Informatika

Ta tema spodbuja kritično razmišljanje o tehnološkem napredku in njegovih pozitivnih ter negativnih družbenih posledicah, kar dijake opremi z vedenjem, potrebnim za ozaveščeno in odgovorno delovanje v digitalnem svetu.

Tema Učinki računalništva in informatike je pomembna pri sklepanju o tem kako bodo tehnologije vplivale na naša življenja v prihodnosti in v katero smer se bo nadaljeval tehnološki razvoj. V resnici tega ni mogoče natančno napovedati, bolje pa si lahko predstavljamo prihodnost (in se nanjo pripravimo), če razumemo, kako se je svet zaradi digitalnih tehnologij spremenil v zadnjih 50 letih. O dijakih pravimo, da so se rodili v digitalni svet, zato »stari« analogni svet poznajo morda le iz pripovedovanja staršev ali medijev. Treba jim je pomagati razumeti, kako, kaj in zakaj so se zgodile takšne korenite spremembe v družbi ter okolju.

Didaktična priporočila: Tej temi je v prvem letniku namenjeno relativno malo časa, zato naj učitelj kombinira frontalno predavanje s skupinskim delom dijakov. Učitelj izbere primere tehnoloških izumov, ki so korenito spremenili svet. Ob teh primerih naj prikaže, kakšno je bilo nekoč življenje brez teh tehnologij. Pri tem naj omenja pozitivne in negativne vplive na posameznika, družbo ter okolje (poraba energije, odpadki, uničevanje okolja, odtujenost ...). Nato naj učitelj vodi razgovor v smeri novih možnosti, ki jih lahko človeštvo (izboljšana logistika, pametna mesta, izobraževanje, reševanje problemov) in posameznik izkoristita za trajnostno, uspešno in zadovoljujoče življenje. Učitelj naj vsakih deset minut frontalno predavanje prekine z dejavnostjo za dijake z raznimi vnaprej pripravljenimi vprašanji. Na primer: 1. Kako bo tehnologija v prihodnjih desetletjih vplivala na to, kako se učimo, bivamo in delamo? 2. Kakšne so lahko posledice digitalnega prepada med tistimi, ki imajo dostop do naprednih tehnologij, in tistimi, ki ga nimajo? 3. Kako bodo digitalne tehnologije vplivale na zasebnost in varnost posameznikov? 4. Ali lahko tehnologija reši ključne okoljske izzive, s katerimi se soočamo danes? 5. Kako bosta umetna inteligenca in robotika vplivali na etične dileme v družbi? 6. Kako naj družba uravnava uporabo in razvoj tehnologij, da ne bo prišlo do zlorab? 7. Kakšno vlogo igrajo družbeni mediji pri oblikovanju naših političnih in družbenih mnenj? 8. Kakšne etične izzive prinaša tehnologija oblikovanja genov, kot je CRISPR, in kako naj družba obravnava te izzive? 9. Ali bi morali imeti roboti in umetna inteligenca pravice? Če da, kakšne? 10.

Didaktična priporočila: Kakšen vpliv imata nenehno spremljanje in zbiranje podatkov s strani tehnoloških podjetij na našo avtonomijo? 11. Ali bodo tehnološke inovacije v prihodnosti povečale ali zmanjšale svetovno neenakost? 12. Kakšne bodo posledice, če družbi ne bo uspelo nadzorovati razvoja in uporabe umetne inteligence? Dijaki naj o vprašanjih razpravljajo v skupinah, svoje ugotovitve pa predstavijo ali zapišejo na digitalne table (Padlet, JamBoard …). Pomembno je, da učitelj da besedo vsakemu dijaku ali da vsaj spodbudi razpravo v skupinah tako, da vsi člani skupine povedo svoje mnenje.

Didaktična priporočila: Za razvoj kompetence in nabora skupnih ciljev Zamišljanje trajnostnih prihodnosti ( (2.3.1.1)) lahko učitelj spodbudi učence k razpravi o vplivih digitalne tehnologije na trajnostni razvoj, s poudarkom na razumevanju mogočih prihodnjih scenarijev. Aktivnost lahko poteka kot vodena razprava, kjer dijaki na podlagi znanja in znanstvenih virov ocenjujejo pozitivne in negativne vplive digitalnih tehnologij na okolje, gospodarstvo in družbo. Dotaknejo se lahko tudi etičnih dilem in zakonskih omejitev ( (1.2.2.1), (1.2.2.2)), ki so potrebne zaradi vpliva umetne inteligence in družbenih omrežij na regulirana področja, kot so volitve in volilne kampanje, spodbujanje čezmerne rabe digitalnih tehnologij (ekonomija pozornosti) idr. S takšno dejavnostjo bodo dijaki razvijali trajnostno naravnano mišljenje, kar jim bo pomagalo pri oblikovanju stališč in odnosa do odgovorne rabe digitalnih tehnologij. Učitelj bi dejavnost lahko izvedel v naslednjih korakih: V uvodu bi dijakom predstavil cilje trajnostnega razvoja in poudaril, kako digitalna tehnologija vpliva na trajnostnost (npr. vpliv na okoljske vire, energetsko porabo modelov umetne inteligence, podatkovnih centrov … digitalno pravičnost, dostop do informacij, recikliranje e-odpadkov itd.). Nato bi se dijaki razdelili na manjše skupine, v katerih bi vsaka skupina razpravljala o enem vidiku vpliva digitalne tehnologije na trajnostnost (npr. digitalna tehnologija in okolje, digitalna tehnologija in družbena pravičnost, digitalna tehnologija in gospodarstvo). Vsaka skupina bi oblikovala dva scenarija:

Didaktična priporočila: mogoči scenarij (verjeten razvoj ob trenutnih trendih),

Didaktična priporočila: želeni scenarij (kako bi morala digitalna tehnologija podpirati trajnostnost v prihodnosti). Na koncu bi sledila skupna razprava, kjer bi skupine predstavile svoje scenarije, dijaki pa bi ocenili, kateri scenariji so bili najbolj trajnostni in zakaj. Učitelj bi vodil razpravo in spodbujal kritično razmišljanje ter povezoval ugotovitve s konceptom trajnostnega razvoja. Dijakom je treba pokazati rabo orodij za citiranje in navajanje virov (ter izdelavo kazala virov), ki so vgrajeni v urejevalnike besedil in spletna orodja, kot je na primer Zotero. Dijakom se zaradi uporabe teh orodij ni treba ukvarjati z značilnostjo posameznega sloga citiranja (na primer APA, CMOS, IEEE …), ampak v obrazec samo vpišejo ustrezne podatke in izberejo slog. Vse ostalo izpiše/citira/navede in uredi urejevalnik besedil. Pri licencah je treba predstaviti značilnosti in razlike med licenco CC in licenco Copyright. Učence se spodbuja, da na svoja gradiva umestijo licenco CC, pri tem pa izberejo ustrezne lastnosti (CC BY, SA, NC, ND). Dodatna navodila in opise najdejo na spletni strani Ustvarjalnagmajna.si in v okvirju digitalnih kompetenc DigComp 2.2 za kompetenco 3.3 Avtorske pravice in licence ( https://aplikacijaun.zrss.si/api/link/ncuzo7y ) (4.3.3.1) .

Pri tej skupini ciljev želimo , da dijaki:: » spoznajo različna inženirska področja, ki vključujejo računalništvo in informatiko.

Pri tej skupini ciljev želimo , da dijaki:: razumejo, kako se področja prepletajo pri razvoju tehnologij in reševanju družbenih izzivov.

Pri tej skupini ciljev želimo , da dijaki:: kritično ocenijo, katera področja jih zanimajo in kako lahko svoje interese povežejo s študijsko izbiro po koncu srednje šole. Učitelj lahko na začetku sklopa (dveh ur) prične z mehčanjem stereotipov o računalništvu in informatiki ter s predstavitvijo interdisciplinarnosti različnih področij. Z dijaki lahko naredi miselni eksperiment (10 min.) » Kdo

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: » dijake vpraša, kakšno podobo imajo o računalništvu in informatiki,

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: dijaki skupinsko zbirajo ključne besede, asociacije in jih pišejo na tablo (npr. programer, gamer, umetna inteligenca, heker …),

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: učitelj pokaže nekaj slik poklicev (mehatronik, biomedicinski inženir, avtomatizacija v industriji, elektroinženir, telekomunikacijski inženir) in vpraša: »Ali ti poklici vključujejo računalništvo?« Nato razdeli dijake v skupine po 3–4 in vsaki skupini dodeli en sodoben tehnološki izdelek ali rešitev, npr.:

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: pametna ura,

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: avtonomni avtomobil,

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: industrijski robot,

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: telekomunikacijsko omrežje (5G),

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: medicinska diagnostika z UI. Skupine pri tej dejavnosti razmišljajo (15 min.):

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Katere inženirske smeri sodelujejo pri razvoju tega izdelka/rešitve?

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Kako se pri tem uporabljata računalništvo in informatika?

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Kateri poklici pri tem sodelujejo? Skupine po razpravi na kratko predstavijo svoje ugotovitve. Nato lahko učitelj prikaže povezavo računalništva in informatike z različnimi inženirskimi področji na konkretnih primerih (20 min.):

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: strojništvo (avtomobilska industrija, 3D-modeliranje, programska oprema CAD),

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: mehatronika (pametni stroji, industrijski roboti, avtomatizacija),

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: elektrotehnika (razvoj čipov, internet stvari, komunikacijski sistemi),

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: biomedicinska tehnika (medicinska diagnostika, računalniška tomografija),

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: telekomunikacije (mobilna omrežja, internetna infrastruktura, optična vlakna). Učitelj lahko dijake spodbuja, da razmišljajo o interdisciplinarnosti področij in o tem, kje bi lahko v prihodnosti sami našli svoje mesto. V drugi šolski uri se dijaki razdelijo v skupine in dobijo nalogo (30 min.) z naslednjimi navodili:

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Predstavljajte si, da ste ekipa strokovnjakov in razvijate nov tehnološki izdelek ali rešitev za prihodnost (npr. pametno mesto, zelena energija, digitalno zdravstvo).

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Katera inženirska področja bodo sodelovala pri tem projektu?

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Kako bosta računalništvo in informatika igrala ključno vlogo?

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Kakšni poklici bodo vključeni? Skupine oblikujejo kratko predstavitev (lahko s plakatom ali z digitalnim orodjem) in na koncu predstavijo svoje ideje. Na koncu sledita refleksija in razmislek (15 min.) o lastni karierni poti, pri čemer lahko učitelj zastavi naslednja vprašanja:

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Katera področja so vas najbolj pritegnila?

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Ste ugotovili, da vas zanimajo poklici, na katere prej niste pomislili?

Je računalnikar oz . informatik? «, tako da:: Kako boste raziskovali naprej, preden izberete študijsko pot? Dijaki lahko delijo svoja razmišljanja, učitelj pa poudari, da se računalništvo in informatika uporabljata na širokem spektru področij in da je ključno raziskovati možnosti zunaj klasičnih izbir. Z opisano dejavnostjo bodo dijaki dobili širšo sliko o tem, kako se računalništvo in informatika prepletata z različnimi inženirskimi smermi, kar jim lahko pomaga pri informiranem odločanju o nadaljnjem izobraževanju.