Ämnesövergripande och skapande programmering

I tisdags och onsdags arrangerade Senter for IKT i utdanningen och Nordahl Grieg videregående skole gemensamt konferensen Spill og Koding 2015 i Bergen. Konferensen dokumenterades av elever på skolan genom artiklar och filmer och streamades även direkt på Youtube.

Under de två dagarna arrangerades föreläsningar och workshops som ur olika perspektiv visade hur datorspel och programmering kan utveckla elevernas lärande och bidra till att förnya undervisningen.

Konferensens tre keynotes hölls av James Paul Gee, Ian Livingstone och Sten Ludvigsen. Tillsammans sammanfattar deras keynotes konferensens tema på ett bra sätt: Hur undervisning och lärande kan inspireras av hur datorspel fungerar, värdet av att skolan undervisar i programmering samt vilka kunskaper och förmågor som framtidens skola kommer att lägga vikt vid.

Förra hösten väckte det stor uppmärksamhet när England införde computing som ett ämne i skolans läroplan och betonade värdet av att eleverna utvecklar ett datalogiskt tänkande, tränar sig i att arbeta kreativt och lär sig att programmera för att lösa konkreta problem. Det finns ett växande intresse bland Europas länder och i andra delar av världen, till exempel Australien, för att införa datalogiskt tänkande och programmering i läroplanen. Tanken är både att förbereda eleverna för framtidens arbetsmarknad och att låta dem utveckla kunskaper och förmågor som krävs för att vara en aktiv medborgare i ett digitaliserat samhälle.

I det här inlägget belyser jag införandet av computing som ett ämne i läroplanen I England och ger en inblick i hur en del av förändringsarbetet går till i praktiken. Detta kommer jag att göra med hjälp av Ian Livingstones keynote och den presentation som Carrie-Ann Philbin gav om Raspberry Pi Foundation och deras arbete med att hjälpa lärare arbeta med datalogiskt tänkande och programmering i sin undervisning.

Ian Livingstone bidrog till att sätta stenarna i rullning genom rapporten Next Gen, som han och Alex Hope skrev på uppdrag av Nesta i februari 2011. Rapporten beskriver den framväxande brittiska datorspelsindustrin och varnar samtidigt för att den riskerar att halka efter i utvecklingen på grund av att skolan inte tar den digitala utvecklingen på allvar.

På 80-talet lärde sig brittiska barn och ungdomar att programmera i skolan, men därefter har det mest handlat om att lära sig använda kontorsprogram, visar man i rapporten. Resultatet blev något som närmast kan beskrivas som ”en förlorad generation”. Eleverna utbildades till konsumenter av digitala lösningar – inte till producenter. Intresset för att läsa programmering och andra it-relaterade ämnen på universitet har sjunkit under många år och företagen har därför svårt att rekrytera kunnig personal.

Men rapporten handlar inte bara om datorspelsindustrin, påpekade Ian Livingstone. Det centrala är hur skolan kan se till att barn och ungdomar blir skapare av teknik och inte reduceras till att vara användare. Han hänvisade till Douglas Rushkoff och hans bok Program or be programmed, som gavs ut för fem år sedan. Den tar upp den centrala frågeställningen: Vill vi sitta i förarsätet eller nöjer vi oss med att vara passagerare? Styr vi tekniken eller styrs vi av den? Vi måste bli digitala medborgare och ta över rodret, tillade han.

Det dröjde några månader innan rapporten fick genomslag. Det var egentligen inte förrän Eric Schmidt, numera vd för Alphabet, påpekade frånvaron av programmering i sin MacTaggart-föreläsning i Edinburgh i augusti som debatten började komma igång. Här var framför allt näringslivet och organisationen Next Gen Skills, som han själv grundat och som stöddes av de tongivande it- och datorspelsföretagen, pådrivande, menade Ian Livingstone. Efter årsskiftet 2011/12 tog diskussionerna fart, politikerna började vakna och arbetet med att förändra läroplanen satte igång i England. Nordirland, Skottland och Wales var däremot inte intresserade.

Next Gen lyfte fram betydelsen av att förena programmering och förståelsen av it och datorer med kreativa, konstnärliga ämnen. Detta bör man göra redan från början och det är också viktigt att barnen lär sig att samarbeta, att lära av varandra och att dra nytta av varandras olikheter, betonade Ian Livingstone. Det är så man arbetar i branschen – och det för lärandet och den gemensamma kunskapsutvecklingen framåt.

Skolan måste utveckla en kultur som främjar teknikförståelse och kreativitet och som har sina rötter i traditionella akademiska värden. Annars får vi inte en skola som är anpassad till dagens och morgondagens digitala samhälle, betonade Ian Livingstone. Mångfald ska vara målet, inte likformighet.

Regeringen tog till sig de tankar och idéer som uttrycks i Next Gen när de tog fram den nya läroplanen. Däremot gör de inte särskilt mycket för att se till att intentionerna kan förverkligas ute på skolorna, konstaterade Ian Livingstone. Det är därför upp till näringslivet, forskare, lärare och oberoende organisationer att se till att datalogiskt tänkande och programmering inte blir ett traditionellt skolämne som släcker elevernas intresse. Här är det särskilt viktigt att lärarna lär sig tillsammans med eleverna och att man arbetar undersökande och lekfullt med att utveckla förståelsen för teknikens möjligheter, menade han.

Carrie-Ann Philbin, som bär titeln education pioneer, ansvarar sedan knappt två år tillbaka för Raspberry Pi Foundations arbete gentemot skolan och all annan utbildningsverksamhet. Raspberry Pi Foundation utvecklar och producerar Raspberry Pi, en billig men kraftfull enkortsdator med närmast oändliga möjligheter. Hon berättade att alla inkomster från försäljningen investeras i stiftelsen, och används för att utveckla teknikanvändning och teknikförståelse i all tänkbar undervisning.

Rapporten Next Gen, Eric Schmidt föreläsning och näringslivets engagemang var viktiga faktorer som drev på förändringen av läroplanen, men det fanns även en gräsrotsrörelse bestående av lärare och forskare som spelade en stor roll, påpekade Carrie-Ann Philbin. Hon var då verksam som lärare i naturvetenskapliga ämnen och undervisade, i likhet med många andra, i programmering trots att det inte fanns med i läroplanen. Raspberry Pi kom 2012 och då började hon utforska och använda dess möjligheter i sin undervisning.

Den engelska läroplanen är ambitiös när det gäller datalogiskt tänkande och programmering, berättade Carrie-Ann Philbin. När barnen är fem år ska de lära sig att koda med hjälp av visuella programspråk och när de är elva ska de programmera i två språk, där minst ett måste vara textbaserat, exempelvis python. Scratch lyfts ofta fram när man talar om programmering i skolan, tillade hon. Det är en alldeles utmärkt lösning för yngre elever, men sedan måste de börja arbeta med textbaserade programspråk för att verkligen tränga in på djupet. Här gäller det också att se till att datalogiskt tänkande och programmering inte bara blir en tillfällig fluga, utan att lärare verkligen arbetar seriöst med det i undervisningen.

Ett problem i det här sammanhanget är att regeringen inte satsar ordentligt på lärares kompetensutveckling, påpekade Carrie-Ann Philbin. Totalt handlar det om tre miljoner pund, vilket innebär ungefär etthundrasjuttiofem pund per skola – och det räcker inte särskilt långt. Konsekvensen av detta blir ofta att man vänder sig till varandra eller drar nytta av de lärare som har följt Computing At Schools fortbildningsprogram och blivit CAS Master Teacher. Några andra alternativ finns egentligen inte, tillade hon. Men Raspberry Pi Foundation försöker också hjälpa till.

Att använda Raspberry Pi i undervisningen är inte något som automatiskt passar alla lärare, men det kan vara en bra lösning, menade Carrie-Ann Philbin. Ett skäl till att hon började var att det var ett sätt att komma förbi it-avdelningens hämmande begränsningar. Hon ville undervisa i python, men det var inte tillåtet att installera några program på skolans datorer. Raspberry Pi kostade bara några hundralappar och kunde kopplas till befintliga skärmar, tangentbord och möss. Den låga kostnaden innebar också att det inte var hela världen om något gick sönder.

Ett annat viktigt skäl var att Raspberry Pi lätt kan användas för att styra och kontrollera verkliga objekt, alltifrån en glödlampa till exempelvis en frys. Eleverna skriver program som gör det som de vill göra. Detta innebär också att läraren lätt kan arbeta ämnesövergripande och probleminriktat, inspirerad av makerkulturen, på sätt som väcker elevernas nyfikenhet och intresse. Dessutom tar Raspberry Pi Foundation fram öppet undervisningsmaterial och det finns en stark community som hjälper till med att lösa problem och hantera hinder och fallgropar.

Raspberry Pi Foundation har dragit igång ett antal intressanta projekt för skolan under de senaste par åren. Ett exempel är Picademy, som var bland det första som Carrie-Ann Philbin drog igång när hon började sitt arbete. Det rör sig om en tvådagars kurs som är hands-on, där lärare får hjälp med att utforska och förverkliga sina idéer kring programmering i undervisningen.

Lärare som genomför kursen blir Raspberry Pi Certified Educators, vilket bland annat innebär att de får ”en gräddfil” till kommande satsningar och projekt och att de får tillgång till ett växande nätverk av kunniga kollegor som gärna delar med sig av sina erfarenheter. Picademy har blivit väldigt framgångsrikt och man kommer även att genomföra fyra utbildningar i USA nästa år. Förhoppningen är att kunna utöka verksamheten och successivt sprida den över världen.

Det finns många spännande sätt att använda Raspberry Pi i undervisningen, inte minst i naturvetenskapliga ämnen, berättade Carrie-Ann Philbin. Ett exempel är Skycademy, där lärare och elever drar nytta av projektet Pi in the Sky, en telemetri-lösning som gör det enkelt att skicka iväg en Raspberry Pi med en kamera i en heliumballong och ta bilder från färden högt upp i atmosfären.

När ballongen kommer upp i den högre atmosfären, expanderar heliumet i ballongen, den sprängs och polystyrenlådan med Raspberry Pi, kamera och annan utrustning faller ned till marken. Tack vare den inbyggda gps:en kan lärare och elever hitta utrustningen efteråt. Kameran tar bilder under hela resan upp och eleverna kan följa allt i realtid. Ett enkelt och billigt sätt att göra naturvetenskap mer spännande!

Andra intressanta pågående projekt är Weather Station Project, Astro Pi, där den förste ESA-astronauten på ISS tar med sig två Raspberry Pi med sensorer som kör python-program skrivna av barn, Sonic Pi, där barn lär sig att programmera och att skapa musik samtidigt, samt Project Pyland, som med hjälp av ett Zelda-liknande spel, baserat på öppen källkod, underlättar övergången från visuella till textbaserade programmeringsspråk.

Carrie-Ann Philbin menade precis som Ian Livingstone att det handlar om att hjälpa barn att bli kreativa med datorer och programmering så att de kan bli delaktiga i skapandet av sin egen framtid. Tanken är dock inte att alla ska bli programmerare, påpekade hon. Det är egentligen samma sak som när barn lär sig att skriva: de ska inte bli författare utan de ska utveckla kunskaper och förmågor som de behöver i många olika praktiska sammanhang. I ett digitalt samhälle är det nödvändigt att ha en grundläggande förståelse för hur tekniken fungerar: Annars ser man varken möjligheter eller problem.

Till sist ställde Carrie-Ann Philbin en fråga: Hur ser världen ut om tjugofem år om det här sättet att arbeta med programmering och makerkultur slår igenom i skolan? Om alla inser värdet med öppen källkod, utvecklar ett datalogiskt tänkande och får en bättre förståelse för hur olika problem i vardagen kan lösas med hjälp av digital teknik, får vi förhoppningsvis en bättre värld!


Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *