Informatické myšlení

Stránka ve výstavbě

Na této stránce se právě pracuje. Prosím needitujte tuto stránku, dokud na ní zůstává tato šablona. Předejdete tak editačnímu konfliktu. Jestliže uběhla od poslední editace doba alespoň dvou dnů, neváhejte tuto šablonu odstranit.

Pokud mluvíme o Informatickém myšlení (Computational Thinking), myslíme tím druh myšlení, které nám pomáhá popsat problém, analyzovat ho a následně najít řešení, které bude nejlepší pro danou situaci.

Charakteristika

Informatické myšlení se v posledních desetiletých stalo jednou z našich základních dovedností, minimálně u osob, které vyrůstají v digitální éře. Abychom byli schopni se v této oblasti stát kvalitními řešiteli všech překážet, je nutné, abychom se stále vzdělávali. Pojem informatické myšlení vznikl již v devatenáctém století, kdy byl často spojován s využitím kvantitativní analýzy ve vědě. Následně se objevil také v oblasti aritmetiky. V dnešní době je již často používám v souvislosti s počítači.

Jak již bylo napsáno výše, informatické myšlení je takové myšlení, které se zabývá popisem problému, jeho analýzou a následným hledáním nejefektnějších řešení. Toto myšlení svým uživatelům nabízí mnoho nástrojů a postupů, kterými se mohou při cestě za řešením řídit. Je možné ho využít v běžné praxi a my už si to ani neuvědomujeme. Například když organizujeme potraviny v lednici dle data spotřeby – vytváříme pořadí, ve kterém je nutné danou věc spotřebovat, určujeme tak její prioritu.

Základní dovednosti uživatele

Několik příkladů dovedností, které by měl uživatel Informatického myšlení využívat:

• logicky vybrat řešení, které je pro danou situaci nejlepší
• plánování a řízení činností, které v průběhu vyvstanou
• tvoření a detailní popis postupů, které by měly uživatele dovést k uspokojivému cíli (i v případě, že se do popisu podívá i jiný uživatel než jeho autor)
• srovnání aspektů problémů a následné vyhodnocení, které jsou důležité a které nejsou relevantní
• uspořádání souborů dat, aby byla přehledná a schopná dalšího použití
• použití jazyků, které využívají počítače, roboti a umělá inteligence

Fáze procesu informatického myšlení

Pokud chceme při řešení problému postupovat dle informatického myšlení, je důležité se řídit základními fázemi:

• nalezení a definování problému
• rozčlenění vztahů a prozkoumání dat
• aplikace modelů a situací
• zúžení řešení, formulování vhodného řešení a stanovení posloupnosti kroků
• testování, přenášení a zlepšování postupu řešení problému

Řešení problémů a koncepty informatického myšlení

Můžeme se setkat s jednoduchými, ale i složitými problémy. U těch jednoduchých nám velmi často poslouží „selský rozum“, abychom nalezli optimální řešení. Pokud ale narazíme na problém složitějšího charakteru, musíme se logicky také uchýlit ke složitějšímu řešení. Velmi často nám tak mohou významně pomoci koncepty informatického myšlení:

• dekompozice – dělení na menší části, které můžete lépe zvládnout
• rozpoznávání vzorů – hledání podobností mezi problémy        
• abstrakce – hledání podstatného a rozlišení od méně důležitého
• algoritmizace – návrh postupu řešení a podrobný zápis tohoto postupu

Principy informatického myšlení při výuce

Při informatickém myšlení se setkáme s následující principy:

• Pokus – omyl - Jedná se o metodu, kdy se z chyby žáci poučí a příště ji již nezopakují. Žáci se při své práci neučí uplatňovat již známé postupy. Hlavním cílem této cesty je to, aby si našli nová řešení a i nějaké sami vymysleli. Chyba je součástí učení a žáci se s ní učí pracovat. Důležitou součástí informatiky je testování a prototypování, které poskytuje průběžnou zpětnou vazbu.

• Činnostní učení - Důležité je u celého procesu přemýšlet, ne si pamatovat stálé vzorce. Cílem tohoto principu je naučit žáky, aby se naučili důvěřovat vlastním schopnostem a poctivé úvaze. Informatické myšlení je velmi kreativní. Schopnost přemýšlet a kombinovat známé postupy s nově vymyšlenými umožňuje řešit nové problémy. Základem výuky by nemělo být vysvětlování ze strany učitele, ale aktivita žáků.

• Vytrvalost - Má smysl práci věnovat i více času, důležité je se dobrat k řešení. Žáci jsou vedeni k tomu, že má smysl souvisle na něčem pracovat třeba i několik dní, a nacházet potěšení v soustředěné práci nikoli v rychlém střídání „zábav“. Žáci jsou vedeni k tomu, aby neúspěch nebrali jako porážku, ale jako šanci jak se zlepšit a zvýšit své úsilí.

• Spolupráce - Problémy, které každý den řešíme jsou stále více komplexnější. Aby bylo nalezeno jejich řešení, je nutné, aby se na jejich řešení podílelo více lidí v týmech. Žáci jsou učeni kooperaci, kombinování silných stránek jednotlivců a samozřejmě nesmí chybět schopnost komunikovat. Žáci by měli být schopni dorozumět se s ostatními nad řešeným problémem – aby konkretizovali svoje myšlenky a detailně je formulovali. Díky tomu je pak snadnější porozumět danému problému a učí se efektivně komunikovat v praxi.

Informatické myšlení a programování

Pod pojmem programování si každý představí něco jiného, ale většinou vždy se nám vybaví spojení s počítačem, tvoření aplikací a třeba i kódování. Pokud jde o výuku žáků, se základy této oblasti se seznamují již v všeobecném základu školní docházky. Informatické myšlení s programováním souvisí velmi úzce. Žáci při studiu zjišťují, že stroj může zpracovávat i složitější úkoly, a tak se je učí formulovat a zapisovat. To je velmi výhodné pro rozvoj informatického myšlení.

Mezi další výhody můžeme také počítat rychlou zpětnou vazbu, a to velmi jednoduše - program pracuje tak, jak jsme si ho představovaly nebo ne. Následné poučení se z vlastních chyb a oprava je jednou ze základních rysů informatického myšlení. Nejvíce je tato výhoda viditelná u programování robotů, kdy je možné rovnou po programování možné sledovat jejich chování.

Odkazy

Související články

Digitální gramotnost

Informační technologie (IT)

Informační gramotnost

Scratch

Externí odkazy

Informatické myšlení

Klíčová slova

Informatické myšlení, Informační technologie, Digitální gramotnost