Diplomski Rad FIL Zna Aj Didakti Kih Principa u Nastavi Stranog Jezika Nina Vrane
DIPLOMSKI RAD Programiranje u nastavi...
Transcript of DIPLOMSKI RAD Programiranje u nastavi...
Sveučilište u Zagrebu
Filozofski fakultet
Odsjek za informacijske znanosti
DIPLOMSKI RAD
Programiranje u nastavi informatike
Mentorica:
dr.sc. Kristina Vučković
Studentica:
Danijela Miklec
Zagreb, oţujak, 2011.
2
SADRŢAJ
1.Uvod………………………………………………………………………..…3.
2. Programiranje i informatička pismenost……………………..…….……..…..4.
2.1 Informatika u školama………………………………………………...…4.
2.2 Statistika u Hrvatskoj………………………………………………...….5.
2.3 Vještina programiranja……………………………………………….…7.
2.4 Java preuzima dominaciju?.....................................................................10.
3. Programiranje i informatika u školama izvan Hrvatske………………….….15.
3.1. Informatika u SAD-u…………………………………………………………..16.
3.2. Informatika u Australiji…………………………….…………………………17.
3.3. Informatika na Malti……………………………………………………….….18.
3.3.1. Osnovna škola………………………………………………………...19.
3.3.2. Srednja škola……………………………………………………….…21.
4. Programiranje i informatika u hrvatskim školama………………………….24.
4.1 Strategija razvoja informacijskog društva……………………………………24.
4.2. Nacionalni kurikulum………………………………………………………….26.
4.3. Osnovna škola………………………………………………….………………27.
4.3.1. Izborna nastava………………………………………………………28.
4.3.2. Izvannastavna aktivnost……………………………………….…….29.
4.4. Bolji koncept znanja………………………………………………………...….39.
4.5. Srednja škola………………………………………………………………..….31.
4.5.1. Gimnazije…………………………………………………………..…31.
4.5.2. Strukovne škole…………………………………………………….…33.
5. Zaključak…………………………………………………………………….36.
6. Literatura………………………………………………………………….…38.
3
1. Uvod
Informacijska i komunikacijska tehnologija u suvremenom je svijetu vrlo bitan
element društva. Svakodnevno smo okruţeni velikom količinom podataka i susrećemo se s
novim tehnološkim dostignućima koja nam se vrlo brzo ugraĎuju u svakodnevni ţivot. To je
jedan od razloga zbog čega je vaţno detaljno odrediti strategiju njena razvoja. Tu veliku
vaţnost igra obrazovanje. Ono je temelj nastavka razvoja tehnologije, ali i garancija njene
uspješne primjene u svim segmentima ţivota.
Stoga će poglavlja ovog diplomskog rada detaljno analizirati pristup, ciljeve, temelje i
ideju nastave informatike uopće, s naglaskom na nastavi programiranja.
U prvom poglavlju cilj mi je definirati okvir pojma informatike i informacijske
tehnologije. Valja takoĎer sagledati kakva je prošlost iza nas i koliko se brzo informatizacija
odvijala u Hrvatskoj. Statistički podaci Eurostata mogu konkretno pokazati u kolikoj se mjeri
ta tehnologija razvijala posljednjih godina. U početnom ću se poglavlju takoĎer osvrnuti na
razvoj računala i programskih jezika. U kolikoj su mjeri danas zastupljeni programski jezici?
Ako se uopće moţe govoriti o tome, koji je jednostavniji? Ili popularniji? Te na koji se način
klasificiraju? Ključno pitanje na koje ću pokušati dati odgovor u ovom radu je moţe li se
izdvojiti programski jezik najpogodniji za poučavanje programiranja.
U drugom je poglavlju napravljen pregled načina izvoĎenja nastave informatike i
programiranja u školama u svijetu. Za detaljniju usporedbu uzela sam obrazovni sustav
Australije, SAD-a i Malte kao reprezentativne sustave iz različitih dijelova informatički
razvijenog svijeta. U potpuno različitim konceptima strukture obrazovanja pokušala sam naći
zajedničke točke, ali i bitne razlike u nastavi informatike i programiranja. Detaljnije sam
analizirala obrazovni sustav Malte koji je po strukturi ustroja škola jednostavniji od
britanskog modela, a kurikulum je gotovo u potpunosti preuzet. Istaknula sam britanski
obrazovni sustav zbog geografske blizine i zajedničkih europskih ideja koje bi nas trebale
voditi prema istom cilju.
U trećem poglavlju detaljno ću analizirati stanje u hrvatskom kurikulumu nastave
informatike osnovnih i srednjih škola. Usporedit ću smjernice iz dokumenata poput HNOS-a i
nacionalnih strategija razvoja informacijske tehnologije i društva i Nacionalnog okvirnog
kurikuluma kao ideje, i onoga što je realizirano do danas.
4
2. Programiranje i informatička pismenost
Organizirano prenošenje znanja i informacija kao vještina postoji zasigurno još od
prvih ţivotnih zajednica čovjeka. Od početaka pismenosti postoje zapisi o metodama,
načinima i sadrţajima koji su se meĎu ljudima prenosili. Od antičkih škola do onih kakve
danas poznajemo, metodologija poučavanja nije bitno izmijenjena te se i dalje u osnovi
zasniva na ponekad oprečnim, ali raznovrsnim filozofijama o ljudskim vrlinama i vještinama.
Moderna pedagogija i didaktika razlikuju se većim mogućnostima koje današnji učenici imaju
u smislu vrlo široko podijeljenih područja ljudskoga znanja. Učenici danas imaju veće
mogućnosti dolaska do informacija kao i značajan izbor nastavnih pomagala i sredstava koje
koriste njihovi nastavnici. Svemu tome pridonijela je informatizacija koja je u nekoliko
godina promijenila čitavu koncepciju odrţavanja nastave.
Iako je u svijetu informatika, kao i informatička pismenost (koju Taylor definira prije
nekoliko desetaka godina (Benderson, 1983.) kao potpuno pogrešan termin jer bi ispravan
trebao biti 'programing literacy', odnosno pismenost programiranja), prisutna već
desetljećima u obrazovanju i svakodnevnom ţivotu, Hrvatska je malo kasnila u razvoju.
Ponajviše zbog ekonomskih i zato tehnoloških razloga slabe razvijenosti. Nikako ne zbog
slabijih potencijala njenih stanovnika. To je vidljivo iz činjenice da smo vrlo brzo uhvatili
korak sa svijetom te je danas gotovo svaki učenik ili student svakodnevno u kontaktu s
informacijskim i komunikacijskim tehnologijama.1
2.1 Informatika u školama
Informatizacija i umreţavanje Hrvatske odvijali su se vrlo brzo, a tome je najbolji
svjedok prijelazna generacija kojoj sama pripadam. S računalima smo se kao djeca susretali
na televizijskim ekranima i u znanstveno–fantastičnim filmovima. Za učenike roĎene
polovicom osamdesetih nastava informatike u osnovnoj školi svela se na nekoliko sati
informatike u okviru nastave tehničke kulture. Govoreći iz generacijskog iskustva radilo se o
upoznavanju računala Commodore 64 i Orao (8-bitno kućno mikroračunalo), a tek je u
ponekoj školi postojao entuzijast koji je odrţavao nastavu programiranja i robotike u višim
razredima. U to je vrijeme u SAD-u objavljena 'Biblija' informatike, 'Structure and
Interpretation of Computer Programs' od strane MIT pressa. Taj prvi udţbenik računalnog
1 IKT DOM; Eurostat; http://www.e-hrvatska.hr/sdu/hr/ProgramEHrvatska/Provedba/ICTstatistika.html
5
programiranja i danas se koristi na prestiţnom sveučilištu MIT, kao i na mnogim ostalim
sveučilištima.2
Srednja škola sredinom devedesetih prošlog stoljeća značila je u većini škola jedan do
dva sata informatike tjedno, što se odnosilo na jednu ili dvije godine četverogodišnjeg
srednjoškolskog obrazovanja. Tada se pozornost posvećivala matematičkom dijelu
informatike, a mreţe ili programiranje nisu bili u okviru nastavnog programa. Nastavnici u
srednjim školama su gotovo isključivo bili bivši studenti PMF-a. U matematičkim se
gimnazijama, onima koje su imale takve financijske mogućnosti da su posjedovale
informatički opremljenu učionicu, programiralo uglavnom u Pascalu sve četiri godine, uz
nedostatak metodičkih priručnika i s računalima koja su pohranjivala svoje podatke na 5,25''
diskete. O lokalnoj ili širokopojasnoj mreţi tek se počinjalo govoriti.
Stvari su se razvijale vrlo brzo, na prvoj godini studija, 2003 godine, meĎu
dvjestotinjak studenata koji su upisali smjer Informatologije, na jednom je predavanju njih
malo više od deset reklo kako nema osobno računalo, a velika većina još uvijek kod kuće nije
imala pristup Internetu. Kroz pet godina situacija se u potpunosti izmijenila te danas uz rijetke
iznimke svaki učenik osnovnoškolac posjeduje umreţeno osobno računalo o čemu svjedoče i
statistički podaci.3
2.2 Statistika u Hrvatskoj
U skladu s Nacionalnim programom za pristupanje Europskoj uniji tijekom 2007.
godine započele su aktivnosti vezane uz uspostavljanje i organiziranje statistika o
informacijskom društvu po konceptu Eurostat-a. Tijekom 2008. godine započela je provedba
istraţivanja IKT POD (Uporaba informacijskih i komunikacijskih tehnologija u poduzećima) i
IKT DOM (Uporaba informacijskih i komunikacijskih tehnologija (IKT) u kućanstvima i od
pojedinaca). Istraţivanje o uporabi komunikacijskih tehnologija u kućanstvima provela je
agencija Puls u ime Drţavnog zavoda za statistiku Republike Hrvatske, a u okvirima
smjernica koje je definirao Eurostat.
Istraţivanje iz 2007. godine pokazuje kako je još uvijek niska opremljenost kućanstava
IKT-om, a širokopojasni pristup internetu zadovoljavajući je tek u gradovima i većim
naseljima. Tek je mlaĎa populacija, oni ispod 24, ta koja zaista koristi napredne tehnologije.
On-line bankarske ili ostale upravne usluge vrlo su rijetke, a ljudi ih ne koriste. Stanovništvo
2 http://mitpress.mit.edu/sicp/full-text/sicp/book/node1.html
3 IKT DOM; Eurostat; http://www.e-hrvatska.hr/sdu/hr/ProgramEHrvatska/Provedba/ICTstatistika.html
6
je slabo informatički obrazovano. Osobno računalo posjeduje 49% kućanstava, a pristup
internetu ima njih 41% (Slika1). Podaci se odnose na prva tri mjeseca.
49%55%
41%
50%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
osobno računalo pristup Internetu
IKT u kućanstvima
2007
2009
Slika1 – Prisutnost IKT u kućanstvima
Broj korisnika Interneta opada proporcionalno s godinama starosti, a najveći je broj
korisnika u dobi od 16 do 24 godine. S time da već 2007. gotovo svi Ďaci i studenti barem
jednom tjedno koriste IKT, a 86% ih koristi konkretno Internet (Slika2). Podaci se odnose na
prva tri mjeseca 2007. godine.
86%92%
51%
62%
27%
39%
7%
15%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
đaci i
studenti
zaposleni umirovljenici ostali
Korištenje Interneta
2007
2009
Slika2 – Udio korisnika Interneta
Vlada Republike Hrvatske donijela je 2006. godine Strategiju razvoja širokopojasnog
pristupa Internetu u Republici Hrvatskoj do 2008. godine s ciljem ubrzavanja i poticanja
7
daljnjeg razvoja širokopojasnog pristupa Internetu kao jednog od osnovnih temelja za
ostvarivanje društva znanja i priključivanja Republike Hrvatske razvijenim zemljama Europe.
Podaci govore o eksplozivnom rastu umreţenih domaćinstava svake godine. Prema podacima
Hrvatske agencije za poštu i elektroničke komunikacije u Hrvatskoj je u oţujku 2009. godine
zabiljeţen broj od ukupno 722.110 širokopojasnih priključaka Internetu.4
Da se ne radi samo o napretku u polju tehnološkog razvoja svjedoče podaci Hrvatskog
informatičkog zbora o broju podijeljenih ECDL diploma5. Ta institucija proteklih sedam
godina dodjeljuje u Hrvatskoj priznanje EDCL - European Computer Driving Licence,
odnosno, meĎunarodno priznatu diplomu informatičke pismenosti koju je u Hrvatskoj do
polovice 2009. godine zasluţilo oko 40.000 osoba.
IKT-DOM za 2009. godinu svjedoči o povećanju interesa za informacijske tehnologije
i povećanju broja korisnika Interneta. Radi se o devetpostotnom povećanju broja kućanstava
koja imaju pristup širokopojasnom Internetu, ali se mijenja i struktura prema vrsti pristupa te
u odnosu na 2007. godinu sada prevladava xdsl veza. Čak 79% priključaka je xdsl, 12% je
dial-up priključaka, 5% kablovskih te 4% onih koji mreţi pristupaju putem mobilnih ureĎaja.
Osvrnemo li se na podatke iz 2007. godine vidjet ćemo kako je tada omjer dial-up i xdsl bio
relativno izjednačen, a osjetno je manji bio i pristup Internetu putem mobilnih ureĎaja (xdsl
54%, dial-up 40%, kablovski internet 2%, mobilni telefon 3%).
Osobno računalo u 2009. godini posjeduje 55% kućanstava, a 50% ima neku vrstu
pristupa Internetu (Slika1). Zanimljivo je kako nije porastao broj korisnika mlaĎe populacije
već se biljeţi rast u starijoj populaciji, a u kategoriji dobi od 65 – 74 broj se popeo s 4% na
10% korisnika komunikacijskih tehnologija. Gledano pak prema radnoj strukturi, biljeţi se
rast u svim skupinama. No, najviše meĎu umirovljenicima kojih 43% koristi Internet. Podaci
se odnose na prva tri mjeseca 2009. godine.
2.3 Vještina programiranja
Navedena istraţivanja bavila su se uglavnom onime što moţemo svrstati pod pojam
računalne pismenosti, što većinom podrazumijeva korištenje postojećih aplikacija, operativnih
sustava koji se nude na trţištu te pristupanje komunikacijskim alatima poput e-mail-a,
Facebooka i sličnih te pristupanje traţenim informacijama s ciljem opće informiranosti o
4 http://www.e-hrvatska.hr/hr/e-Pokazatelji/Uporaba-informacijskih-i-komunikacijskih-tehnologija-IKT
5 http://www.e-hrvatska.hr/hr/e-Pokazatelji/Statistika-ECDL
8
trenutnim dogaĎajima u svijetu ili usvajanjem novih znanja iz ţeljenih područja putem
znanstvenih članaka i servisa koji na jednom mjestu sakupljaju enciklopedijske podatke.
Većina će se sluţiti informacijskim tehnologijama zbog toga što su ih programeri
učinili jednostavnima i pristupačnima za korištenje pa su sučelja vrlo organizirana i pruţaju
sve potrebne informacije potencijalnom korisniku. MeĎutim, u odreĎenim aplikacijama još
uvijek će korisnik morati poznavati temeljne pojmove iz područja svijeta računala kako bi u
potpunosti iskoristio ono što mu aplikacija nudi.
Računalno programiranje podrazumijeva multidisciplinarna znanja jer samo u sebi
obuhvaća razumijevanje i poznavanje pojmova iz elektronike, fizike, matematike, logike,
dizajna, ali i poznavanje područja za koja će program biti pomoćni alat. Prije upoznavanja sa
samim programiranjem potrebno je savladati osnove matematike, posebno računske operacije,
te brojevne skupove. Razlog tomu je što je programiranje sastavljeno uglavnom od
najjednostavnijih matematičkih funkcija čijom kombinacijom se dobiva ţeljeni rezultat. Da
bismo razumjeli zašto je tomu tako, potrebno je znati kako se računalo zasniva na izmjenama
impulsa električne energije, a svaki je podatak zapisan u binarnom slijedu sačuvanom u
ćelijama memorije. 'Rječnik' binarnih sljedova u ovom se slučaju naziva ASCII kod. Nadalje,
s obzirom da se uglavnom program svodi na procedure:
slijeda – izvršavanje naredbi;
dvojnog izbora – rezultat će ovisiti o zadovoljenju nekog zahtjeva;
pozitivnog kruţenja – neka matematička operacija ili više njih odvijat će se dok vrijedi
postavljeni uvjet;
negativno kruţenje - neka matematička operacija ili više njih odvijat će se dok se ne
zadovolji neki postavljeni uvjet;
višestruki izbor – s obzirom na više zadanih uvjeta vrijednosti podatak će se na
različite načine tretirati; (Dragojlović, 1987:122)
Programirati se moţe samo imajući u vidu da nam je temelj logika. Korištenjem
Boolevih operatora iz dva neovisna skupa vrijednosti dobivamo samo jedan. Primjerice,
uzmemo li da prvi skup sadrţi samo jedan član, znamenku 0, a drugi skup sadrţi znamenku 1,
korištenjem Booleovog operatora AND produkt operacije bit će skup koji sadrţi znamenku 0
jer nije zadovoljen zahtjev definiran tim operatorom da oba člana budu pozitivna, tj. sadrţe
znamenku 1.
Rezultat ta dva skupa moţe po potrebi biti i skup u čijem je sadrţaju znamenka 1, no
tada valja koristiti operator OR, njegova je vrijednost pozitivna kada je barem jedan od
9
skupova pozitivan, tj. ima član 1. U tom će slučaju kroz računalo proći impuls koji označava
vrijednost 1.
Ovakve operacije mogu se izvoditi nad velikim brojem skupova. Algoritam tada korak
po korak izvodi jednostavne operacije, a rezultat je konačan kada se sve izvedu. Niz takvih
instrukcija zapravo se zove program, a prednost je računala što nakon što se izrade instrukcije
računalo moţe neograničeno puta ponavljati operacije te ubrzati postupak kompliciranih
izračunavanja.
Problem ipak nastaje zbog toga što se svaki podatak i postupak komunikacije s
računalom mora odvijati na binarnoj razini. To nas dovodi do problema jer bi korisnik trebao
u binarne znakove prebacivati svaki podatak koji upisuje te nakon procesuiranja ponovno
izračunavati svaki podatak koji mu računalo pruţa. Kako to ne bi bilo tako, informatičari su
razvili sustav pomoćnih programa.
Prvi korak u pojednostavljenju je kombinacija binarnog i oktalnog sustava, a osim
toga uvedeni su takozvani mnemonici, tj. kratice za jednostavnije operacije poput zbrajanja ili
upisivanja vrijednosti varijable te su nazvani asembleri (sakupljači) koji su niţi programski
jezici te sluţe opsluţivanju CPU-a i memorije računala. Takvi su programi orijentirani prema
tipovima računala zbog specifičnosti graĎe pa ih zato zovemo i strojno orijentiranim jezicima.
Osim strojnog jezika moţemo reći kako postoji i simbolički jezik kojim se sluţi
programer, a on se sastoji od skupine simboličnih kratica koje nareĎuju računalu operacije. Da
bi simbolički jezik mogao funkcionirati potrebni su programi prevodioci (kompajleri) poput
FORTRAN-a, ALGOL-a ili COBOL-a koji su korišteni 60-tih i 70-tih godina prošloga
stoljeća. Razvojem računala razvijali su se i programski jezici pa je nova generacija donijela
novu vrstu programskih jezika nazvanu prevodioci (interpreteri) čiji primjer je BASIC. Viši
programski jezici poput BASIC-a, JEAN-a, PASCAL-a, LOGO-a i PROLOG-a te u novije
vrijeme najpopularnijeg C-a, mogu se koristiti na svakom računalu jer samostalno prevode te
komuniciraju s niţim programskim jezikom računala.
Osim po načinu komunikacije s računalom programski jezici i programiranje razlikuju
se i prema osnovnoj filozofiji rada. 'Proceduralno programiranje nam omogućuje da se
program definira kao skup potprograma, gdje svaki potprogram obavlja jedan zadatak, a cilj
je program podijeliti u cjeline koje se mogu koristiti više puta.' 6 Primjer jezika koji pripadaju
tom tipu programiranja su FORTRAN 77, ALGOL, C, i Java. Izjavni programi
podrazumijevaju neureĎeni opis ulaznih podataka i traţenih rezultata, a unutar ove grupe
6 http://hr.wikipedia.org/wiki/Informacijski_sustavi
10
razlikujemo funkcijske programe koji se sastoje od skupine funkcija: LISP, HASKELL; i
logičke programe koju se sastoje od skupine relacija meĎu simbolima: PROLOG.
UvoĎenjem novih tipova podataka javlja se objektno programiranje. 'Za razliku od
ostalih pristupa, u kojima je težište na akcijama koje se vrše na podatkovnim strukturama,
ovdje je težište na projektiranju aplikacije kao skupa objekata koji izmjenjuju poruke.' 7 Bitna
je razlika u tome što na ovaj način programiranja nemamo globalne varijable niti imamo
odreĎene univerzalne funkcije. Svaki objekt ima svoju varijablu, a funkcije pripadaju
odreĎenoj klasi. Primjer programa koji funkcioniraju na ovaj način su C++, Java, VB.Net,
FORTRAN 90 i PYTHON.
Svi ovi programski jezici u mnogim se točkama isprepliću pa shvaćanjem osnova
algoritama i procedura jednog jezika vrlo se lako savladava neki drugi. Najrašireniji jezik s
kojim se susreću početnici programeri diljem svijeta je Pascal. Uzrok tomu moţemo traţiti u
činjenici da je 70-tih godina Niklaus Wirth na temeljima Algola razvio strukturalno
orijentirani jezik s ciljem da bude najpogodniji za učenje u školama i sveučilištima diljem
svijeta.
Danas je meĎu stručnjacima najpopularnija metoda objektno orijentiranog
programiranja. Premda se od Pascala razvila objektna inačica Delphi koja ima najbrţi
'kompajler', popularniji su neki drugi programski jezici, primjerice, C++ i Java. U obrazovnim
institucijama diljem svijeta i dalje se u pravilu uči proceduralno programiranje, koje se onda
kasnije nadograĎuje različitim tipovima objektnih jezika, premda svakim danom sve više
početnika upoznaje programiranje upravo kroz objektno programiranje. (Gregg, Ficocelli,
2003)
2.4 Java preuzima dominaciju?
Moderne aplikacije otvaraju sve više mjesta objektnom programiranju pa se na trţištu
rada otvaraju velike potrebe za stručnjacima u programskim jezicima poput Jave. Obrazovni
sustav mora se stoga prilagoĎavati, pa se često nastava programiranja danas bazira na novim
programskim jezicima, primjerice Javi. David Gregg i Libero Ficocelli (Gregg, Ficocelli,
2003) s Grande Prairie regionalnog koledţa u Alberti osvrnuli su se na utjecaj novih
programskih jezika na kvalitetu nastave. Upravo se Java kao programski jezik našla kao
zamjena postojećih jezika, Pascala i C-a, na većini američkih koledţa i sveučilišta koja
7 http://hr.wikipedia.org/wiki/Objektno_orijentirano_programiranje
11
pruţaju diplomu 'Computer Systems Technology', 'Computing and Information Systems' ili
slično obrazovanje za računalnog ili informacijskog stručnjaka.
U njihovom slučaju koledţ je bio 1999. godine primoran zamijeniti dotadašnji Pascal
Javom stoga što su fakulteti za koje je on bio odskočna daska prebacili teţište na objektno
orijentirane jezike. Kolegiji koji su ranije poučavali osnove programiranja u Pascalu tada su to
počeli činiti u Javi. Autorima članka učinilo se zgodnim analizirati na konkretnom primjeru
koliko različito na studente moţe utjecati učenje programiranja na pojedinom jeziku. Kao što
su i očekivali, razlike su postojale. Pokazalo se kako su mlaĎi studenti poučavani Javi u
početku napredovali znatno brţe, no s vremenom je došlo do prepreka.
Kako su sami opisali: 'Kada im je postavljen nešto zahtjevniji problem koji je
pretpostavljao nešto manje glamurozno(ne-vizualno) rješenje i praktične tehnike rješavanja
problema, pokazalo se da im manjka samopouzdanja te nisu bili sposobni sastaviti djeliće u
funkcionalni kod.'(Gregg, Ficocelli, 2003) Pokazalo se da studenti razumiju klase, algoritme i
metode, ali ih jednostavno ne znaju primijeniti. Smatraju kako je najveći problem što studenti
započinju programirati prije negoli išta razumiju i animiraju ih lijepe boje i atraktivna sučelja,
a ne razumiju zbog čega se neke stvari moraju raditi upravo na odreĎen način. No, svi
udţbenici koje su imali na raspolaganju upravo su poticali vrlo rano upoznavanje s objektima
i atraktivnim sučeljem objasnivši to kao dodatnu motivaciju za učenjem programiranja koje je
do tada slovilo učenju suhoparnih algoritama.
Ipak, autori navode kako su studenti i s Pascalom imali problema kada su učili
procedure i funkcije, posebice s vrijednostima varijabli s obzirom na tip, kao i s globalnim
varijablama. No, pojašnjavaju kako su slični problemi kod poučavanja programiranja
objektnim pristupom puno izraţeniji i ranije se pojavljuje. Svoje su istraţivanje potkrijepili
podacima o prolaznosti studenata na oba kolegija.
Pascal
1995 -1998
Java
1999 - 2002
CS1 CS2 CS1 CS2
pad 68 64,2 68,1 65,6
prolaz 12,5 14,7 10,8 21,6
odustajanje 18,5 21,1 21,1 12,8
Slika 3 – Prolaznost studenata na početnom kolegiju programiranja
12
Podaci koje moţemo vidjeti na Slici 3 govore u prilog tezi kako su studenti bolji u
prolaznosti u razdoblju od 1995. do 1998. godine kada se na uvodnom kolegiju
programiranja, CS1, kao i na kolegiju koji se predaje na drugoj godini, CS2, slušali Pascal.
Od 1999. godine do 2002. isti su profesori predavali programiranje, ali drugačijim pristupom
kroz programski jezik Java, te su zabiljeţeni slabiji rezultati prolaznosti studenata. Ipak, radi
se o znatno malim postocima prolaznosti, pokazat će se kako se veća razlika primjećuje
analizom ocjena studenata.
Slika 4- Uspješnost studenata
Na Slici 4, preuzetoj iz (Gregg, Ficocelli, 2003) moţemo paralelno usporediti dijagram
uspješnosti studenata. Osi prate postotak studenata u odnosu na ocjene koje su u rasponu od
jedan do devet, s time da je prolaz zagarantiran četvorkom. Na ovoj slici moţemo jasnije
vidjeti kako je uspješnost studenata u savladavanju programiranja znatno bolja kada se
nastava odvija učenjem Pascala. Studenti Jave u većem su broju pali ispit dok je prosječnih
ocjena znatno manje nego kod studenata Pascala. Jedina prednost Jave je kod odličnih
studenata kojih je za minimalnu razliku više.
13
Slika 5 – Uspješnost studenata na naprednom
kolegiju Pascala
Slika 6 - Uspješnost studenata na naprednom
kolegiju Jave
Na naprednom programiranju (Slika 5 i Slika 6) podaci pokazuju uobičajen uspjeh kod
Pascala, ali relativno neravnomjeran uspjeh onih koji su učili Javu. Iz toga autori zaključuju
kako je razlog tomu činjenica da su studenti u dvjema krajnostima - ili razumiju gradivo ili ga
uopće ne razumiju;(Gregg, Ficocelli, 2003)
TakoĎer, smatraju kako se iz ovih rezultata moţe iščitati ono što su unaprijed
sumnjali, a to je da su na početničkom kolegiju CS1 studenti puno lakše savladali objektno
programiranje prosječnim ocjenama, premda nisu briljirali. Mogući je razlog u načinu
ispitivanja gradiva. Studenti početnici na kolokvijima i testovima 70% pitanja imaju u obliku
nadopunjavanja ili višestrukih izbora, tek je nekoliko zadataka samostalno napisati program.
Na drugoj godini su studenti sa slabijim znanjem imali više problema. Kada je uvjet za
napredovanje dobro poznavanje osnova javili su se problemi sa sastavljanjem kompleksnijih
programa.
Sve ovo ukazuje na problematiku objektno orijentiranog programskog jezika kod
početnika. Početnici imaju problema s osnovnim pojmovima algebre i logike, te im je
potrebno objasniti strukturu procedura i potrebu da struktura postoji. Stoga se nameće vrlo
jednostavan, ali poučan zaključak u prilog učenju programiranja na strukturalno orijentiranim,
a ne objektno orijentiranim jezicima. 'Vjerojatno je da početnici programeri imaju problema
u prihvaćanju objektnog programiranja jer ne znaju dovoljno da bi mogli shvatiti da su ti
objekti vrlo korisni'(Gregg, Ficocelli,2003)
Ovaj znanstveni rad proveden od stručnjaka Gregg i Ficocelli vrlo je interesantan u
perspektivi budućih kurikuluma. Tema koja je trenutno aktualna u svim obrazovnim
institucijama diljem svijeta izbor je programskog jezika najprikladnijeg za poučavanje
početnika. S druge strane, obrazovne institucije, posebno one srednje i visokoškolske, moraju
obrazovati učenike u skladu s potrebama na trţištu rada. Čini se kako će neke nove teme
14
istraţivanja biti kako pomiriti potrebu za obrazovanim stručnjacima iz područja objektno
orijentiranih jezika i pokazatelja kako je taj pristup početnicima neefikasan. Ono što je
sigurno jest da su objektno orijentirani jezici sadašnjost koja nas okruţuje i od koje ne
moţemo pobjeći već se s njom treba suočiti.
15
3. Programiranje i informatika u školama izvan Hrvatske
U istraţivanje za ovaj diplomski rad krenula sam upravo iz razloga što sam smatrala
kako je hrvatski obrazovni sustav daleko iza modernog zapadnog svijeta. U školama sam iz
vlastitog iskustva prolazila zanimljivim neistraţenim krajolicima onoga što bi se trebalo zvati
nastava informatike. Susrela sam se s vrlo malo udţbenika ili bilo kakvih pedagoških i
metodičnih priručnika koji bi pomogli učenicima u razumijevanju svrhe i biti tog ogromnog i
apstraktnog svijeta računala. Teško moţemo očekivati od učenika volju za sustavnim
analiziranjem računalstva kada to nije imao volju nitko od nastavnika (ako ih je bilo) koji su
pisali priručnike. Ti su priručnici često bili orijentirani na jedno područje, nerijetko prevedeni
s engleskog jezika. Nedostajao je sustavan pregled osnovnih pojmova napisan jednostavnim
jezikom kojeg početnici mogu razumjeti. Nerijetko su profesori bili prepušteni sami sebi u
kreiranju plana i programa prema šturim smjernicama. Smatrala sam kako je nepotrebno i
iscrpljujuće učiti Pascal tri godine u matematičkoj gimnaziji i razvlačiti relativno jednostavne
naredbe na dvadesetak sati nastave dok je pred nama more drugih pojmova informatike i
mnoštvo programskih jezika. Mnogo modernijih od 'zastarjelog' Pascala s kojim u praksi
nismo mogli .
No, pregledavanjem podataka o drugim obrazovnim sustavima mnogih zemalja, uz
koje idu u prilog i informatička natjecanja, spoznala sam da se i ostatak modernog
obrazovnog svijeta još uvijek bazira na Pascalu. Tek, kao što je viĎeno u prethodnom
poglavlju, na višim i visokim školama proširuje se spektar na moderne programske jezike,
premda i tamo još ponegdje ima opiranja i iznimaka te se često programiranje počinje
savladavati na Pascalu.
Za okvirnu orijentaciju onoga što se obraĎuje u osnovnim, srednjim i višim školama,
ili kako ih pojedini sustav klasificira prema unutarnjem ureĎenju obrazovnog sustava, navest
ćemo primjer obrazovnog sustava SAD-a, Malte i Australije. Malta je izravno preuzela
britanski model obrazovanja i nju ćemo pokušati kritički promotriti iz prve ruke,
proučavanjem plana i programa dostupnoga na internetskim stranicama.
Drugi je primjer obrazovni sustav Australije koja je na potpuno drugom kontinentu, ali
vrlo blizu upravo britanskim tekovinama. U analizi nastave informatike pomoći će nam
članak Petera Taylora iz Australian Mathematics Trusta. Iz te australske neprofitne
organizacije koja se sama definira kao organizacija koja 'ima zadatak poticati Australce u
16
razumijevanju matematike i informatike kako bi dosegli svoj intelektualni potencijal'8. Ta
organizacija aktivno sudjeluje u obrazovnom procesu organizacijom prestiţnih natjecanja,
stipendijama i programima te se trudi doprinijeti u podizanju standarda nastave.
3.1. Informatika u SAD-u
Kako bih dopunila i zaokruţila pregled po kontinentima koje smatramo 'zapadnim'
svijetom kratko se osvrćem i na škole SAD-a. Amerikanci imaju krovnu instituciju koja se
brine o obrazovanju i školama u formi tijela pod imenom Department of Education, što je
nešto slično hrvatskom Ministarstvu obrazovanja. To krovno tijelo zaduţeno je za temeljne
smjernice nacionalne strategije obrazovanja, ali zbog znatnih razlika meĎu funkcioniranjem
pojedinih saveznih drţava, svaka od njih ima svoj relativno neovisan Department of
Education. Tako da je izmeĎu drţava veoma različit plan i program odrţavanja nastave na
koji velik utjecaj ima lokalna uprava koja ima slobodu odrediti nastavni plan i izabrati
udţbenike. Stoga je vrlo teško napraviti opći pregled američkog obrazovnog sustava.
Velike razlike meĎu drţavama postoje i unutar organizacije stupnjeva obrazovanja, no
uglavnom se obrazovanje dijeli na
osnovno (engl. [elementary]) – uglavnom od pet do jedanaest godina i uključuje jednu
godinu vrtićkog obrazovanja i nastavu od prvog do petog razreda;
srednje (engl. [middle ili junior high]) - nastava za učenike od šestog do osmog
razreda;
više (engl. [high]) – nastava od devetog do dvanaestog razreda; nakon toga slijedi
mogućnost dodatnog dvogodišnjeg obrazovanja na koledţu (engl. [college]) ili
sveučilištu (engl. [university]) koji ima nekoliko obrazovnih stupnjeva te pruţa najviši
oblik obrazovanja.
U osnovnoj američkoj školi nastava se bazira na matematici, engleskome, likovnome,
glazbenom, tjelesnom, a uz iznimku američke povijesti i geografije vrlo je malo mjesta
ostavljeno za ostale humanističke i znanstvene predmete. Slično je i u srednjoj školi.
Informatika se tek ozbiljnije počinje učiti u devetom razredu. Primjerice, na dokumentu
drţave Teksas9 o potrebnim minimalnim bodovima za maturiranje vidi se što je sve potrebno
znati ţeli li učenik maturirati. IzmeĎu ostalih navedeni su predmeti poput matematike,
engleskoga, ekonomije, poznavanja 'U.S. Govermenta', govorništva, te predmet 'Technology
8 http://www.amt.canberra.edu.au/about.html
9 http://ritter.tea.state.tx.us/curriculum/SBSGradRequirements0708.pdf
17
Applications'. Neki od predmeta nisu obvezni, te se mogu zamijeniti nekom drugom
skupinom.
Upravo je u toj zamjenjivoj kategoriji predmet 'Technology Applications'. On izmeĎu
ostaloga sadrţi poglavlja 'Computer Science I, Computer Science II, Desktop Publishing,
Digital Graphics/Animation, Multimedia, Video Technology, Web Mastering, Business
Computer Programming, Technology Systems'10
Iz ovog je šturog pregleda kolegija jasno da
mladi učenici u američkim školama nemaju usustavljenu nastavu informatike, a posebice
programiranja. Uzmemo li u obzir članak (GRegg, Ficocelli, 2003) prethodno naveden u radu,
analizu početničke nastave programiranja na američkom koledţu, jasno moţemo zaključiti da
je nastava programiranja u SAD-u tek u tragovima, uz rijetke iznimke, pa nemam mnogo
materijala za usporedbu.
3.2. Informatika u Australiji
Na drugome dijelu svijeta, u Australiji, termin informatika vrlo se rijetko koristi.
Područje koje taj termin obuhvaća u Europi, u Australiji Taylor (Taylor, 1998) zajedničkim
imenom radije naziva - 'scientific computer programming', u smislu znanstvenog
programiranja računala za obavljanje nekih zadataka.
Australian Mathematics Trust odlučio je 1998. godine provesti natjecanje meĎu
srednjoškolskim učenicima u računalnom programiranju. Razlog tomu, objašnjava Taylor
(Taylor, 1998), bila je činjenica što je trebalo izabrati nacionalnu ekipu koja će predstaviti
Australiju na prestiţnoj Informatičkoj olimpijadi (IOI). Ispostavilo se da ne postoji
informatička organizacija koja bi pripreme za taj dogaĎaj preuzela na sebe, pa je zbog
bliskosti i srodnosti matematike i informatike taj posao na sebe preuzeo AMT. No, članovi
udruge našli su se pred problemima i otkrili mnoštvo činjenica.
Postojalo je mnogo pitanja koja nisu imali kome postaviti. 'Pitanja su dobila na
veličini kada smo zaključili kako je nastava informatike u australskim školama minimalna i
nije koordinirana na nacionalnoj razini. Nije bilo jasno niti koji su odjeli bili zaduženi za
nastavu informatike. Većina škola imala je računalnu učionicu, ali u njima se nije učilo
programiranje.' (Taylor, 1998)
Detaljnija analiza problema pred kojima su se našli Taylor i njegovi kolege pokazala je
kako je velika većina uspješnih učenika programera samouka. Takvih je na opće iznenaĎenje
bilo podosta. Ti su učenici bili talentirani za programiranje, ali ih je ostatak nastavnog
10
http://ritter.tea.state.tx.us/curriculum/SBSGradRequirements0708.pdf
18
programa vrlo malo zanimao. Loše organizirana nastava informatike trebala bi svoje osnove
utemeljiti za početak na matematici, smatra Taylor (Taylor, 1998). U vrijeme kada je nastao
članak, 1998. godine, Taylor navodi kako nije bilo nacionalnog programa informatike u
školama. U nekim su australskim školama postojali tek okvirni naputci, primjerice u nekim
školama u Melbourneu. Taylor smatra kako je bitno modelirati nastavu matematike. 'Ona ima
neizmjeran utjecaj na znanja i vještine potrebne za dobro savladavanje programiranja u
nastavi informatike. Potrebno bi zato bilo prilikom ustrojavanja nastavnog plana informatike
obratiti pozornost na prilagodbe potrebne u nastavnom planu matematike.' (Taylor, 1998)
U nekoliko je zadnjih desetljeća matematika mijenjala svoj nastavni plan prema
potrebama daljnjeg obrazovanja znanstvenika i inţenjera, ali i kako bi bila što jednostavnija i
razumljivija učenicima. Ipak, mnogi naizgled zahtjevniji teorijski pojmovi mogli bi u
konačnici pomoći lakšem razumijevanju informatičkih pojmova u programiranju.
Taylor (Taylor, 1998) spominje potrebu za razumijevanjem funkcioniranja
matematičke iteracije ili ponavljanja te potrebu za definiranjem pojma algoritma i sortiranja.
Naglašava vaţnost diskretne matematike, a unutar nje posebno kombinatorike i permutacija,
dinamičkih sustava, geometrije, operacijskih istraţivanja te numeričke analize. Tada bi se
moţda riješio problem neuspješne nastave programiranja ili bi se barem otkrilo leţi li problem
u nedovoljnom broju nastavnih sati ili u nečemu drugomu što oteţava prenošenje potrebnih
programerskih znanja učenicima.
3.3. Informatika na Malti
Obrazovni sustav Malte u današnjem obliku postoji od 2000. godine. Sustav je baziran
na britanskom obrazovnom modelu po kojemu roditelji svoju djecu mogu po izboru upisati u
drţavnu, crkvenu ili privatnu školu. Obvezno obrazovanje obuhvaća pohaĎanje nastave u
školama za djecu od pet do šesnaest godina nakon čega je moguće nastaviti školovanje u
višim i visokoškolskim institucijama ili potraţiti zaposlenje. Obvezno obrazovanje
strukturirano je tako da djeca od pet do jedanaest godina polaze osnovnu školu te se nakon
toga upisuju u srednjoškolske razrede. Prilikom toga imaju pravo izabrati vrstu srednje škole
koju ţele nastaviti pohaĎati. Mogu izabrati izmeĎu klasične srednje škole, gimnazije i
crkvenih i privatnih škola. S time da ukoliko odluče upisati primjerice – gimnaziju, za upis će
biti potrebno poloţiti prijemni ispit. Srednjoškolsko obrazovanje traje najmanje pet godina i
podijeljeno je na dvije plus tri godine.
19
Gimnazije (u originalu 'Lyceum' i potpuno suprotno onome što kod nas gimnazija
predstavlja) prve dvije godine imaju široko obrazovanje što učenicima sluţi za orijentaciju i
opredjeljenje za zadnje tri godine obrazovanja koje su specijalizirane na uţe područje interesa.
Kod nas bi ova vrsta škole odgovarala strukovnim školama, kojih u Hrvatskoj ima mnogo, no
s obzirom da je na Malti velik postotak visokoobrazovanih, potpuno je drugačiji koncept
strukovnih škola.
U klasičnoj srednjoj školi koncept je obrnut, učenici stječu što šira znanja iz različitih
područja te se onda po završetku petogodišnjeg obrazovanja odlučuju na odreĎeno područje
koje nastavljaju izučavati u višim školama. Nakon pet godina srednje škole polaţu test
(Secondary Education Certificate) koji im omogućuje upis u posljednju godinu koja je
priprema za izabrano sveučilište.
Statistike pokazuju kako je obrazovni sustav preuzet od britanskog modela izrazito
efikasan te 54% učenika srednjih škola odlazi na daljnje školovanje dok ostatak pronalazi
posao. Trenutno je na snazi obrazovni plan i program koji je stupio na snagu 1998. godine.
Zanimljivo je da su na Malti donijeli odluku o nacionalnoj obrazovnoj strategiji11
(engl.
National Minimum Curriculum) koja se provodi od školske godine 2000./2001., a kao novinu
donijela je šire otvorene ruke školama da individualno prilagoĎavaju plan i program
potrebama svojih učenika i svojoj sredini. Plan u sebi sadrţi ciljeve, viziju, i smjernice poput
one kako Malta mora teţiti Zapadu, ali treba znati kako prije svega pripada Mediteranu. Niz
takvih smjernica vezanih uz ekonomsku, političku, geografsku i kulturološku sredinu pruţa
nastavničkom osoblju naznake o smjeru kojim valja ići u poučavanju mlaĎeg naraštaja. No,
kako mu ime i govori, ovaj je nacionalni program ţelio minimalizirati zadane norme i krutost
administracije te otvoriti put kreativnosti profesora i učenika.
Tamošnji stručnjaci iz područja obrazovanja jednoglasno su se sloţili kako će ovakav
fleksibilan nastavni plan i program pridonijeti promicanju osnovnih vrijednosti meĎu
učenicima, motivaciji u učenju tijekom čitavog ţivota, osigurati uklapanje u budućnost
'globalnog sela' kao i pripremiti na svijet odraslih gdje će ih dočekivati brojne promjene.
3.3.1. Osnovna škola
Djeca od pet godina kreću u osnovnu školu koja se sastoji od pet razreda i imaju
sljedeće predmete: engleski jezik (English), malteški jezik (Malteze), matematika
(Mathematics), vjeronauk (Religion), društveni predmeti (Social studies) - koji uključuju
11
http://www.curriculum.gov.mt/docs/nmc_english.pdf
20
primjerice gradivo iz zemljopisa i povijesti, umjetnost (Art), kazalište i drama (Drama),
informatičke znanosti (ICT), glazbeni (Music), tjelesni (Physical Education), znanost
(Science), odgoj (PSD - Personal & Social development) i tehnički (Technology in
Education).
MeĎu ciljevima postavljenima za nastavu informatičke znanosti u najniţim razredima
naglasak je stavljen na upoznavanje učenika s osnovnim mogućnostima računala kako bi se
ono uspješno implementiralo u ostale nastavne sadrţaje te kao nastavno pomagalo osiguralo
bogatiju i efikasniju nastavu. Na drugome je mjestu razvijanje informatičkih sposobnosti za
one učenike koji imaju pristup računalu izvan škole. Smatra se takoĎer vrlo bitnim početi
koristiti računala već od najranije dobi jer na taj način djeca s posebnim potrebama bivaju
uključena u nastavni proces jednako kao i ostali. Nastavni plan i program koji je oblikovan
trebao bi nastavnicima biti samo okvirna smjernica, pa je tako vjerojatno očekivati da će se
internetske stranice navedene u planu, u okviru pojedinih nastavnih poglavlja, s vremenom
zamjenjivati nekim drugim stranicama, što pruţa nastavniku prostora za kreativnost i
nadopunu.
U prvom razredu nastava je podijeljena u tri veća tematska poglavlja ovim
redoslijedom. Upoznavanje s računalima započinju pisanjem riječi i rečenica te crtanjem, sve
uz pomoć kreativnih softvera poput navedenog programa 'Kid Pix'. Zatim prelaze na
rješavanje problema uz pomoć računala koristeći informacije i crteţe ili slike. Jedan od
primjera je igra u kojoj pomoću slika prepoznaju kućne ljubimce (Kid Pix:'Favourite Pets in
Class')12
. Nakon toga prelaze na poglavlje koje ih upoznaje s opipljivim dijelovima računala i
osnovnim funkcijama upravljanja. Cilj je učenike naučiti da prepoznaju nazive dijelova
računala i njihov izgled. Nakon toga prelaze na osnovne funkcije poput odabiranja,
povlačenja, prepoznavanja osnovnih ikona, snalaţenje na zaslonu i radnoj površini računala. I
već u prvom razredu uče funkcije svih gumba na tipkovnici.
Drugi razred započinju zadacima pisanja teksta uz koji pridruţuju slike te sortiranjem
slika uz pomoć edukativnog softvera. Upoznavanje računala nastavlja se učenjem upravljanja
floppy diskom i CD-ROM-om što uključuje ubacivanje medija i pokretanje ţeljenog sadrţaja.
Učenici uče prepoznati i odgovoriti na poruke koje im računalo daje na zaslonu, logirati se, te
izabrati osnovne funkcije poput Save i Print s padajućeg izbornika.
U trećem razredu učenici obogaćuju znanja pisanja sastavljajući duţe tekstove
obogaćene slikama koristeći razne vrste slova, a proširuju znanja vezana uz izbornike te
funkcije umetanja, spremanja, brisanja, otvaranja i zatvaranja datoteka. Nova nadogradnja
12
http://www.curriculum.gov.mt/docs/syllab_pr_ictyear1.pdf
21
koja ih očekuje na ovom stupnju nastave je razumijevanje i objašnjenje rješenja mogućeg
problema koji im se zada.
Učenici u četvrtom razredu po prvi puta pristupaju Internetu, obogaćuju svoja znanja
vezana uz povezivanje teksta, slike i zvukova u dokumentima i aplikacijama. Uče koristiti e-
mail. Unose podatke i uče ih pronaći u računalu ili mediju poput CD-ROM-a. Uče koristiti
alate rezanja, lijepljenja i kopiranja teksta i slike unutar iste aplikacije, ali i meĎu različitim
aplikacijama. Cilj je naučiti ih pronaći relevantne informacije.
U petom razredu učenici napreduju u svom snalaţenju na Internetu pa uče skidati i
stavljati u pretinac elektroničke pošte sadrţaje s Interneta, spremaju internetske stranice u
bilješke te postaju svjesni opasnosti na internetu. Počinju savladavati tablice i grafove te i
dalje napreduju u području ureĎivanja dokumenata s naglaskom na ispisivanju i vezanim
opcijama uz to. TakoĎer sve više im se pokušava objasniti značaj ICT tehnologija u
svakodnevnom ţivotu kao i njezine prednosti, ali i nedostaci.
U šestom se razredu utvrĎuje i ponavlja sve naučeno te se nadograĎuju vještine
ureĎivanja dokumenata i ispisivanja, a po prvi puta učenici se susreću s programiranjem
računala za proizvoljne operacije. Primjerice, kako je navedeno u planu i programu, pomoću
programa 'Microworlds' učenici imaju zadatak naučiti pomoću nekog jednostavnog
programskog jezika (kao primjer uzet je LOGO) osmisliti, konstruirati i testirati kôd kako bi
riješili specifičan zadatak. Preporučljivo je da se takvo stečeno znanje upotpunjuje u okviru
nastave matematike.
3.3.2. Srednja škola
U nacionalnoj obrazovnoj strategiji vrlo vaţno mjesto zauzimaju informacijske
znanosti. Kako u dokumentu o planu i programu nastave informatike tvrdi i Mary Vella13
,
direktorica nacionalnog Odjela za nastavni plan i program. Od prvih razreda osnovne škole
učenici u okviru nastavnog programa imaju predmet informacijske i komunikacijske
tehnologije ( engl. Information and Communications Technology). U srednjoj se školi
nastavlja obraĎivati informatičko gradivo u okviru predmeta pod tim imenom s time da je
naglasak na programima i aplikacijama. Pa je tako u srednjim školama učenicima ponuĎen
izborni predmet Računalstvo (engl. Computer Studies), koji će ih pripremiti za polaganje SEC
ispita koji im je odskočna i nuţna stepenica u daljnjem obrazovanju (Secondary Education
Certificate (SEC) Examination).
13
http://www.curriculum.gov.mt/docs/syllabus_computer.pdf
22
U prvom razredu ovog stupnja obrazovanja učenici u okviru informacijskih i
komunikacijskih tehnologija uglavnom nastavljaju usavršavati ureĎivanje teksta, tablica, slika
i dokumenata. NadograĎuju svoja znanja o Windows aplikacijama te o mogućnostima web
preglednika i korištenja virtualne pošte. U drugom razredu srednje škole i dalje uče detaljno o
upravljanju unutar aplikacija i dokumenata Windowsa. Upoznaju se s računalnim virusima,
uče spasiti izbrisane podatke i poruke, uče pretraţivati internet u potrazi za ţeljenim
podacima. Treći razred donosi upravljanje tekstom, formatiranje teksta, slike i ćelija,
napredno korištenje aplikacija, interneta i pretraţivača. Četvrti razred znači upoznavanje s
grafikonima i formulama unutar aplikacija poput Excela, upoznaju se s osnovnim objektnim
web programiranjem te se upoznaju s terminom mreţnog protokola i osnovama mreţa. U
petom razredu srednje škole učenici ponajviše uče detaljnije mogućnosti ispisivanja,
upravljanja datotekama i saţimanja. Ovaj je predmet okrenut poučavanju učenika kako
koristiti računalnu tehnologiju i aplikacije koje nam olakšavaju neke poslove u svakodnevnom
ţivotu.
Računalstvo je predmet namijenjen učenicima viših razreda srednje škole te se sluša
od trećeg do petog razreda. Ono je više okrenuto temeljnim principima koji omogućavaju
nesmetan rad aplikaciji koju svakodnevno koristimo. Tek će se u okviru ovoga predmeta
detaljno obraĎivati programiranje.
U trećem razredu u okviru nastave računalstva učenicima se pokušava pribliţiti
pozadina aplikacija i operativnih sustava kako bi razumjeli njihovo funkcioniranje. Uče
koristiti točnu terminologiju, objasniti zadatke koje je izveo računalni sustav, prepoznati
fizičke dijelove računala, prebacivati brojeve iz brojevnih sustava i binarni kôd na kojem se
temelji rad računala. Savladavaju pojmove logike i logičke petlje, ASCII kod, mjere pohrane
podataka, razliku izmeĎu NTSC i FAT pohrane podataka, vanjske i unutarnje jedinice te
osnove i teoriju aplikacija, WWW i virtualne pošte. Programiranje se svodi na prepoznavanje
problema i pseudokod u algoritmu kojim se rješava zadan problem logičkim petljama vodeći
računa da se obuhvate tri osnovna dijela konstrukcije algoritma: sekvencija, odabir i
ponavljanje. Programski jezik nije definiran u nastavnom planu. Uče osnove baza podataka.
U četvrtom razredu na nastavi se svraća pozornost na vaţnost izraĎivanja programa 'po
mjeri' naručitelja uz naglasak vaţnosti izbora programskog jezika i njihove prednosti i
nedostaci. Tema nastave su i autorska prava te vaţnost zaštite programa. Četvrta generacija
programskih jezika spominje se u okviru baza podataka, a učenicima se objašnjava vaţnost
provjere podataka prilikom unošenja u sustav zajedno s načinima digitalne provjere.
Objašnjava se rad centralne jedinice i naredbe za izvršavanje zadataka. Nastavlja se
23
nadograĎivati znanje računalne logike i programiranja, ali se poučava i o nuţnim koracima u
izradi operativnog sustava od izrade projektne dokumentacije pa do testiranja gotovog
proizvoda. U četvrtom se razredu upoznaje Pascal. Zadnje poglavlje koje se obuhvaća
nastavnim planom računalstva za četvrti razred srednje škole sastoji se od pruţanja šireg
uvida u mogućnosti primjene u svakodnevnom ţivotu, od kućanstava do tvornica, trgovina i
kompanija što daje dobar presjek praktične primjene onoga što uče u teoriji.
Viši programski jezici i prevodioci upoznaju se u petom razredu. Upoznaje se
funkcioniranje i razlika izmeĎu asemblera, kompajlera i interpretera. Centralna jedinica
povezuje se sada s programom asemblerom i njegovim radom, a šire se objašnjava i pojam
poput realnog vremena operativnog sustava. U ovom se stupnju nešto uţe upoznaje
programski jezik Java, a kao završnica nakon tri odslušane godine predmeta daje se opća slika
poslova koje moţe izvoditi osoba koja specijalizira ovo područje interesa. U okviru završnog
šireg pogleda na informatiku su i teme mreţa, lokalnih i širokopojasnih, sigurnosti i zaštite
podataka na Internetu, multimedije, ali i negativnosti vezanih uz kompjuterizaciju svijeta oko
nas.
Nastavni plan i program za ovaj predmet aţurira se aktivnije od ostalih zbog napretka
tehnologije i ozbiljnosti pristupanja nastavi računalstva s obzirom da se polaţe jedinstveni test
kojim učenik dobiva certifikat o informatičkoj stručnosti. U okviru nastavnog plana i
programa prema kojem sam radila analiza, a koji je aţuriran u devetom mjesecu 2010. godine,
tek netom prije ove analize, umetnuti su brojni primjeri testova i zadataka prema kojima se
jasno moţe vidjeti smjer nastave na odreĎenu temu. Primjerice jedan od zadataka je i napisati
program koji će sadrţavati upisivanje i ispisivanje podataka, dodjeljivati odreĎene vrijednosti,
uvjetno izvršavati operacije, sadrţavati petlje i podatke tipa string . Za taj program potrebno je
napisati dokumentaciju te testirati uspješnost programa.14
14
http://www.curriculum.gov.mt/docs/Computer%20Studies%20-%20Form_3_4_5%20Oct_2007.pdf
24
4. Programiranje i informatika u hrvatskim školama
Osnovnu smjernicu i stav o informatici u hrvatskim školama najbolje potkrepljuju
sljedeće rečenice iz dokumenta koji predstavlja plan i program informatike za osnovne škole u
Hrvatskoj, a preuzet je iz HNOS-a. 'Predmet Informatika treba omogućiti učenicima
upoznavanje s informacijskom i komunikacijskom tehnologijom. Nastavni sadržaji iz područja
informacijske i komunikacijske tehnologije moraju učenicima omogućiti: stjecanje umijeća
uporabe današnjih računala i primjenskih programa (vještine), upoznavanje s osnovnim
načelima i idejama na kojima su sazdana računala odnosno informacijska i komunikacijska
tehnologija (temeljna znanja) te razvijanje sposobnosti za primjene informacijske i
komunikacijske tehnologije u različitim primjenskim područjima (rješavanje problema).
Umijeća, temeljna znanja i rješavanje problema tri su sastavnice obrazovnoga procesa koje
se mogu razmatrati i djelomično odvojeno, ali tek njihovo međusobno prožimanje dat će
učenicima dobru podlogu za buduće cjeloživotno učenje.'15
Iz gore navedenih smjernica jasno je da je nastava informatike usmjerena k
upoznavanju temeljnih pojmova te znanosti, ali i prateće tehnologije te načina razmišljanja
koji se razvija u korak s tehnologijom koja nas svakoga dana okruţuje. Vaţno je napomenuti
da je plan i program ostavio prostora individualnim idejama i mogućnostima pojedinačne
škole s obzirom na prirodu nastave koja zahtijeva postojanje računala kao neizostavnog
pomagala. Stoga je u nastavnom planu ukratko naveden popis tematskih jedinica koje bi
trebalo obuhvatiti nastavom, ne ulazeći detaljno u predlaganje pomagala poput interaktivnih
programa. To nije bio slučaj u primjerima zemalja koje navodimo u prvim poglavljima. U
takvim dokumentima navedenih stranih zemalja uglavnom je detaljno naveden plan razvijanja
nastave zajedno s primjerima edukativnih programa dostupnih na Internetu, koje se predlaţe
koristiti.
4.1 Strategija razvoja informacijskog društva
Sredinom 2002. godine detaljno je predstavljena strategija 'Informacijska i
komunikacijska tehnologija – Hrvatska u 21. stoljeću'16
. U toj je studiji ozbiljno pristupljeno
pojmu informacijska i komunikacijska tehnologija. Detaljnom analizom stručnjaka iz
najrazličitijih znanstvenih područja usustavljene su smjernice i ciljevi kojima Hrvatska valja
15
http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/dodatni/129164.htm 16
http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/309511.html
25
poći u idućim godinama. Naglašeno je kako je bilo kakav gospodarski ili znanstveni napredak
društva u cjelini nemoguće razviti bez čvrstih temelja informacijske i komunikacijske
tehnologije. Napredak društva očekuje se u lakšem pristupu informacijama i znanju te zbog
toga stvaranju novih znanja i vještina.
Glavne ideje i ciljevi izmeĎu ostaloga su, kako se navodi:
'1. Informacijska i komunikacijska tehnologija treba pridonijeti gospodarskom rastu
Republike Hrvatske, povećanju zaposlenosti i osvajanju novih trţišta.
2. U sljedećih pet godina Republika Hrvatska se treba priključiti razvijenim zemljama
u istraţivanju i razvoju informacijske i komunikacijske tehnologije te u njezinoj
primjeni pri stvaranju novih proizvoda i usluga, kako bi ova tehnologija postala
značajan izvor prihoda.
3. Razvojem elektroničke uprave temeljene na uporabi informacijske i komunikacijske
tehnologije treba bitno unaprijediti kvalitetu usluga koje uprava pruţa graĎanima i
tvrtkama te učinkovitost drţavne i ţupanijske uprave, lokalne samouprave i javnih
sluţbi.
4. Izgradnjom jeftine, brze i sigurne informacijske i komunikacijske infrastrukture
treba osigurati zadovoljavanje potreba graĎana i gospodarstva. Ispunjenje ovih ciljeva
uvest će Republiku Hrvatsku u informacijsko društvo, odnosno društvo znanja te je
tako pribliţiti krugu razvijenih zemalja, a napose Europskoj uniji.'17
U kratkoj je budućnosti tada planirano veće korištenje baza podataka u funkcioniranju
drţavne uprave te liberalizacija telekomunikacijskog trţišta. U dugotrajnim se pak planovima
na prvo mjesto stavlja ulaganje u obrazovanje te reforma školstva.
I dok se navodi kako će u visokom školstvu biti znatno manje financijskih opterećenja
za izvoĎenje smjernica strategije, u srednjem i osnovnom školstvu postoji veći broj škola koje
nemaju adekvatnu informatičku opremu. 'U osnovnom i srednjem školstvu potrebno je
osuvremeniti nastavne planove i programe te provesti sustavno preobrazovanje nastavnika za
kompetentno izvoĎenje tih programa. Najveće troškove iziskivat će opremanje obrazovnih,
znanstvenih, kulturnih i zdravstvenih institucija, izgradnja elektroničke uprave i javnih sluţbi
te digitalizacija kulturnih, nacionalnih, obrazovnih, zdravstvenih i poslovnih sadrţaja.'18
Već je tada bilo jasno kako će ulaganje u obrazovanje i mladu buduću radnu snagu
morati u velikoj mjeri počivati na obrazovanju u informatici koja je prerasla u jedan od
najvaţnijih školskih predmeta. 'Školovanje u osnovnoj i srednjoj školi mora obuhvatiti i
17
http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/309511.html 18
http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/309511.html
26
obrazovanje iz područja informacijske i komunikacijske tehnologije koje će mladima
omogućiti razumijevanje osnova ove tehnologije. To će ih osposobiti da rade s tom
tehnologijom te im tako omogućiti stjecanje osnovnih uvjeta za konkurenciju na trţištu
rada.'19
4.2. Nacionalni kurikulum
Nacionalni kurikulum kojeg Hrvatska posjeduje tek neko vrijeme, od srpnja 2010.,
prvi je cjeloviti dokument koji odreĎuje zajedničke smjernice obveznog nastavnog programa
koji obuhvaća osnovno i srednje školstvo. Od ciljeva koji se obrazovnim procesom ţele
postići do detaljnih procjena znanja koje učenici moraju savladati na pojedinim stupnjevima
obrazovanja. Ovaj plan objašnjava socijalnu i ekonomsku isplativost pojedinih znanja koja će
učenici steći, ali iznosi i zahtjeve koje moraju zadovoljiti nastavnici. Bitna promjena koju su
odmah nakon donošenja ovog plana osjetili učenici bila je provedba drţavne mature, kao
jedinstvenog mjerila ocjenjivanja čije se smjernice takoĎer navode u planu. Citirajući izvorni
dokument u najkraćim crtama jasno je vidljivo koji su bili ciljevi i ideje nastanka jedinstvenog
plana. ' Nacionalni okvirni kurikulum temeljni je dokument u kojemu su prikazane sastavnice
kurikulumskoga sustava: vrijednosti, ciljevi, načela, sadržaj i opći ciljevi odgojno-obrazovnih
područja, vrjednovanje učeničkih postignuća te vrjednovanje i samovrjednovanje
ostvarivanja nacionalnoga kurikuluma.'20
; Slika 7 - Pretraţivanje Interneta pomaţe širenju znanja u ostalim područjima
19
http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/309511.html 20
http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=2685; Nacionalni okvirni kurikulum
27
Kurikulum već u samom postavljanju odgojno-obrazovnih područja pokazuje kako je
došlo do velikih promjena u sustavu predmeta i područja znanja. Nabrajajući posebne
odgojno-obrazovne ciljeve na prvome mjestu navodi se razvijanje komunikacije na
materinskom jeziku što prati razvijanje matematičke kompetencije i rješavanje problema u
različitim ţivotnim situacijama dok je na trećem mjestu razvijanje informatičke pismenosti.
Tek tada slijedi zadatak upoznavanja prirodnih pojava te kreativnosti.21
Premda je ideja da se
informacijsko-komunikacijska tehnologija tretira kao meĎupredmetna tema, čijem bi razvoju
nastavnici trebali pridonositi kroz svaki predmet, predloţilo se osnivanje novog predmeta.
Smatra se nuţnim obrazovati i osposobiti učenike za samostalno pretraţivanje i dolaţenje do
relevantnih informacija čime mogu širiti svoja znanja, ali i razmjenjivati informacije o
različitim kulturama. Kao bitan element za ta znanja bila bi pravilna uporaba materinjeg
jezika kao i stranog jezika (Slika 7).
Smjernice novog predmeta prema tom su dokumentu '..stjecanje umijeća uporabe
današnjih računala i primjenskih programa, upoznavanja s osnovnim načelima..'22
. Teško je
ne osvrnuti se na činjenicu da su ovo smjernice koje će stvoriti mladog stručnjaka
informacijske tehnologije koji će znati koristiti svu tehnologiju koja ga okruţuje. Hoće li ju on
razumjeti? On će uporabiti 'primjenski program', no mora postojati netko tko će nastaviti
razvijati programe, a ne ih samo koristiti.
Moţda je ovaj nastavni plan donio veliku količinu novih znanja širokom broju
učenika, ali je zaboravio ostaviti prostora nekolicini učenika koji su voljeli nastavu
informatike u računalno-matematičkom obliku, gdje se učenicima objašnjavalo kako
funkcionira program koji svakodnevno koriste i kakav je bio njegov razvojni put do onog
oblika kakvog danas poznaju. To su oni učenici koji će moţda jednoga dana svoja znanja
informatike usavršavati na visokim učilištima.
4.3. Osnovna škola
Nastavni plan i program za osnovne škole trenutno je na snazi u ovom obliku od 2006.
godine kada ga je donio tadašnji ministar Dragan Primorac. On donosi detaljan plan i program
svih oblika nastave od prvog do osmoga razreda osnovne škole. UreĎen je prema Hrvatskom
nacionalnom obrazovnom standardu (HNOS) koji je pokušao donijeti neke promjene u
odnosu na dotadašnji sustav obrazovanja te usmjeriti nastavu na učenika. Osnovne smjernice
21
http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=2685; Nacionalni okvirni kurikulum 22
http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=2685; Nacionalni okvirni kurikulum
28
nastave prilagoĎene su učenikovoj osobnosti, a velik je prostor ostavljen individualnosti u
nastavi.
Informatika u osnovnoj školi još uvijek nije obvezan predmet te je trenutno u obliku
izbornog predmeta i izvannastavne aktivnosti koja se ne ocjenjuje, i to samo u pojedinim
školama koje za to imaju nastavni kadar i računalnu učionicu.
'Nastavni sadržaji iz područja informacijske i komunikacijske tehnologije moraju
učenicima omogućiti: stjecanje umijeća uporabe današnjih računala i primjenskih programa
(vještine), upoznavanje s osnovnim načelima i idejama na kojima su sazdana računala
odnosno informacijska i komunikacijska tehnologija (temeljna znanja) te razvijanje
sposobnosti za primjene informacijske i komunikacijske tehnologije u različitim primjenskim
područjima (rješavanje problema). '23
To je izvoran tekst dokumenta koji donosi detaljan plan
i program informatike u osnovnoj školi, koji je organiziran na sljedeći način:
Izborna nastava
Izvannastavna aktivnost
O čemu ću više reći u sljedećim podpoglavljima
4.3.1. Izborna nastava
U petom razredu upoznaju se s pojmovima bit i bajt, spremnicima računala, sustavom
datoteka, pokretanjem programa, vještinama crtanja i ureĎivanja slika. Već se u samom
početku uče osnovne naredbe programiranja, algoritmi i petlje te dijagrami tijeka. UreĎuje se
tekst, ispisuje, uče se osnove WWW-a te uporaba web pošte.
U šestom razredu razlikuju vrste dokumenata, upoznaju pojam piksela,
trodimenzionalno crtaju, definiraju različite vrste podataka, programiraju s različitim vrstama
podataka i petljama. IzraĎuju se i tablice te se ureĎuje sadrţaj u njima. Povezuju se računala,
savladava pojam mreţa, prikupljaju se podaci s Interneta te se pri tome obraća paţnja na
opasnosti koje vrebaju u vidu zaštite podataka. Montiraju se videomaterijali i audiomaterijali,
a obraĎuje se i oblikovanje prezentacije.
U sedmom se razredu nadograĎuje nastava iz grafičkog ureĎivanja i crtanja
mnogokuta. Stvara se radna biljeţnica te se unose podaci u nju koji sluţe kasnije za
proračunske tablice i izrade grafikona. DoraĎuju se prezentacije u vizualnom smislu.
ObraĎuju se vizualni HTML ureĎivači, sučelje, umetanje slike, struktura HTML stranice,
oznake i parametri HTML jezika. Zadatak je ureĎivanje vlastite internetske stranice. Proširuje
23
http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/dodatni/129164.htm
29
se znanje o internetskim uslugama i davateljima usluga te vrstama ureĎaja za povezivanje na
Internet.
U osmom razredu učenici obraĎuju temu elektroničkih sklopova i sabirnica, svojstva
računala i dijelovi, obraĎuju i pohranjuju multimedijalne sadrţaje. Uče procedure i
potprograme, a povezuju i nastavu matematike, kemije i fizike s informatikom. Oblikuju baze
podataka, ureĎuju prezentacije, a u timovima izraĎuju i objavljuju Web-stranicu te sudjeluju u
nekom internetskom projektu.
4.3.2. Izvannastavna aktivnost
U prvim razredima osnovne škole informatika se organizira kao izvannastavna
aktivnost, ali svejedno ima nastavni plan koji obuhvaća znatnu širinu gradiva.
U prvom razredu učenici uče uključiti računalo, dijelove računala, uporabiti CD disk,
crtati jednostavne geometrijske likove pomoću programa za crtanje, počinju pisati tekst i
koristiti olovku kornjaču.
U drugom razredu ureĎuju radnu površinu, upoznaju razliku izmeĎu mape i
dokumenta, izrezuju i oblikuju crteţe iz različitih datoteka, upoznaju mogućnosti povećanja
slika, pišu i pospremaju jednostavan tekst, boje i crtaju oblike i upoznaju se s Web-
preglednicima i internetskom poštom.
U trećem razredu uče o vrstama memorije i povezivanju računala, snimaju audio zapis,
preureĎuju crteţe, kopiraju i zamjenjuju tekst, pišu programe i procedure za jednostavne
računske zadatke, pretraţuju Internet, uče pravila ponašanja kod slanja e-pošte.
U četvrtom razredu učenici obraĎuju video i audio zapise, skeniraju fotografije,
razraĎuju postupak programiranja dodatnim petljama i naredbama u smjeru rješavanja
odreĎenog praktičnog zadatka, upoznaju različite vrijednosti podataka u procedurama, šalju e-
poštu s privicima te rade s porukama.
4.4. Bolji koncept znanja
Hrvatski nastavni plan i program za osnovne škole mnogo je pretenciozniji i opseţniji
u usporedbi s nastavom u školama na Malti. Već se u prvim razredima osnovne škole pišu
tekstovi, uči crtati i koristiti CD-ROM, dok je na Malti nastava u prvom razredu temeljena na
vizualnom prepoznavanju i snalaţenju na zaslonu računala, a konkretno korištenje sadrţaja s
CD ili DVD medija obraĎuje se tek u drugom razredu.
30
RAZREDI Malta Hrvatska
1.
-pisanje rečenica i crtanje
-edukativni programi prepoznavanja slika
-dijelovi računala
-snalaţenje na zaslonu
-gumbi tipkovnice
-dijelovi računala,uključivanje
-crtanje i pisanje teksta
-uporaba sadrţaja na CD-u
2.
-pisanje teksta i sortiranje slika
-pokretanje sadrţaja s floppy diska i
CD-a
-pospremanje, otvaranje i zatvaranje
datoteka
-ureĎivanje radne površine, zadaci
s ureĎivanjem mapa
-ureĎivanje teksta i slika iz
datoteka
-web preglednici i e-pošta
3.
-pisanje duţih testova obogaćenih slikama
-proširivanje znanja o upravljanju
datotekama
- vrste memorija i pohranjivanje
-snimanje audio zapisa
-pisanje programa i procedura za
rješavanje matematičkih zadataka
-pretraţivanje Interneta
4.
-prvi puta pristupaju Internetu i koriste e-
-obraĎivanje video i audio zapisa
-rješavanje zadataka
programiranjem, različiti tipovi
podataka
-slanje e-pošte s privicima
Slika 8 - Usporedba tematskih područja
Na Malti učenici prvi puta pristupaju Internetu tek u četvrtom razredu kada i prvi puta
uče alate izrezivanja i lijepljenja dok hrvatski učenici već u trećem razredu prvi puta
programiraju te uz to koriste e-poštu, pretraţuju Internet i kopiraju i izrezuju slike iz različitih
dokumenata.
Usporedbom sadrţaja koje obraĎuju jasno je vidljivo da su hrvatski učenici mnogo
napredniji u savladavanju tematskih cjelina. Ipak, ne smijemo zaboraviti vrlo vaţnu činjenicu.
Hrvatski učenici nastavu informatike imaju kao izvannastavnu aktivnost do petog razreda i
kao izborni predmet do osmog razreda. Ta se nastava pruţa tek u nekim školama koje za to
imaju objektivne uvjete. Velika većina učenika informatiku kao obveznu upoznaje tek u
srednjoj školi, pa se dogaĎa da neki učenici savladaju odreĎene pojmove s kojima se ostatak
po prvi puta susreće. Tada se nastava organizira tako da se svi sustavno uvode u informatičke
pojmove kao da se po prvi puta s njima susreću. Tako nastaje mali zid u napretku onih koji su
u osnovnoj školi bili ispred svojih kolega iz Malte.
Takav problem morao bi se prema svim temeljnim postavkama dokumenata o HNOS-
u i Strategiji razvoja informacijskog društva uskoro riješiti. Moguće rješenje bilo bi uvoĎenje
informatike kao obveznog predmeta barem tokom četiri završna razreda osnovne škole.
31
Uzevši u obzir da je prema smjernicama nacionalnog kurikuluma za uspješno savladavanje
informacijskog gradiva potrebno dobro savladavanje materinjeg jezika, ali i stranih jezika,
prvenstveno engleskoga. Učenici prvih razreda s time bi ipak mogli imati problema.
Što se tiče programiranja ono se na Malti prvi puta uči u šestom razredu gdje je u
planu naveden jezik LOGO. U hrvatskim školama učenici se s programiranjem upoznaju u
trećem razredu ili u petom razredu ako je to prva godina učenja informatike. Nije precizno
navedeno o kojem se programskom jeziku treba raditi, ali je spomenuto programiranje u
HTML-u kada su obraĎivani pojmovi izraĎivanja internetskih stranica.
4.5. Srednja škola
Slično kao i u drugim drţavama u Hrvatskoj postoje različiti tipovi srednjih škola.
Mogli bismo ih podijeliti na dva osnovna: gimnazije i umjetničke škole te strukovne škole.
Gimnazije su četverogodišnjeg tipa dok meĎu strukovnim školama ima onih koje su
trogodišnje i onih koje su četverogodišnje. 'U gimnazijskim programima učenici stječu vrlo
široka, općeobrazovna znanja koja predstavljaju osnovu za nastavak obrazovanja na
visokoškolskim ustanovama. Gimnazija završava polaganjem državne mature, a učenik stječe
srednju školsku spremu.'24
Strukovne pak škole za mnoge učenike znače kraj obrazovanja.
'Učenici u strukovnim programima obrazovanja koji traju najmanje četiri godine mogu
polagati i ispite državne mature koji im omogućuju nastavak školovanja na visokoškolskoj
razini.
Strukovni programi obrazovanja koji traju najmanje tri godine pripremaju učenike za
rad u industriji, gospodarstvu i u obrtništvu, a učenici stječu svoje zanimanje na određenoj
obrazovnoj razini.'25
4.5.1. Gimnazije
Postoji pet različitih vrsta gimnazija. Opća gimnazija koja podrazumijeva ujednačenu
zastupljenost svih predmeta, jezična gimnazija u kojoj se inzistira na jezicima, klasična
gimnazija u kojoj se uči latinski i grčki sve četiri godine, prirodoslovno-matematička
gimnazija u kojoj se pruţa mogućnost većeg fonda sati matematike i informatike umjesto
nekog stranog jezika, a informatika se sluša sve četiri godine, te prirodoslovna gimnazija gdje
24
http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=3261 25
http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=2253
32
su podjednako zastupljeni i matematika i fizika i biologija, a naglasak je na laboratorijskim
vjeţbama i ekologiji.
U općoj, jezičnoj i klasičnoj gimnaziji satnica obvezne nastave informatike je dva sata
tjedno tijekom jedne godine. U općoj to je u prvom razredu, a u jezičnoj i klasičnoj gimnaziji
u drugom razredu. U prirodoslovnoj gimnaziji informatika se sluša u obveznom programu dva
sata tjedno u prvom i u drugom razredu. U prirodoslovno-matematičkoj gimnaziji informatika
se sluša u sva četiri razreda dva sata tjedno, a tijekom sva četiri razreda postoji mogućnost
izbora dodatnih sati nastave umjesto nastave stranih jezika.
U sluţbenom nastavnom programu navedenom na stranicama Nacionalnog centra za
vanjsko vrednovanje obrazovanja26
za informatiku u gimnazijama šturo su navedene
smjernice o udţbenicima i nastavnoj satnici po nastavnim područjima. Osim što je dokument
dosta štur, za nastavu u prirodoslovno-matematičkim gimnazijama nedostaje precizan plan i
program za završna dva razreda srednje škole.
U jezičnim, općim i klasičnim gimnazijama nastava je koncipirana na sljedeći način. U
jedinoj godini u kojoj se obraĎuju nastavni sadrţaji iz informatike oni su rasporeĎeni po
sljedećim područjima. Objašnjava se arhitektura računala, njegov razvoj, pohranjivanje
podataka na računalo, brojevni sustavi, osnove rada s računalom, obrada teksta u programu po
izboru, ureĎivanje baza podataka u programu po izboru, tablice i grafovi, osnove povijesti
jezika za programiranje, nastava programiranja namijenjena nastavi od dvadeset sati i opisana
na sljedeći način: 'Sustavni pristup rješavanju problema. Pojam algoritma. Razrada
algoritma. Program. Ustroj programa. Jednostavni tipovi podataka. Naredbe za upis, ispis,
za uređivanje tekstualnoga zaslona (ekrana) i dodjeljivanje. Uvjetne naredbe IF-THEN, IF-
THEN-ELSE. Složene naredbe – PETLJE. Stil pisanja programa. Preglednost.'27
;
Nastava u prirodoslovno-matematičkoj gimnaziji u planu i programu opisana je za B-
program nastave gdje se Informatika sluša 3 sata tjedno sve četiri godine. U prvom razredu
obraĎuju se sljedeće cjeline: arhitektura računala, razvoj računala i njegova primjena,
memorija, pohranjivanje i brojevni sustavi, Booleova algebra i logički skupovi, jezici niţe
razine, software – operativni sustavi općenito, općenito o programiranju, osnove rada s
računalom, obrada teksta u proizvoljnom programu. U drugom razredu nastavne cjeline su
sljedeće: jezici programiranja, uvod u program kojim će se programirati (programski jezik
26
http://www.ncvvo.hr/drzavnamatura/web/public/dokumenti 27
http://dokumenti.ncvvo.hr/Nastavni_plan/gimnazije/obvezni/informatika.pdf
33
nije definiran), sloţene naredbe i tipovi, potprogrami, sloţeni tipovi podataka – polja, izrada
programa. Nadalje u dokumentu28
nema informacija o nastavi u ostalim razredima.
U prirodoslovnoj gimnaziji informatika se sluša dva razreda po dva sata tjedno.
Vidljivo je iz sadrţaja nastavnog plana da je moderniji od onih za ostale smjerove gimnazije,
vjerojatno jer je posljednji izraĎivan pa je stoga i u posebnom dokumentu.29
TakoĎer,
precizirano je kakvi moraju biti uvjeti umreţenosti učionice te da se programiranje
preporučuje u Basicu ili Pascalu. U prvom razredu obraĎuje se sljedeće: povijest računala i
njegova graĎa, brojevni sustavi, općenito o operativnim sustavima, grafički operativni sustavi
– Windowsi, crtanje u Paintbrushu, obrada teksta u Wordu ili Lapisu, izmjena podataka meĎu
datotekama, osnove programiranja, izrada programa u višem programskom jeziku Basic ili
Pascal. U drugom razredu obraĎuje se sljedeće: napredno programiranje, proračunske tablice,
baze podataka MS Access, povijest Interneta, pretraţivači, URL, e-mail, Outlook Express.
Nastavni plan i program za gimnazije vrlo je loš u usporedbi s onim za osnovne škole.
Jasno je vidljivo da je njegov najveći problem nedovoljno aţuriranje te je zastario. Nastavni
plan za prirodoslovne gimnazije koja je najnovija po vrsti meĎu gimnazijama mnogo je
detaljniji, precizniji i suvremeniji. UsporeĎujemo li nastavu u srednjim školama Hrvatske,
konkretno gimnazijama, i onima u inozemstvu, vidljivo je kako se nastavni plan hrvatskih
škola puno rjeĎe aţurira, a sadrţaji su siromašniji. U usporedi s hrvatskim osnovnoškolskim
programom nastave informatike ovaj srednjoškolski je mnogo lošije kvalitete.
4.5.2. Strukovne škole
Do cjelovitih dokumenta o nastavi informatike u srednjim strukovnim školama na
stranicama Nacionalnog centra za vanjsko vrednovanje obrazovanja ili na stranicama
Ministarstva znanosti, obrazovanja i športa nemoguće je doći. Razlog tomu moţe se potraţiti
u kompleksnosti same nastave koja je vrlo različita za različite skupine zanimanja za koja se
obrazuju učenici srednjih strukovnih škola. To je moguće objašnjenje činjenice kako se ne
moţe naći sustavan pregled nastave informatike za srednje strukovne škole, kakav primjerice
imaju predmeti iz područja: matematika, hrvatski, strani jezik i primjerice geografija.
Satnica se podosta razlikuje od škole do škole. Ponegdje se zasniva na više od dva sata
tjedno nastave, zbog organizacije nastave i stručne prakse, ali ostaje na prosječnom godišnjem
fondu od sedamdeset sati. Razlikuje se i naziv predmeta koji zapravo sadrţi srodne sadrţaje.
28
http://dokumenti.ncvvo.hr/Nastavni_plan/gimnazije/obvezni/informatika.pdf 29
http://dokumenti.ncvvo.hr/Nastavni_plan/pmg/informatika.pdf
34
U nekim se školama manje tehničke prirode predmet zove informatika dok se u drugima,
gotovo njih polovicu, predmet naziva računarstvo. Primjerice, u dvogodišnjem nastavnom
planu za poštanskog dostavljača nastava računalstva odvija se u prvom razredu po dva sata
tjedno. Nastavni sadrţaj vrlo je sličan nastavi informatike u primjerice općoj gimnaziji.
Razlika je očita u širini tema prema tehničkim karakteristikama. ObraĎuju se nastavne teme
dijelova računala, ulaznih i izlaznih ureĎaja, memorije, operativnih sustava te upravljanja
datotekama, detaljno se rade mreţe i umreţavanje računala te se obraĎuje tekst, proračunske
tablice i prezentacije.
Učenici koji pohaĎaju srednju školu za medicinskog tehničara i tehničara opće
zdravstvene njege imaju nastavu informatike u prvom razredu srednje škole po dva sata
tjedno. Učenici u trgovačkim školama takoĎer imaju nastavu informatike samo jednu godinu,
ali u drugom razredu srednje škole i to dva sata tjedno. Sadrţaj nastave vrlo je sličan nastavi u
općim, klasičnim i jezičnim gimnazijama te obrazovanju za medicinske tehničare koji imaju
sličan fond sati tijekom srednjoškolskog obrazovanja. Upoznaje se graĎa računala, operativni
sustavi, mreţe i Internet, obrada teksta, proračunske tablice i baze podataka.
Industrijsko-obrtnička škola tehničara za cestovni prijevoz ima predmet računalstvo u
prvom razredu srednje škole. U dva sata tjedno obraĎuju se nastavna područja: pojam
informatika, povijest računala, graĎa računala, umreţavanje i pohrana podataka, zapis i tipovi
podataka, ASCII, operativni sustavi, virusi, Windows, Internet, obrada teksta, prezentacije.
Niti u jednoj od do sada ovdje navedenih škola nije se spominjalo programiranje. Ipak,
ono se obraĎuje na nastavi informatike ili računalstva u pojedinim školama. Radi se o
tehničkim školama informatičkog i srodnog usmjerenja ovisno o realnim uvjetima izvoĎenja
nastave. I u pojedinim ostalim srednjim školama u širem ili uţem smislu. Primjerice, u
ekonomskoj školi u kojoj učenici slušaju predmet informatike i poslovne informatike. U
okviru poslovne informatike obraĎuju se sadrţaji: tablični proračuni, daktilografija, rad na
računalu, multimedija. Tako ostaje više prostora za sadrţaje koji se obraĎuju na nastavi
informatike, koja se kao i u prethodnom predmetu odvija tri godine. U prvom razredu
obraĎuju se teme: osnove računala, obrada teksta, mreţe i internet. Drugi razred donosi
naprednu obradu teksta i programiranje. Uglavnom se radi o Pascalu ili QBASIC-u. U trećem
razredu nastava informatike u svjetlu je baza podataka i informacijskih sustava.
UsporeĎujemo li nastavu informatike u srednjim strukovnim školama i gimnazijama
moţemo primijetiti kako je nastavni plan i program i u jednom i u drugom smislu dosta
zakazao. U gimnazijama, gdje jasnije postoji definicija sadrţaja koji se obraĎuje na nastavi
informatike, postoji problem aţuriranja relevantnih tema i sadrţaja. Dok se primjerice na
35
Malti nastavni plan koji se trenutno izvodi u školama aţurirao početkom školske godine
2010/2011. U strukovnim je školama problem velika razlika meĎu satnicama i sadrţaju
nastave informatike i računalstva meĎu različitim školama. Tu dolazi do velike slobode u
kreiranju nastavnog sadrţaja od strane nastavnika. Programiranju su primjerice širom
otvorena vrata, jer uglavnom niti u jednom nastavnom planu nije precizirano niti detaljno
istaknuto koji sadrţaji se valjaju podučavati. Bilo bi dobro kada bi postojao univerzalan
temelj znanja koji će svi učenici naslijediti završetkom svojih srednjoškolskih obrazovanja.
Poţeljno je unutar redovne ili izborne nastave ostaviti prostora za individualizaciju prema
potrebama i ţeljama učenika, kako je to utvrĎeno HNOS-om. Ipak, treba poštivati i jednakost
svih učenika na pravo na znanje.
36
5. Zaključak
Informatizacija svijeta koji funkcionira oko nas odvija se sve brţe. Podaci Hrvatske
agencije za poštu i elektroničke komunikacije kazuju kako je u Hrvatskoj u oţujku 2009.
godine zabiljeţen broj od ukupno 722.110 širokopojasnih priključaka Internetu. Istovremeno
je 40000 osoba u Hrvatskoj u tom trenutku posjedovalo meĎunarodno priznatu diplomu
informatičke pismenosti, EDCL.
Učenje informatičkih pojmova danas znači naučiti koristiti se računalnim
mogućnostima i aplikacijama. No, za potpuno razumijevanje i ovladavanje aplikacijama
potrebno je poznavati temeljne informatičke pojmove. Pred nastavom informatike jedan je od
najvećih izazova, programiranje vodi bitku s gomilom novih aplikacija.
Računalno programiranje podrazumijeva multidisciplinarna znanja. Najrašireniji jezik
s kojim se susreću početnici programeri diljem svijeta ipak je još uvijek Pascal. Uzrok tomu
moţemo traţiti u činjenici da je Pascal razvijen kao strukturno orijentirani jezik za početnike
programere. S obzirom na potrebe trţišta rada sve je više kolegija na kojima učenici upoznaju
programiranje kroz vizualno zanimljiviji objektni programski jezik poput Jave. Takvi jezici
vizualno su jednostavniji, no, istraţivanje pokazuje kako je napredovanje učenika veće ako
uče u početku uz strukturalno orijentirani programski jezik.
Usporedbom obrazovnih sustava i nastavnih programa u raznim zemljama vidljivo je
kako se bez obzira na jačanje objektnih jezika u komercijalnoj izradi programa i dalje
većinom uči programirati na strukturalnim programskim jezicima. Uglavnom je to Pascal. Tek
se na višim i visokim stupnjevima obrazovanja znanje proširuje na ostale vrste programskih
jezika.
U SAD-u se informatika spominje tek u devetom razredu dok se nastava
programiranja prvi puta odvija tek na koledţu. Na drugome dijelu svijeta, u Australiji, termin
informatika vrlo se rijetko koristi. Područje koje taj termin obuhvaća u Europi, u Australiji
Peter Taylor zajedničkim imenom radije naziva - 'scientific computer programming', u smislu
znanstvenog programiranja računala za obavljanje nekih zadataka. Autor članka po zanimanju
je prvenstveno matematičar te ukazuje na usku vezu poznavanja matematičkih pojmova i
razumijevanja programiranja. Ponajviše ţali što je zbog prilagodbe matematike
svakodnevnom ţivotu i potrebama trţišta radne snage iz nje izostavljena znatna količina
zahtjevnijih matematičkih pojmova poput kombinatorike i premutacija ili dinamičkih sustava,
koji su ovdje ključni.
37
Malta ima obrazovni sustav preuzet od britanskog modela, europski usmjeren, te bi
stoga hrvatski obrazovni sustav trebao imati slične smjernice. Statistike pokazuju kako je
obrazovni sustav preuzet od britanskog modela izrazito efikasan te 54% učenika srednjih
škola odlazi na daljnje školovanje dok ostatak pronalazi posao. Tajna je u detaljno izraĎenoj
strategiji i fleksibilnom nastavnom planu.
Programiranje se u srednjim školama na Malti uvodi postepeno, prvo objašnjavanjem
pojmova poput algoritma, a u višim razredima kreće se programirati u Pascalu i kasnije Javi.
Programiranje se uči na strukturalnom programskom jeziku.
Hrvatska je krenula s informatičkim strategijama prije deset godina no do danas se nije
usustavio nastavni plan i program kako je to još tada zamišljeno. HNOS donosi slične ideje
kakve su prihvaćene na Malti u vidu šturih smjernica i otvorenog prostora za individualnost.
Sagledavši pak Hrvatski plan i program zapravo mu nedostaje konkretnih primjera i ideja
poput interaktivnih programa koje nudi nastavni plan i program Malte za pojedine razrede.
Naţalost, informatika u osnovnoj školi još nije obvezan predmet. Koncipirana je kao
izborna nastava od petog do osmog razreda i kao izvannastavna aktivnost od prvog do
četvrtog. Hrvatski nastavni plan i program za osnovne škole mnogo je pretenciozniji i
opseţniji u usporedbi s nastavom u školama na Malti. Već se u prvim razredima osnovne
škole pišu tekstovi, uči crtati i koristiti CD-ROM, dok je na Malti nastava u prvom razredu
temeljena na vizualnom prepoznavanju i snalaţenju na zaslonu računala.
Ipak, plan i program za osnovnu školu puno je napredniji nego na Malti, ali u srednjoj
se školi počinje od početka jer dolaze učenici s različitim nivoima znanja. Tada nailaze na
nastavni plan za srednje škole koji je dosta zastario i štur. Tako da ideja i koncept u konačnici
nemaju efekt uspješne nastave informatike u školama.
Što se tiče programiranja, ono se na Malti prvi puta uči u šestom razredu gdje je u
planu naveden jezik LOGO. U hrvatskim školama učenici se s programiranjem upoznaju u
trećem ili u petom razredu ako je to prva godina učenja informatike. Nije precizno navedeno o
kojem se programskom jeziku treba raditi. Srednje škole imaju različite nastavne planove, a
programiranje se radi u nekim školama prirodoslovnog, tehničkog i općeg usmjerenja.
Najčešće je to opet Pascal uz koji se spominje i QBASIC.
Da bi u konačnici naša informatička budućnost funkcionirala valjalo bi uvesti obveznu
nastavu informatike u sve osnovne škole od petog do osmog razreda. Tada učenici donekle
steknu matematičku kompetenciju te svladaju materinji i strani jezik. Tada bi se otvorila
mogućnost detaljnije razrade nastave u srednjim školama, a godišnje aţuriranje nastavnog
plana dovelo bi do veće konkurentnosti učenika na europskom trţištu rada.
38
6. Literatura
1. David Gregg, Libero Ficocelli (2003) 'A Java-based CS1 course: Not gentle enough!' u: http://www.cs.ubc.ca/wccce/Program03/papers/Javanot/javanotgentile.htm
2. Dragojlović, Pavle (1987). Informatika. Zagreb: Školska knjiga. 3. http://dokumenti.ncvvo.hr/Nastavni_plan/gimnazije/obvezni/infor matika.pdf 4. http://dokumenti.ncvvo.hr/Nastavni_plan/pmg/informatika.pdf 5. http://free-
bj.htnet.hr/zbjelanovic/informatika.htm#OPERATIVNI_GODI%C5%A0NJI_PROGRAMI_%282005./2006.%29:_
6. http://hr.wikipedia.org/wiki/Informacijski_sustavi 7. http://hr.wikipedia.org/wiki/Ra%C4%8Dunalno_programiranje 8. http://mitpress.mit.edu/sicp/full-text/sicp/book/node1.html 9. http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/128062.html 10. http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/309511.html 11. http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/309511.html 12. http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/dodatni/129164.htm 13. http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/dodatni/129164.htm 14. http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=2253 15. http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=3261 16. http://ritter.tea.state.tx.us/curriculum/SBSGradRequirements0708.pdf 17. http://skola.gov.mt/ictprimary 18. http://translate.google.hr/translate?hl=hr&langpair=en|hr&u=http://www.amt.ca
nberra.edu.au/virtconf.html 19. http://www.curriculum.gov.mt/docs/nmc_english.pdf 20. http://www.curriculum.gov.mt/primary_syllabi.htm 21. http://www.curriculum.gov.mt/secondary_syllabi.htm 22. http://www.e-
hrvatska.hr/sdu/hr/ProgramEHrvatska/Provedba/ICTstatistika.html 23. http://www.e-hrvatska.hr/hr/e-Pokazatelji/Uporaba-informacijskih-i-
komunikacijskih-tehnologija-IKT 24. http://www.e-hrvatska.hr/hr/e-Pokazatelji/Statistika-ECDL 25. http://www.justlanded.com/english/Malta/Malta-Guide/Education/Introduction 26. http://www.justlanded.com/english/Malta/Malta-Guide/Education/Introduction 27. http://www.ncvvo.hr/drzavnamatura/web/public/dokumenti 28. http://www.schoolsinflorida.com 29. http://www.usaeducation.us/EduSystem/Age-Pattern.asp 30. Mužić, Vladimir; Rodek, Stjepan (1987). Kompjutor u preobražaju škole.
Zagreb: Školska knjiga. 31. Nacionalni okvirni kurikulum, Zagreb, srpanj 2010,
http://public.mzos.hr/Default.aspx?sec=2685 32. Peter Taylor (1998) „Informatics: The Role of Mathematics“ u:
http://www.amt.canberra.edu.au/virtconf.html