«Начальная школа и детский сад — самое время для формирования системного мышления»

Основатель компании Redmadrobot и образовательного проекта Кодвардс Максим Волошин рассказывает, что такое умение думать сегодня и почему всех детей стоит учить языку программирования. В этом отлично поможет курс Lego WeDo 2.0, разработанный совместно с Кодвардс.

Умение думать

Давайте разберёмся с понятием. Что такое программирование в современном мире? Точно не кодинг. Это системное мышление. Анализ — разобраться в задаче. И последующий синтез — сформировать решение, увидеть его рисунок, опираясь на определённые принципы, наработки и где-то даже паттерны. И только потом синтаксис — конкретный язык программирования (кодинг) или уход в аппаратную часть (internet of things, робототехнику, digital art).

Начальная школа, детский сад — самое время для формирования основы системного мышления у ребёнка.

Прикладные смыслы у программирования тоже есть. Оно даёт детям преимущества по трём направлениям. Во-первых, ребёнок может стать программистом, получив в школе азы специальности, которая точно будет востребована в будущем. Во-вторых, он сможет реализоваться в аппаратной части — например, пойти в робототехнику. А мы понимаем, что всё будет автоматизироваться и роботизироваться, в связи с чем часть профессий умрёт. А, например, индустрия дронов, напротив, будет только расти (сейчас она уже оценивается в 8 миллиардов долларов). В-третьих, программирование повышает адаптивность ребёнка к современному миру технологий, то есть повышает его общий уровень жизни и делает его более конкурентоспособным. Это как с английским языком. Любой сотрудник компании стоит дороже, если владеет английским. То же и с компьютерным языком.

Кстати, недавно CEO Apple Тим Кук высказал мысль, что детям стоило бы в первую очередь учиться именно кодить, а не осваивать английский, ведь используя языки программирования, они смогут объясниться с 7 миллиардами жителей планеты. Также, по мнению Тима Кука, программированию должны учить во всех школах мира, ведь эти знания скоро будут нужны не только компьютерным специалистам, но всем и каждому.

В российских школах уже есть обязательный предмет информатика. Но что такое информатика? Информатика (строго говоря, какой она должна быть) — это устройство компьютера, компьютерная грамотность, обучение взаимодействию с компьютером. Работа с клавиатурой, работа с информацией, безопасность, правила электронной коммуникации, психология виртуального общения, проблемы троллинга, сохранность персональных данных, проверка источников информации, владение программами Power Point, Word, Excel и тому подобное. Это очень важно и нужно. И этим всем нужно дисциплину наполнять. Но этого недостаточно.

Диджитализация

Задумывая наш проект год назад, мы смотрели, что вообще такое диджитализация, на что обращают внимание в Штатах, Европе, Китае. И увидели интересную штуку.

Огромное количество денег выделяется сейчас в мире на развитие computer science. Это как раз программирование, его базовые концепции, логика, принципы управления машинами. Это ещё один язык — компьютерный.

Его уже ввели как отдельный обязательный предмет, например, в начальной школе Китая. 75% стран Евросоюза запустили госпрограммы по развитию computer science в школах. В Штатах и еще 180 странах мира проходит ежегодный «Час кода». Проект объединяет различные программные продукты для школьников, потому что развитие computer science в школах напрямую связано с экономикой, с возникновением айтишных компаний, налоговой базой, с производством технологий.

В России тоже происходит развитие computer science. У нас проходит «Час кода» при поддержке Минобразования и Минсвязи. В прошлом году в этой акции приняли участие 10 миллионов российских школьников. В 2017 году Кодвардс — полноценный партнёр проекта.

У нашей страны есть интересная особенность. В некоторые тренды мы заходим без legacy, без наследственности, а потому и по скорости, и по качеству часто обгоняем там другие страны.

Например, в Штатах сложно делать классные мобильные банки, потому что много старых IT-систем. В диджитализации у нас исторически ничего не было, и потому есть пространство для развития, которое, к слову, вовсю происходит.

В России появилась Национальная технологическая инициатива (НТИ), которая, в широком смысле, обеспечивает взаимодействие бизнеса и государства, помогает развитию российских компаний на высокотехнологичных рынках. НТИ выстраивает дорожные карты изменений, чтобы реальные потребности рынков в технологиях быстрее и проще удовлетворялись, чтобы школы и институты готовили нужных людей, чтобы государство было готово и не мешало. Плюс есть Сколково, РВК, Фонд Бортника, которые подключены к процессу по части финансирования. И всё это реально работает.

Образовательная инфраструктура наполняется. Запустился очень крутой детский госпроект Кванториумов. Это возрождённые Дворцы пионеров, они серьёзно оснащены технически, сейчас их дооснащают методологической частью. В Кванториумы можно бесплатно привести ребёнка, там есть длинные курсы по разным предметам и они перемешаны: например, IT-квант, биологический квант, а на стыке — нейроквант, где дети изучают нейробиологию.

Читайте также:

15 сайтов и игр, которые научат детей программированию

Не только госпроекты есть интересные. К нам в страну пришёл большой мировой чемпионат WRO (World Robot Olympiad). У нас появился свой Робофест.

В России возникает очень важный, параллельный с основным образованием стрим — новая система получения и подтверждения навыков.

Представьте, молодой человек приходит устраиваться на работу в крутую IT-компанию и вместо диплома предъявляет свои достижения на олимпиадах по робототехнике — и его берут в проект по разработке беспилотного автомобиля, потому что он в этой теме уже подтвердил свои навыки.

Системой подтверждения навыков занимается проект Junior Skills (Фонд «Вольное дело» Олега Дерипаски), который выделил и описал набор компетенций, по которым разрабатывает соревнования и системы подготовки. Например, за компетенцию мобильной робототехники там отвечает Lego, за программирование — Яндекс, за программирование для младшей возрастной группы — Кодвардс. В формате Junior Skills проходят олимпиады, за участие в них ребёнок получает определённые баллы — это круто не только для него самого, потому что таким образом он подтверждает свои навыки, но и для его школы.

Есть также проект World Skills («Молодые профессионалы» Агентства стратегических инициатив), который сейчас опустил возрастную планку до 14 лет. Это система подготовки и проверки (сертификации) учеников и учителей. Она интегрирована в различные чемпионаты по стране и миру. Олимпийские игры по компетенциям. Они очень котируются. Призёры могут хорошо устроиться на работу.

Короче говоря, апгрейд образования, диджитализация, развитие computer science идёт полным ходом. Запрос от государства есть, от родителей тоже есть. Да и президент дал установку — развивать цифровую экономику.

Развитие дополнительного образования

В государственных школах начался мощный тренд — они переходят на режим полного дня. Дополнительные занятия интегрируют в общий образовательный процесс, министерства это поддерживают, требуют увеличения часов по допам. Сами допы становятся всё лучше, появляются хорошие продукты и преподаватели. И тут школа имеет преимущество перед частными центрами дополнительного образования (ЦДО). Школа гарантирует какое-то минимальное качество продукта, учебный план и прочее, чего нельзя сказать о ЦДО в своей массе.

Конечно, к качеству допов в школе тоже есть вопросы. Например, робототехника. Не сказать, что дети в восторге от этого предмета: скучно и однообразно собирать роботов из конструкторов, а потом переписывать с экрана программную часть, которую даёт учитель. А ведь самая сложная и интересная часть — это как раз программирование робота, которого ты собрал. С современными технологиями конструирование вообще уходит на второй план.

Мозги робота — вот что важно. Робот может быть самой примитивной конструкции, это вообще могут быть молекулы, которые определённым образом собираются. Но объяснить эту часть никто не может. Совместный продукт Lego Education и Кодвардса как раз призван решить эту проблему.

Lego и Кодвардс

В сентябре 2017 года в продажу вышел первый ко-брендовый продукт LEGO Education и Кодвардса — российская компания создала для наборов серии LEGO WeDo 2.0 новые модели роботов и новую среду разработки, которая позволяет детям полноценно обучаться основам программирования. Кроме того, с нового учебного года уроки от Кодвардс начались в школах сразу нескольких областей России — Московской, Самарской, Калининградской, Челябинской, Омской, Новосибирской и в республике Татарстан. Пока курс программирования представлен в блоке дополнительного образования для учеников 1-4 классов.

У Lego есть конструктор, электронный контроллер, своя среда разработки (визуальное программирование) и сборки (конструкции роботов с инструкциями). Кодвардс предложил Lego другую среду разработки (с настоящим генератором кода) и другие сборки. И самое важное — мы добавили образовательную часть, то есть сами занятия, которые ребёнок проходит вместе со взрослым (учителем, папой, мамой, бабушкой). По сути мы придумали, как по-другому использовать LEGO с мотором — так, чтобы дети через Lego учились программировать. А применительно к допам мы решили ещё и проблему поиска преподавателя по робототехнике. А это реально проблема. Где его взять, кто он? Инженер, айтишник, студент Бауманки? И по какому плану он будет работать? Наши методички по каждому уроку позволяют вообще любому учителю вести этот предмет, например, классному руководителю. Или не учителю, а родителю дома.

Конечно, Кодвардс намного объёмней одного продукта с Lego. Это большой учебно-методический комплекс и среда разработки — плейграунд. Весь курс состоит из трёх блоков: базового, основного и продвинутого. Внутри каждого есть модули с наборами уроков. Базовый и основной блок в школе ложатся в 2,5 года. Наличие плейграунда, в котором дети собирают персональные программы, позволяет растягивать продолжительность курса под нужные задачи. Кодвардс — это по сути конструктор, из модулей которого свои курсы собирают не только школы, но и центры дополнительного образования, лагеря.

Проектный подход сейчас вообще очень моден, все только и говорят, что это самая классная форма обучения. Но что такое проектный подход? Задача из точки А попасть в точку Б. При этом метод достижения цели не так важен: как ребёнок попадёт в точку Б, никого по большому счёту не волнует. Возможно, он даже чему-то научится, пока за неделю собирает на Scratch игру. Но на деле, если дать ему потом другую задачу, он её не выполнит, потому что у него не отложились базовые вещи. А чтобы отложились, нужна некая последовательность (задач, знаний), которая правильно заложит в голову ребёнка модели, набор принципов, с помощью которых он сможет делать проекты эффективно и осознанно.

Проблема всех существующих курсов ещё и в том, что они состоят из двух разрозненных частей. Есть среда разработки и есть учитель, который вынужден как-то — как умеет, как придумал — проталкивать туда детей. Потому что между средой и учителем нет ничего. Никаких методических материалов.

Для разработки уроков мы использовали систему blended learning — не чисто онлайн и не чисто офлайн. И игровую механику.

В офлайн-части лежит теория — принципы программирования, которые учитель объясняет на понятных жизненных примерах. Он показывает картинки со сменой времён года как аналогию цикличности команд. Использует игры для усвоения и закрепления материала — разбивает класс на группы, которые «программируют» друг друга голосом, запускает «Шифровку» — секретное конспектирование новых знаний в бортовых журналах. И так далее.

Параллельно идёт онлайн-часть курса — сюжетная линия в среде разработки. Дети проходят миссию на подводной станции: антагонист (злой Кодавр) испортил жизнеобеспечивающие системы, их нужно починить (перепрограммировать) и всех спасти.

Каждый ребёнок, проходя миссию, последовательно создаёт настоящую компьютерную программу по запуску всех информационных систем станции. Несколько сот строк кода, которые он сам собрал, понимая принципы работы программы. В голове у него остаются навыки эффективного problem solving, которыми он потом дальше может пользоваться в решении других задач.

Сейчас наш курс широко представлен в дополнительного образования — в школах, ЦДО, лагерях. Через Кодвардс прошло уже более тысячи детей по всей стране, это важный этап апробации. Дальше важный для нас шаг — запустить программирование как основной школьный предмет, наряду с информатикой. Это существенно повлияет на российскую образовательную систему, сделает её более актуальной, отвечающей запросам современного мира.