza v Ljubljani, Fakulteta za računalništvo).

Povezava: https://pumice.si
Ključne značke: umetna inteligenca

Vidra

Vidra je slovenski prevod za zbirko aktivnosti za poučevanje algoritmičnega mišljenja CS Unplugged (Računalništvo brez računalnika), katerega avtorji so Tim Bell, Mike Fellows in Ian Witten. Prevod in priredbo je pripravil Janez Demšar s Fakultete za računalništvo Univerze v Ljubljani, ob didaktičnih in praktičnih nasvetih mag. Irene Demšar, učiteljice na Osnovni šoli Alojzija Šuštarja v Ljubljani. Poleg materiala s CS Unplugged Vidra vključuje še material z več sorodnih strani, veliko pa je tudi izvirnega. Namen Vidre je učiteljem predstaviti zanimive ideje in gradiva za aktivnosti, preko katerih učenci spoznavajo in razvijajo znanje s področja računalništva. Uporabiti pa jih je mogoče tudi za druge predmete, predvsem matematiko, pa tudi za krožke in podaljšano bivanje, vse od prvih razredov. Ob vsaki aktivnosti je poleg navodil na voljo tudi ves ostali material za izvedbo, kot so učni listi, material za projeciranje in podobno.

Povezava: http://vidra.si
Ključne značke: algoritmi