Robotika a kisiskolások oktatásában

Munkám során rendszeresen alkalmazok különféle robotokat a kisiskolások közismereti oktatásában. Tanítóként elsősorban az egyszerű működési elvű, a logikát és az algoritmikus gondolkodást fejlesztő eszközöket kerestem. A mai gyerekek életében akarva-akaratlanul is napi szinten jelen van a technológia, nem ismeretlen számukra a digitális világ. Az ilyen típusú eszközök használata ezért jelentős motiváló erővel bír, az újdonság élménye felkelti a tanulók érdeklődését. A helyes használat, a feladatmegoldás sikerélményt jelent, hibázás esetén lehetőség van az újabb próbálkozásokra, így folyamatosan nyomon követhető a tanulók gondolkodásának fejlődése. A robotika egyaránt fejleszti a logikai-feladatmegoldó, a konstruáló, az írási-olvasási és még számos egyéb képességet.

Fontos kiemelni, hogy a gyermekek életkori és egyéni sajátosságai, az algoritmikus gondolkodás szintjei nagy figyelmet, tervezést és fokozatosságot igényelnek.

A tanév során három robottípushoz készítettem feladatokat, melyeknek jellemzője az egymásra építettség és a tantárgyi koncentráció.

A Code & Go típusú robotok az iskolába lépés és az első időszak során kapnak jelentősebb szerepet, vagyis az irányok, a tájékozódás, a konstruáló készség, a logikai alapok megteremtésében, tanításában, fejlesztésében. Ezek az egyszerű, a padlón szaladgáló, előre megadott lépések sorozatait lejáró kis robotok a gyerekek kedvencei. Rendkívül jól fejlesztik a vizuális és téri érzékelést a feladatok síkból térbe való áthelyezésével, a fokozatosan önállóvá váló tájékozódással. A gyermekekben tudatosul a valahonnan valahová jutás fogalma, könnyebben helyezik el magukat és a tárgyakat térben és időben. A feladatok ugyan a robotokhoz készülnek, de a megoldásukhoz nem feltétlenül szükséges a közvetlen használatuk, csupán a megoldások ellenőrzésére szolgálnak. Folyamatos cselekedtetéssel, illetve a feladatok összetettségének és jellegének fokozatos változtatásával a gyermekek észrevétlenül szoknak hozzá az iskolapadban végzendő munkához. Kezdetben nagy alapon kiterített, színes elemekkel ellátott pályán folyik a munka, később a pálya leegyszerűsödik, nagyobb teret engedve a képzelőerőnek. A munka felkerül az asztalra, nagyobb szerepet kap az időközben finomodott eszközhasználat és a kézügyesség is, leszámlálásokat és megszámlálásokat végeztethetünk, rajzoltathatunk, terveztethetünk, alkalmazhatjuk a tanult íráselemeket, számokat.

A fiúk kedvencei a legókompatibilis botok, amelyeket kedvükre alakíthatnak, vagy az adott feladat szerint formálhatnak és irányíthatnak. Az internet rengeteg ötletet ad, hogy kiválasszuk a pedagógiai módszereinkhez, tantárgyunkhoz, diákjainkhoz, nem utolsósorban anyagi forrásainkhoz leginkább igazodó eszközöket. Ezeket a robotokat már a feladatmegoldás egészében alkalmazhatjuk, programozhatóak és irányíthatók számítógépen, tableten, okostelefonon egyaránt. Előre megadott kódokkal felismerés útján taníthatunk új ismeretanyagot, ellenőrizhetjük a megszerzett tudást.

Nem gondolnánk, hogy már az első osztályos tanulók is önállóan felidézett, korábban megismert algoritmust használnának e feladatok megoldása során, ami az algoritmikus gondolkodás magasabb szintje. A kódfelismerés, az alkalmazás, ezek kombinációjának megalkotása, a pályák megtervezése és megalkotása síkban és térben már kisiskoláskorban az algoritmikus gondolkodásmód fejlesztésének kiváló módja, amit később a felsőbb évfolyamokon is lehetőség van folytatni, magasabb szintre emelni.

A legtöbb és legizgalmasabb lehetőséget a színkódos robotok (Ozobot) rejtik magukban, amelyeknél már fokozottan megmutatkozhat a gyerekek kreativitása. A munkalapokat korábbi ismereteikre alapozva állítottam össze, megvalósítva a tantárgyi koncentrációt. A feladatok révén egy tanórán egyidejűleg lehet jelen az olvasás, írás, matematika, környezetismeret, rajz és akár az ének-zene is.

Idővel a gyerekek egyre inkább igénylik a nehezebb, összetettebb feladatokat. Számomra ebben a legnagyobb segítséget a kooperatív technika, a csoportmunka bevezetése jelentette. Figyelemre méltó, hogy míg a kontrollcsoportban jelentős időbe telt a szerepek és feladatok felosztása, megértetése, elfogadtatása és megvalósítása, addig a robotokkal dolgozó csoportok már az első foglalkozások alkalmával felismerték ennek a jelentőségét, önállóan, kevesebb konfliktussal osztották ki a szerepeket, és sikeresebben dolgoztak együtt.

A digitális eszközhasználat – így a robotok alkalmazása is – segítheti a pedagógusokat a digitális kor szülöttei által jelentett kihívásoknak való megfelelésben. Lehetőséget ad a differenciálásra egyéni és csoportszinten egyaránt, a tudás elmélyítésére, az emlékezőképesség fejlesztésére, valamint a figyelem felkeltésére és megtartására, ami manapság az egyik legnehezebb feladat, hiszen nem korlátozódik 45 percre, mivel az egész napos iskolarendszerben a diákok a nap jelentős részét a tanítójuk és tanáraik társaságában töltik. Az eredményes oktatásban kulcsfontosságú, hogy a gyermekből kíváncsi, érdeklődő, a világra nyitott ember váljon, aki szeret tanulni. Mindehhez elengedhetetlen az alapos tanóratervezés, a tananyaghoz történő igazodás, a meglévő ismeretek figyelembevétele, ugyanakkor az új lehetőségekre való nyitottság is.

Megválaszolva a bevezetőben feltett kérdést: a robotokkal való oktatás nem játék, hanem a tanulás új és izgalmas, egyben játékos formája.