„Bebras“ yra integruotas informatinio ugdymo modelis, kurio tikslas – populiarinti informacinių technologijų mokslą ir skatinti informatinį mąstymą (angl. Computational thinking) ne tik tarp įvairaus amžiaus mokinių, bet ir tarp mokytojų bei visuomenėje apskritai.

Lietuvoje prieš 15 metų Vilniaus universiteto Duomenų mokslo ir skaitmeninių technologijų instituto profesorei Valentinai Dagienei kilusi informatikos ir informatinio mąstymo ugdymo idėja tapo pripažintu kokybės ženklu visame pasaulyje informacinių technologijų srityje dirbantiems žmonėms. Kai kuriose šalyse ji plėtojama taip sėkmingai, kad jau gyvena savarankišką gyvenimą.

Nors Lietuvoje „Bebras“ dažniausiai vadinamas informatikos konkursu, iš tiesų tai yra daugialypis pasaulinis informatinio mąstymo ugdymo tinklas, apimantis 68 valstybes ir susidedantis iš gausybės edukacinių veiklų. Prie šių veiklų įgyvendinimo prisideda geriausių pasaulio aukštųjų mokyklų, tokių kaip Oksfordo universitetas ar Masačusetso technologijų institutas, mokslininkai, o „Bebro“ idėjas Jungtinėje Karalystėje nusprendė paremti pati JAV technologijų milžinė – kompanija „Google“.

Įkvėpė matematikų „Kengūra“

Ilgą laiką informatikos mokslas Lietuvoje buvo akademiškas, pernelyg sudėtingas, mažai kam suprantamas ir patrauklus. Prof. Valentina Dagienė, matydama šias problemas, ilgai svarstė: negi neįmanoma to sudėtingo, gilaus ir dar jauno mokslo padaryti patrauklesnio ir prieinamesnio visiems moksleiviams?

„Stebėjau vykstančius procesus ir vis galvojau apie gilesnį mokinių rengimą gyventi technologijomis prisotintoje visuomenėje, galvojau, kaip efektyviau ugdyti būsimus technologijų kūrėjus, informatikos inžinierius“, – pasakoja mokslininkė.

Informatika – jaunas mokslas, todėl nenuostabu, kad ir jo švietimo metodologija dar tik formuojasi. Jos pradžiai stiprų impulsą davė prof. V. Dagienė. Kurdama kitokią, visiems prieinama, žaidybine forma pateikiamą informatikos mokymo metodiką, ji daugiausia įkvėpimo sėmėsi iš šimtametę patirtį skaičiuojančio ir glaudžiai su informatikos mokslo metodais susijusio matematikos mokslo.

„Daug metų pavydžiai žiūrėjau į žaismingus matematikos uždavinius, todėl modeliuodama pirmųjų informatinio ugdymo konkursų struktūrą daugiausia rėmiausi matematikos konkurso „Kengūra“ patirtimi“, – iniciatyvos pradžią prisimena profesorė.

2004 m. viešint Suomijoje ir diskutuojant su švietimo srityje lyderiaujančios šalies informacinių technologijų mokslininkais prof. V. Dagienei kilo mintis imti rengti informatikos konkursą Lietuvos moksleiviams. Norėjosi į šį konkursą įtraukti kuo patrauklesnių, kūrybingesnių, interaktyvių uždavinių.

„Pagrindiniai uždavinių principai – gilias idėjas perteikti patraukliai, žaidybiškai. Žinoma, reikėjo ir tebereikia tartis, kas yra tos gilios idėjos, ko reikia mokyti, kad išugdyti gebėjimai būtų naudingi ir po kelių dešimtmečių“, – sako „Bebro“ idėjos autorė.

Prisijungė geriausi pasaulio universitetai

Per šiuos 15 metų nuo pirmojo konkurso atsirado ir pasaulyje išplito interaktyvūs (dinaminiai) uždaviniai, susikūrė keliolika edukacinių platformų. Tiesioginės mokinių veiklos susipynė su seminarais mokytojams, uždaviniai pradėti grupuoti temomis ir papildomi mokomąja medžiaga. Informatikos mokymasis vyksta tarytum pagal „bebriškus“ uždavinius, t. y. mažais kiekiais pateikiamos įdomios problemos, jos sprendžiamos įvairiais būdais, ieškoma teorinio pagrindimo, jo mokomasi ir sprendžiant šiuos uždavinius.

Prie „Bebro“ konkurso jau prisijungė 68 pasaulio šalys, o „Bebro“ edukacines veiklas savo šalyse įgyvendina tokios aukštosios mokyklos kaip Oksfordo universitetas (Didžioji Britanija), Masačusetso technologijų institutas (JAV), Federalinis technologijos institutas (Šveicarija), Vaterlo universitetas (Kanada) ir daugelis kitų. „Bebro“ veiklas Jungtinėje Karalystėje parėmė net kompanija „Google“.

„Šalys paramą „Bebro“ konkursui gauna įvairiais būdais: vienose jį finansuoja švietimo ministerijos (pavyzdžiui, Vokietijoje, Nyderlanduose, Austrijoje), kitose gaunamas nuolatinis finansavimas iš lošimų verslo (pavyzdžiui, Kroatijoje), kitur jį remia įvairios privačios kompanijos (pavyzdžiui, Prancūzijoje, Estijoje, Airijoje), dar kitos šalys apmokestina dalyvavimą konkurse ir pan. „Google“ visuomet žvalgosi į naujoves, seka įdomias edukacines veiklas, tad nestebina, kad parėmė konkurso rengėjų metinius susitikimus ir prisidėjo prie tarptautinio „Bebro“ tinklalapio sukūrimo. Be to, vietinės „Google“ atstovybės ne kartą parėmė tose šalyse vykstančius „Bebro“ renginius“, – pasakoja prof. V. Dagienė.

„Bebro“ uždaviniai – etalonas pasauliui

„Bebro“ idėjos autorė pagal naujas technologijų mokymo tendencijas sukūrė ir pasauliui pasiūlė metodą, kuris parodė, kaip galima patraukliai ir giliai mokyti informatikos mokyklose. Pasak jos, taip šiame moksle atsirado žaidybiškumo, kūrybiškumo elementų, kurie leido perteikti svarbiausias informatikos žinias labai patraukliai ir priimtinai moksleiviams. Naudojantis „Bebro“ uždaviniais  įgyjami informatikos mokslo pagrindai, suvokiamos formulės, ugdomos išliekamąją vertę turinčios ir ateityje bet kurioje gyvenimo srityje praversiančios kompetencijos: kūrybinis problemų sprendimas, problemų analizė ir dekomponavimas, struktūrinis projektavimas, sisteminis vertinimas, algoritmavimas, konstravimas, gilusis mąstymas, praktinis technologinių žinių taikymas.

Kaip ši idėja taip sparčiai ir plačiai pasklido po pasaulį, mokslininkė ir pati tik spėlioja.

„Tikriausiai tinkamu metu pasiūlėme ypač aktualių kompetencijų ugdymo būdą, kurį nuo pat pradžių entuziastingai priėmė ir parėmė tarptautinė informacinių technologijų ekspertų bendruomenė iš kaimyninių šalių: Estijos, Latvijos, Nyderlandų, Vokietijos“, – sako prof. V. Dagienė.

Nors nėra visuotinio susitarimo, kad mokiniai mokyklose turėtų išmokti programuoti, tačiau daugelis pasaulio šalių sutarė dėl poreikio šiuolaikinius mokinius mokyti informatinio mąstymo jau nuo pirmos klasės. Vilniaus universiteto mokslininkė pirmoji parodė kelią, kaip būtų galima mokyti informatinio mąstymo, ir „Bebro“ uždaviniai tapo etalonu viso pasaulio mokyklose.

Anot prof. V. Dagienės, informatinis mąstymas XXI a. yra būtinas sprendžiant bet kurią problemą. Be to, jis glaudžiai siejasi su neuromokslais, mašininiu mokymusi ir dirbtiniu intelektu. Kaip teigia „Bebro“ tinklo iniciatorė, atsižvelgiant į aktualijas, turime rengti žmones, kurie mokės ne tik naudotis naujausiomis technologijomis, bet ir patys jas kūrybiškai perkurti ir sukurti visiškai kitokias.

„Bebras“ įtraukiamas į ugdymo programas

„Bebro“ tinklas ėmė plėstis tokiu greičiu, kad prireikė atskiro jį koordinuojančio ir veiklos kokybę užtikrinančio organo – buvo įsteigta valdyba (sudaryta iš 7 pasaulio šalių informacinių technologijų ekspertų). Be to, teko sugriežtinti šalių narių priėmimo į „Bebro“ edukacinį tinklą taisykles. Pernai iš 14 pateiktų prašymų buvo patenkinti tik 3.

„Šalims, norinčioms įsitraukti į „Bebro“ edukacinį tinklą, dvejiems metams suteikiamas stebėtojo statusas, kad būtų įvertintas jų pasirengimas ir gebėjimas organizuoti ugdomąją veiklą. Narėmis gali tapti visus reikalavimus atitinkančios nekomercinės švietimo organizacijos (dažniausiai tai būna universitetai), ugdymo centrai, įsitraukia kai kurių šalių švietimo ministerijos“, – pasakoja valdybos prezidentė prof. V. Dagienė.

Į „Bebro“ tinklą gali įsitraukti tik tos šalys, kurios turi grupę informatikos mokslininkų, sutinkančių koordinuoti šį projektą. Šalys turi įsipareigoti kasmet vykdyti „Bebro“ konkursą ir užtikrinti jo prieinamumą bei lygias dalyvavimo galimybes visoms šalyje esančioms bendrojo ugdymo mokykloms ir jų moksleiviams. Jos taip pat turi turėti pakankamą technologinę infrastruktūrą, reikalingą „Bebro“ veikloms vykdyti.

Išrinkta ir kasmet atnaujinama „Bebro“ valdyba reguliuoja naujų narių priėmimą, užtikrina ir išlaiko aukštą „Bebro“ edukacinių veiklų kokybės kartelę, bet nekontroliuoja, kaip „Bebro“ idėjos plinta šalyse narėse, kokios veiklos vykdomos ir pan. Todėl kartais net kelia nuostabą, kaip kūrybiškai ir savarankiškai tos idėjos plėtojamos atskirose šalyse.

„Pvz., vokiečiai, čekai, austrai, šveicarai, italai kasmet leidžia „Bebro“ uždavinių knygutes mokiniams ir knygas mokytojams. Olandai taip ištobulino „Bebro“ technologinę infrastruktūrą, kad dabar teikia technologines paslaugas ir kitoms šalims narėms. Jie įsteigė „Bebro“ kompaniją savo šalyje ir įregistravo „Bebro“ mokymo paslaugas JAV. Prancūzijoje ne tik rengiami konkursai, bet sukurtos ir mokytojų mokymosi platformos, kur mokomasi kartu su mokiniais. Australijoje apskritai nacionalinėse informacinių technologijų ugdymo programose vyrauja „Bebro“ metodika. Beje, prancūzai, be „Bebro“, išplėtojo ir kitą sistemą, vadinamą „Algorea“ (programavimo mokymosi sistema)“,  – pasakoja „Bebro“ idėjos pradininkė.

Į Lietuvos pradinį ugdymą informacinės technologijos taip pat žengia su „Bebro“ uždaviniais priešakyje, bet mokytojams reikalingas papildomas pasirengimas, kad galėtų dirbti su vaikais šioje informatinio mąstymo srityje.

Prof. V. Dagienė apgailestauja, kad nei Lietuvoje, nei pasaulyje dar nėra parengta visavertė mokomoji informatinio mąstymo ugdymo medžiaga mokytojams, bet viliasi ateityje aktyviau prisidėti plėtojant šią sritį.

„Su šalimis narėmis svarstome, kaip mokytojams etapais, žingsnis po žingsnio pateikti mokomąją medžiagą, kurios pasaulyje dar nėra. Turiu idėją pagal tam tikrus atskirus uždavinių teminius blokus parengti mokomąją medžiagą ir mokytojams“, – ateities planais dalijasi „Bebro“ tinklo koordinatorė.

Po 200 naujų uždavinių kasmet

2018 m. „Bebro“ konkurse dalyvavo per 2,3 mln. moksleivių visose šalyse narėse. Lietuvoje jame kasmet dalyvauja vidutiniškai 40 tūkst. moksleivių.

Kaip teigia pasaulinio „Bebro“ tinklo koordinatorė prof. V. Dagienė, šiame informatinio mąstymo ugdymo tinkle reikia užtikrinti kokybišką veikimą dviem lygmenimis: tai medžiagos (uždavinių) ir technologijų parengimas.

„Konkurso metu turi vykti sklandi registracija, turi būti patikimi duomenys iš mokyklų, su mokyklomis palaikomas nuolatinis kontaktas, varžybų sistema turi veikti saugiai ir patikimai,  uždaviniai turi būti pateikiami aiškiai, originalios iliustracijos ir pan.“, – aiškina organizatorė.

Mokslininkė įsitikinusi, kad pasaulinio konkurso parengiamieji darbai kelia ne tik mokytojų kompetencijas, bet ir visą tos šalies informacinę kultūrą.

Kita sritis, kurią konkursui turi užtikrinti šalys narės, yra kokybiškų uždavinių sukūrimas ir atrinkimas. Uždavinių bankas konkursui kasmet yra kaupiamas prašant kiekvienos narės pateikti po 7–10 uždavinių. Parengtos užduotys yra ekspertuojamos. Tam sukurta speciali užduočių ekspertavimo programa. Išanalizuojama kiekvieno uždavinio idėja, tekstas, sprendimai. Galiausiai balsuojant atrenkama apie 200 geriausiai parengtų informatikos uždavinių.

Uždavinius šalys kuria remdamosi informacinių technologijų mokslo konceptais, jie pritaikomi moksleiviams pagal amžių ir skirstomi į 6 kategorijas (nuo 1 iki 12 klasės).

Ugdant svarbi pusiausvyra

„Tarptautinio konkurso „Bebras“ užduočių formavimas – sunkus procesas, nes skirtingų šalių mokyklose informatikos mokymo lygis ir metodika labai skiriasi. Todėl informatikos mokslininkai turi konsultuotis, tartis ir prieiti prie bendros praktikos“, – apie uždavinių pasauliniam mokinių konkursui kūrimo procesą pasakoja profesorė.

Tačiau pagrindiniai principai yra paprasti – uždaviniai turi būti patrauklūs, atspindėti informatikos mokslo pagrindus, turėti išliekamąją vertę, lavinti informatinį mąstymą.

„Pateikiami uždaviniai nėra skirti išmokyti naudotis informacinėmis technologijomis, teikti konkrečias technines žinias, o labiau – motyvuoti, pritraukti ir parodyti informatikos mokslo gilumą, patrauklumą, ugdyti gebėjimus pastebėti dėsningumus, perkelti sprendimo būdus iš vieno uždavinio į kitą, vieną informaciją sieti su kita“, – sako prof. V. Dagienė.

Anot jos, uždaviniais siekiama pateikti alternatyvą standartizuotiems testams, mokinių (ypač pradinukų) dėmesį patraukti įdomiomis istorijomis.

„Aš nesu kraštutinumų šalininkė ir nesakau, kad reikėtų visiškai atsisakyti standartizuotų testų mokyklose. Reikia stengtis derinti įvairius dalykus, įžvelgti kiekvieno gerąsias puses ir jomis naudotis, atsižvelgti į šiandieninį rinkos – kūrybingų darbuotojų – poreikį. Šalys, kurios yra pasiekusios pusiausvyrą mokymosi sistemoje, smarkiai pirmauja švietimo srityje“, – aiškina profesorė.

Informatinis mąstymas – PISA tyrime

Prof. V. Dagienės veikla, susijusi su informatinio mąstymo ugdymu, sukėlė tikrą perversmą informacinių technologijų mokymo srityje, o jos sukurta metodika tapo pasaulio mokslininkų tyrinėjimo objektu.

Templo universiteto (JAV) mokslininkai nagrinėja „Bebro“ metodiką kaip kūrybišką problemų sprendimo įgūdžių ugdymo ir lavinimo priemonę, ta tema net parengta mokslinė disertacija. Miuncheno universiteto (Vokietija) mokslininkai atliko keletą tyrimų, kuriais aiškinosi, kaip „Bebro“ uždaviniai koreliuoja su tarptautinės mokinių pasiekimų vertinimo programos PISA uždaviniais ir kaip jie veikia kognityvinį mokinių mąstymą.

PISA matuoja mokinių matematinį ir gamtamokslinį raštingumą, skaitymo gebėjimus ir edukacinę aplinką. Tačiau per pasaulį nusiritusi informatinio mąstymo ugdymo banga pakoregavo ir PISA tyrimo metodiką – 2021 m. programoje numatoma pateikti ir informatinio mąstymo užduočių.

Pateko į Gineso rekordų knygą

Kaip teigia prof. V. Dagienė, darbas įvairių kultūrų ir įvairaus lygio informatinio ugdymo specialistų komandoje skatina kurti naujas idėjas, verčia nuolat tobulėti.

V. Dagienės ir jos doktorantų vedamos masiškiausios programavimo pamokos (712 mokinių) metu, kuri vyko informacinių technologijų ir verslumo renginyje „SWITCH 2016“, buvo pasiektas pasaulio Gineso rekordas. O už indėlį į informatikos dalyko mokymą profesorė iki šiol gauna reikšmingus Lietuvos ir pasaulio mokslo bendruomenės apdovanojimus. Tačiau pati mokslininkė didžiausia jos daugiamečio darbo sėkme ir apdovanojimu laikytų išpuoselėtą informatinio mąstymo ugdymo kultūrą ir nuolatinę stipraus informacinių technologijų specialistų tinklo plėtrą.

Masiškiausia programavimo pamoka pasaulyje. SWICH nuotr.

„Bebro“ tinklo informacinių technologijų ekspertų kolektyvui rūpi ugdyti ne tuos žmones, kurie gebės naudotis technologijomis (nes naudosis visi), bet tuos, kurie gebės kompleksiškai mąstyti ir kurti modernias aukštąsias technologijas ateityje“, – sako prof. V. Dagienė.