2016 BoBr stranaOstrava 2016
Informatické myšleníjako kompetence pro 21.st.
Bořivoj Brdička
[email protected] Katedra informačních
technologií a technické
výchovy
Karlova univerzita v Praze
Pedagogická fakulta
1
Spomocnik.
RVP.cz@spomocnik
www.Spomocnik.
net
http://www.slideshare.net/bobr/http://www.youtube.com/user/Spomocnik
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Bushův Memex, 1945
https://youtu.be/c539cK58ees
2
Vannevar Bush a jeho Memex po 70 letech
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Ted Nelson
3
Ted Nelson demonstrates Xanadu Space
1960 - počítačový kurz na Harvardu
1963 - inspirován Bushem navrhl hypertext
World Wide Web byl přesně tím, čemu jsme se chtěli vyhnout.
Ted Nelson - Project Xanadu, 1998
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Tim Berners-Lee
4
World Wide Web Turns 25: Inteview with inventor Sir Tim Berners-Lee
1989 - inspirován Nelsonem navrhl World Wide Web
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Clive Thompson:Jsme díky technologiím schopnější
https://vimeo.com/99637441
5
Technologie dělají dokonce i amatéry neskonale chytřejšími než by
byli bez nich, a to za předpokladu (a je to věc zásadní), že rozumí tomu, jak fungují. Používány vhodně, dnešní digitální nástroje nám
umožňují vidět dále, získat více, komunikovat častěji.
Clive Thompson - Smarter Than You Think: How Technology Changes Our Mind For the Better, 2013
Jsme díky internetu hloupější nebo chytřejší?
Jak Google ovlivňuje naši paměť(výzkum Betsy Sparrow)
Transaktivní paměť
Mít něco na jazyku
Sémantická paměťSocrates a písmo
Moderní kentaurTáboráky v kyberprostoru
Podobenstvío Thovtovi a Amonovi
Outsourcing paměti
2016 BoBr stranaOstrava 2016 6
Táborové ohně Knihy Internet
Dominantní digitální kultura
1950
Dominantní mluvená kultura
Dominantní psaná
kultura
Dominantní tištěná kultura
Dominantní vizuální kultura
2000400 př.n.l.
Rukopisy TV
Zrychlující se vývoj šíření informací
1500
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Thomas H. Davenport,, Jeanne G. Harris & Robert Morison - Analytics at Work: Smarter Decisions, Better Results, Harvard Business Press , 2010
Význam analýzy dat pro rozhodování
Co se stalo?(zpráva)
Co se děje?(výstraha)
Co se bude dít?(extrapolace, vize)
Jak a proč se to stalo? (modelování)
Co se má udělat hned
teď? (doporučení)
Co nejlepšího (nejhoršího) se
může stát? (předpověď, optimalizace,
simulace)
minulost přítomnost budoucnost
informace
porozumění
7
Budoucnost vzdělávání
2016 BoBr stranaOstrava 2016 8
Budoucnost podle Gibsona
Budoucnost je již zde -
jen není rovnoměrně
rozložená.
William Gibson, The Economist, 2003
Gibson at a 2007 reading of Spook
Country in Victoria
Kyberprostor společná halucinace, kterou
denně prožívají miliardy
oprávněných operátorů
každé národnosti …
William Gibson - Neuromancer, 1984
2016 BoBr stranaOstrava 2016
The Law of Accelerating Returns
9
Ray Kurzweil - Zákon zrychlujících se změn
http://en.wikipedia.org/wiki/File:PPTExponentialGrowthof_Computing.jpg
http://www.youtube.com/watch?v=WFR3lOm_xhE
Jak Watson zvítězil v Jeopardy
1996IBM Deep Blue
2011IBM Watson
2016Google DeepMind
2016 BoBr stranaOstrava 2016 10Rana el Kaliouby, TEDWomen, 2015
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
1 rok
Mobilní konektivita
Elektronické
knihyMobilní aplikace MOOC Převrácená
třídaPřevrácená
třída BYOD
Volné
výukové
materiályMobilní zařízení Tablety Tablety
Analýza
výuk.
výsledkůBYOD
Analýza výsl.
a adaptivní postupy
2-3 roky
Elektronické
knihyRozšířená
realita Výukové hry Hry a
gamifikace 3D tisk Pracovní činnosti
Pracovní činnosti
Rozšířená
realitaVýukové hry
Analýza
výuk.
výsledků
Analýza
výuk.
výsledkůHry a
gamifikaceNositelné
technologieRozšířená a virtuální realita
4-5 let
Snímání dotyku
a pohybu
Snímání dotyku
a pohybu
Snímání dotyku
a pohybu3D tisk Sebe-
kontrolaAdaptivní výukové
technologieEmoční analýza
Vizualizace
datAnalýza
výuk.
výsledků
Internet věcí, chytré
objektyNositelné
technologieVirtuální asistent
Internet věcí Robotika
New Media Consorcium & CoSN
Budoucnost podle Horizon Reportu
2016 BoBr stranaOstrava 2016 11
4. průmyslová revoluce
1. 1784 parní stroj, vodní pohon, mechanizace2. 1870 elektřina, dělba práce, pásová výroba,
masová produkce3. 1969 elektronizace, IT, automatizace4. 2011 kyberneticko-mechanické systémy
2016 BoBr stranaOstrava 2016 12
Hluboké učení strojů
1.Analýza textových informací 2.Analýza mluveného slova
3.Rozpoznávání obrazu
4.Simulace inteligentního chování
Co dokáží stroje
schopné
hlubokého učení
https://youtu.be/lx2_RiOWKpk
2016 BoBr stranaOstrava 2016 13
Simulace inteligentního chování
Tega: A Social Robot
2016 BoBr stranaOstrava 2016 14
Druhá počítačová revoluce
Kompetence s malým potenciálem automatizace:
Vrcholná kreativita
Emoce a mezilidské vztahy
Obratnost a mobilita
Jak se uplatnit s využitím inteligentních strojů:
1. Buďte lepší - hledat nečekané souvislosti (abstrakce)
2. Ustupte stranou - dělat činnosti, které stroje nezvládají 3. Ponořte se dovnitř - schopnost interpretovat výsledky (např.
velká data)
4. Specializujte se - stát se vrcholným expertem svého oboru
5. Běžte dále - pracovat na zdokonalování technologií
místo automatizace spolupráce se stroji
Práce je pro stroje, a život pro lidi.
Scott Santens: Universal Basic Income
2016 BoBr stranaOstrava 2016 15
Prognóza úrovně automatizace
v zemích EU do roku 2020
2016 BoBr stranaOstrava 2016 16
Pravděpodobnost automatizace práce v USA
Kdo z našich
žáků nejspíše
nenajde práci?
kompetence s malým
potenciálem automatizace: Postřeh a jemná
motorika
Kreativita
Sociální inteligence
B.FREY, A.OSBORNE The Future of Employment,
Oxford, 2013
2016 BoBr stranaOstrava 2016 17
Kompetence pro trh práce
LEVY, Frank; MURNANE, Richard. Dancing with robots: Human skills for computerized work. 2013
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Socratův odkaz dnešku
Výuka přestává být závislá na obsahu … Již dnes jsme schopni získat okamžitě odpověď téměř na libovolnou otázku ...
Měli bychom vést žáky k tomu, aby nikdy zcela nevěřili tomu, co se dozvědí.
Pedagogika otázek, pedagogika nejistoty.
David White: Education should move us, University of Oxford, 2012
18
Technologie vrací pedagogiku tam, kde vždy měla být
Vzdělávání je
zapalování ohně, ne
naplňování prázdné
nádoby.
Pedagogika nejistoty podle Jima Grooma
2016 BoBr stranaOstrava 2016 19
Nonakův model SECI
Explicitní vs tiché poznání
Tiché poznání v online světě
2016 BoBr stranaOstrava 2016 20
Různé definice poznávacích cyklů
4P Profesora Paperta Tvořivé myšlení
2016 BoBr stranaOstrava 2016 21
BBC: What is computational thinking?
Informatické myšlení
Základní složky (Google):
• Rozklad problému (na
menší řešitelné části) • Rozpoznávání vzorů
(podobností) • Zobecňování vzorů
(abstrakce - rozeznání důležitého, zanedbání nepodstatného)
• Navrhování algoritmů
(řešení krok za krokem)
Dan Lessner - Informatické myšlení (2): různá vymezení
2016 BoBr stranaOstrava 2016 22
ISTE: Operational Definition of Computational Thinking for K–12 Education
Informatické myšlení ISTE:
• Formulace problému tak, aby k řešení bylo možné s výhodou použít technologie.
• Organizace dat do logické struktury.
• Reprezentace dat v abstraktní formě prostřednictvím modelů a simulací.
• Řešení realizované formou algoritmu (řada naplánovaných kroků).
• Hledání, analyzování a implementace možných řešení s cílem dospět k
co možná nejúčinnějšímu a nejefektivnějšímu výsledku.
• Zevšeobecnění a přenesení způsobu řešení na širší škálu podobných
problémů.
Doplňkové schopnosti: • Vnímání souvislostí.
• Vytrvalost při hledání řešení složitých problémů.
• Tolerování nejednoznačností.
• Schopnost pracovat na problémech s otevřeným koncem.
• Schopnost komunikovat a spolupracovat s někým na dosažení společných cílů.
Informatické myšlení jako výukový cíl
2016 BoBr stranaOstrava 2016 23
Informační gramotnost digitální + informatické myšlení + …
Projekt NIQES ČŠI, 2014
2016 BoBr stranaOstrava 2016
Strategie digitálního vzdělávání do roku 2020
24
Inovace ICT kurikula
2016 BoBr stranaOstrava 2016 25
Děkuji všem lidem, kteří mi stále pomáhají hledat a nacházet!