\documentclass[11pt]{soc} \usepackage{czech} \usepackage[utf8]{inputenc} \usepackage{graphicx} \usepackage{a4wide} \author{Petr Pulc \\ Gymnázium Písnická, Písnická 760 \\ 142 00 Praha, oktáva \\ \\ Konzultant práce: \\ Mgr.~Danuše Součková \\ (Gymnázium Písnická, Praha)} \title{{\Huge Obecný model výuky pro 21. století} \\* {\Large s~využitím informačních technologií} \\* {\large aneb od kalkulačky k~notebooku}} \begin{document} \pagestyle{headings} \maketitle \pagenumbering{roman} \section*{Poděkování} Za spolupráci bych chtěl poděkovat především paní profesorce Danuši Součkové, která mi poskytla vlastní zkušenosti z~vyučování nejen na našem gymnáziu, ale i zkušenosti se sumou znalostí a schopností, kterou získávají studenti na anglických školách v~Praze. Dále bych chtěl poděkovat za ochotnou spolupráci při pořádání mých školení na našem gymnáziu. Jmenovitě našemu panu zástupci Juliu Kolínovi, správci ICT, paní Šárce Hamáčkové a paní profesorce Blance Běhounkové, která většinu mých školení pozorně sledovala a pomáhala mi podobnou pozornost udržet i mezi studenty. A~pak i valné většině studentů za to, že mi vyplnili stovky dotazníků i všem těm, kdo se zúčastnili mých školení. Těm děkuji za to, že nerušili ty, které to zajímalo, a tolerovali moje přeřeky i dvacetivětné konstrukce. A~nezbývá mi než poděkovat také všem vývojářům, programátorům i propagátorům operačních systémů Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu, Knoppix, Linux Mint a ELive. Tímto také děkuji společnosti Canonical Ltd. za udržování tak skvělé distribuce jako je Ubuntu a skvělým lidem z~řad českého sdružení Ubuntu, bez kterých bych byl asi donucen ukazovat nejnovější systémy v~rozlišení menším než malém. Nesmím zapomenout ani na ty dobrodince, kteří mi systém Linux ukázali poprvé -- Matěje Rokose a Vojtěcha Trefného. Děkuji jim oběma za možnost šířit dál filosofii Open source. Poslední konkrétní poděkování patří vývojářům programu \LaTeX, který mi umožnil nejen vysázet tento dokument takřka profesionálně, ale i psát na mém kapesním počítači a rolovací klávesnici bez nutnosti složitě hlídat různé verze dokumentu. Toto místo si zaslouží minimálně další desítka lidí, spolužáků, kamarádů (i těch bývalých). Všem jim děkuji za to, že jsou a že se mi snaží pomáhat, i když je to někdy tak těžké. \section*{Právní dodatky} Tento dokument je chráněn licencí Creative Commons Attribution 3.0 Unported License. Pro zobrazení kopie této licence navštivte \texttt{http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/}, nebo si o~ní napište na adresu: Creative Commons, 171 Second Street, Suite 300, San Francisco, California, 94105, USA. \includegraphics[height=4mm]{podklady/by.png} Všechny ochranné známky jsou majetkem svých vlastníků. Tímto také prohlašují, že tato soutěžní práce byla vypracovaná samostatně a v~seznamu literatury je uvedena veškerá použitá literatura i další informační zdroje včetně internetu. \vfil V~Praze dne \today \hfill vlastnoruční podpis \tableofcontents \chapter{Úvod} \pagenumbering{arabic} \setcounter{page}{1} Už dva roky se snažím najít dokument, který by ukazoval školám, jak začít využívat počítače. Obecné modely výuky s~použitím informačních technologií jsou nejspíš hotovy, ale přesto se IVT ve školách vyučuje stále jako samostatný předmět a k~propojování s~ostatními předměty buď nedochází vůbec a nebo je toto propojení v~podstatě zanedbatelné. Zatím se totiž v~Čechách informační technologie ve výuce používají jen jako jakési nahrazení psaní na tabuli nebo pro ukázání něčeho zajímavého (animace, videa). Není tomu tak ale všude. Na středních, vysokých školách a učilištích v~zahraničí se počítače používají i pro získávání zpětné vazby od studentů. A~ne pouze výsledků cvičení, projektů nebo seminárních prací a referátů. Kompletní zpětná vazba a interakce přes počítač tak umožňuje studentům změnit vývoj hodiny. To, že student něco neumí se dozví formou zábavných kvízů a profesor se pak může zaměřit na tuto problematickou oblast. A~další komunikační kanál jen pomůže komunikaci mezi studenty a profesory. Vstupte někdy do kabinetu a uvidíte další problém, který počítač vyřeší. Ty kilogramy učebnic, které studenti denně nosí jsou ještě nic proti tomu, kolik materiálů mají a nosí profesoři. A~přitom je určitě možné je všechny oskenovat, nechat rozpoznat a sdílet v~počítačové síti. Pokusím se na následujících stránkách ukázat můj náhled na české školství jednadvacátého století a předvést pokud možno reálný model školství postaveného na informačních technologiích. Nebude se v~žádném případě jednat o~science fiction scénář, ale o~reálný a uskutečnitelný model na který by čistě teoreticky mohla přestoupit jakákoliv škola. (I~když bych očekával první náznaky od středních škol a gymnázií.) Proč jsem si tedy vybral toto téma pro svou středoškolskou odbornou činnost? Důvodů je hned několik~\ldots \begin{itemize} \item Jsem přesvědčen, že současný stav školství není tristní, ale je horší, než by mohl být. Výuka je (na rozdíl od anglických gymnázií) stále z~velké části založena na memorování velkých objemů informací, které student v~reálném životě pravděpodobně neužije. A~použití informačních technologií je podle mého názoru jedna z~nejsnazších cest k~dnešní škole hrou. Počítače nevidím jako spásu pro školství samotné, ale nalákaly by do školství více mladých učitelů a profesorů a možná i více mužů než dnes. \item Rozhodně se student naučí víc (a déle danou věc ovládá) při samostatné (nebo i týmové) a hlavně tvořivé práci než při poslouchání profesorova výkladu a občasném opsání zápisu z~tabule do sešitu. Ze své vlastní zkušenosti vím, že výklad bez použití jakékoliv pomůcky je nudný a nezáživný a většinou si z~něj po nějaké době nic nepamatuji. Nebezpečná je také jednotvárnost hodin. Hodiny, ve kterých se celou dobu jen vykládá látka a nebo naopak míchají desítky roztoků bez předchozího vysvětlení, jsou pro část studentů bez důvtipu, předvídavosti a obecné znalosti předmětu nepochopitelné a svým způsobem i zbytečné. I~to je důvod ke změně~\ldots \item Počítač je velkým pomocníkem člověka ve všech možných oborech, a tak nevidím důvod, proč by nemohl lidem pomáhat i v~učení. \item V~budoucím životě použije počítač značné množství studentů středních škol a ještě více studentů gymnázia. Většina povolání již dnes také vyžaduje dobrou znalost práce s~PC. Hodinové dotace pro IVT se sice zvýšily, ale někteří studenti neustále považují počítač za něco, na čem se musí učit pracovat. Což je samozřejmě špatný přístup. Počítač by se měl stát jejich přirozeností a k~tomu jedna dvě hodiny týdně opravdu nestačí. (Musíme brát v~úvahu, že někteří studenti nemají jinde než ve škole k~počítači přístup, nebo ho mají omezený.) \item Poslední školské reformy zařazující předměty do tématických celků se tváří jako založené na interakci a propojování předmětů. Obecně se ale ví, že v~mnohých případech se jedná pouze o~administrativní záležitost. Profesoři a učitelé budou učit stále stejně. Ať už dobře, nebo špatně. \end{itemize} Možná bude můj pohled zkreslený tím, že studuji na dobře vybaveném státním všeobecném gymnáziu, ale přesto se pokusím toto zkreslení minimalizovat. \chapter{Co nás (někdy) čeká} \section{Pohádka z~roku 2020} Něco v~dáli tiše píská. Stále to sotva slyším, ale je to čím dál naléhavější. Začínám rozumět i mužskému hlasu. Nejprve šeptá, pak křičí: \uv{Vstávej, musíš do školy!} \uv{Sakra, zase už je osm. Budíš mě moc pozdě!} Odněkud odpoví lehce plechový hlas: \uv{Dobrá, když pozdě, nastavíme budík na půl osmou. A~první požadavek na odchod do postele přesouvám na půlnoc.} \uv{Půl osmá je moc brzo. A~o~půlnoci jsou nejmenší lagy na mym oblíbenym serveru.} Hodně neochotně počítač odpoví, že co dělám o~půlnoci ho nezajímá, ale že budík nastavuje na 7:40. Pak dá uvařit čaj (protože kávu mi lékař zakázal) a nechá v~kuchyni zkontrolovat, jestli máme všechny potřebné suroviny na dnešní večeři. Jediné, co je potřeba trochu rychleji spotřebovat, je dva dny starý chléb a vše potřebné na rozpečené chleby se sýrem doma mám. \uv{Změnilo se v~rozvrhu něco?} \uv{Jenom, že dnešní hodina anglického jazyka se přesunula do učebny 19. A~dnešní schůze kroužku informatiků byla z~důvodu NULL odložena na příští týden. Posílám aktualizaci do diáře.} \uv{Smaž důvod a aktualizuj i na serveru.} \uv{Provedu.} \uv{Zprávy a počasí.} \uv{Příští týden bude mrazivý a ideální pro lyžaře. V~USA se letos položila už třetí banka. Teplota na Antarktidě pomalu stoupá, ukazují nové důkazy.} \uv{Číst.} Při poslechu ne příliš šokující zprávy běžím dolů do kuchyně, mažu toastový chléb jahodovou marmeládou a pomalu snídám. Pak si požádám o~rychlý přehled počasí a o~doporučení vhodného oblečení na dnešní den. Má být jen pět stupňů a i protože se zdržím ve škole až do večera, oblékám si přes tričko s~dlouhým rukávem i vlněný svetr a v~předsíni i zimní bundu a čepici. Pršet by snad nemělo, ale stejně nosím nouzovou pláštěnku vždy s~sebou. Občas si ji sice spletu s~pytlíčkem cukru a to v~dešti není úplně ideální, ale teď mám v~náprsní kapse opravdu pytlíček s~pláštěnkou. Tedy doufám~\ldots Trochu s~hrůzou se podívám na hodiny. Ne, tentokrát výjimečně celkem stíhám. Přehazuji tašku přes rameno, obouvám těžké nepromokavé boty, magickým slůvkem \uv{čau} zapnu alarm a utíkám na autobus. Hodně teď závidím mladším sourozencům. Marta vstává až půl hodiny po mně a přitom stíhá být ve škole na první hodinu. Je fakt, že to má o~dost blíž. No a Kuba neřeší vůbec nic, toho odveze mámina kamarádka do školky až v~devět. Stejně si ale nemám moc na co stěžovat. Táta pracuje v~centru města a i když má auto, musí vyrazit nejpozději v~osm. Od zítřka se s~ním asi budu míjet. A~nejdivočejší to má máma. Pracuje jako operátorka, a tak odchází do práce někdy okolo šesté. Teď je ale na služebce v~Brně, takže si večeři musím vařit sám. No, většinou mi dost pomůže táta. Stojím na zastávce a autobus nikde. Tak alespoň kontroluji, zda mám všechny úkoly. Diář mi ukazuje, že nemám hotovou třetí derivaci u~posledního včerejšího příkladu. Trochu znechuceně vyndavám z~batohu počítač a zjišťuji, co to bylo vlastně za příklad. Naštěstí to není nic složitého. Dokonce tam nejsou ani odmocniny. Magnetickou tužkou dopisuji poslední čísla, nechávám počítač vše zkontrolovat a odškrtávám z~diáře jeden z~desítky úkolů. Na dnešní hodiny je to naštěstí úkol poslední. Za pět minut devět a já stále ještě sedím v~autobuse. Dočítám odstavec z~učebnice literatury, vypínám a roluji papír a připravuji se na dlouhé kázání o~školní docházce. Mou jedinou záchranou je, že dnes máme na první hodinu paní profesorku, která občas nestihne zapsat. Někdy jí totiž na chodbě předběhneme i minutu dvě po zvonění, jindy je líná nastartovat počítač. Jenom se trochu modlím, aby u~nás také nezavedli bezkontaktní studentské průkazy. To bych asi opravdu musel vstávat v~půl osmé. Do třídy nakonec dobíhám v~9:03 a paní profesorka nikde. Mám i dnes štěstí! Rychle hledám volnou zásuvku, zapínám bezdrátovou síť a jsem připraven. Vyučující přichází v~dobré náladě a všichni víme, že první hodina bude jako vždy výborná. Po kontrole docházky přes přítomné počítače a studenty dostáváme všichni přístup k~dneš\-ní látce. \uv{Sláva, vitamíny! Už mě ta genetika dožírala,} vyskakuje mi v~liště zpráva od jednoho ze spolužáků. Připojuji se k~diskuzi, která se nedávno stala hlavním zpětným komunikačním kanálem. Do této diskuse jsme totiž zapojeni nejen my, ale i profesor. Sice se stále předpokládá, že se přihlásíme a svůj postřeh k~učivu řekneme. Někdy jsou ale prsty rychlejší než jazyk a nebo (a to je náš případ) jsme prostě líní. I~když tomu někteří z~profesorů říkají \uv{správně rezervovaní}. Pochopitelně neexistuje pouze jeden diskusní kanál a tak se můžeme radit i se studenty z~jiných ročníků a nebo i jen tak klábosit na jakékoliv téma. Alespoň vymizel ten tolik nenáviděný třídní šum a nahradilo jej o~hodně tišší klapání klávesnic. Další úžasnou výhodou je, že se můžeme ke všem diskuzím připojit odkudkoliv. Takže i když jsme na cestách nebo nemocní, známe nejnovější drby a fóry. Bohužel ale nevíme, co se spolužáci právě učí. Náš ředitel nepovolil ve třídách kamery a dokonce nesmí studenti ani fotit a nahrávat zvuk. Někteří z~profesorů to přeci jen občas povolí, ale jen když nás chybí moc. A~to se nestává často. Stále je to ale lepší, než když si pak jen stáhneme z~našeho studentského portálu čisté zápisky z~hodiny. Někteří si oddechli i z~jiných důvodů. Když jsme probírali před nedávnem cukry, nejenom že jsme museli umět nakreslit lineární formu toho kterého cukru, ale dost často jsme museli na tabuli nakreslit cyklickou formu. Nebo ještě lépe dopsat na cyklickou kostru vodíky a hydroxylové skupiny. A~úplně nejhorší bylo, že ta kostra byla pochopitelně natočená, jak chytrý program napadlo. U~vitamínů nám ale nic podobného naštěstí nehrozí. Zato se budeme muset naučit, který vitamín je pro co důležitý a jak poznáme, že ho máme moc nebo málo. Už vidím, že se to opět bude zkoušet nějakou vtipnou přiřazovačkou. Ještěže je tam tolik možností. Během desetiminutové přestávky přebíhám na druhou stranu školy a restartuji dva zamrzlé servery. To se ví že na dálku. Vlastně jen přes internet zasílám do housingového centra požadavek, aby k~němu někdo přišel a zmáčkl na něm jedno tlačítko. Naštěstí spadly jen ty dva, které mám na testování. Můj hlavní, na kterém mám vše od stránek po databáze, běží. Čistě ze zvědavosti kontroluji i jiné stroje, které mám na starost. Než se ale všechny požadavky rozešlou do světa, už stojím před naší multimediální učebnou. Přístup sem je jen na naši studentskou kartu. Vkládám čip do čtečky, rozsvěcí se zelené světlo a já mohu vejít. Multimediální třída je snad nejstřeženějším místem ve škole. Asi se není čemu divit. FullHD kamera, několik speciálních pracovních stanic pro práci s~videem, velká modrou látkou překrytá stěna pro simulaci virtuálního studia, několik studiových mikrofonů a spousta dalších vymožeností. Pro výuku jazyků má ale vybavení ještě trochu jiné. Nejúžasnější jsou asi bezdrátová sluchátka s~dosahem snad stovky metrů (škoda jen, že s~nimi nesmíme ze třídy na krok), výborné 7.1 ozvučení i odhlučnění prostoru, velké plátno a silný projektor. Jednou jsme dokonce v~této třídě natáčeli s~kamarády z~paralelky dabing k~filmu. A~to i včetně ruchů. To vám byla sranda! Typická hodina angličtiny má většinou tři části. Nejprve chvíli posloucháme, pak mluvíme a na závěr píšeme. Ne test, ale například minulou hodinu jsme doplňovali text do bublin komiksu. A~museli jsme se všichni shodnout. Často se nám ale povede, že se díváme na film nebo posloucháme hudbu. A~to většinou několik hodin po sobě. Teď se ale s~přibližující se maturitou začínáme pomalu zaměřovat na maturitní otázky. Minulý týden jsme dodělali otázku \uv{Mass media}, takže dnes můžeme očekávat otázku 10 -- \uv{Spending money}. V~hodinách je oficiálně povoleno mluvit pouze anglicky. Když se ale dostaneme k~hodně těžké gramatice, která by se obtížně vysvětlovala anglicky, mluví na nás i pan profesor česky. Jinak s~češtinou nepřijdeme do styku takřka vůbec. Jazyk na počítačích se mění podle hodiny (u~nás na gymnáziu se učí i němčina a ruština) a například titulky k~filmům jsou také v~angličtině. A~se sousedem v~lavici bych se měl také správně bavit anglicky~\ldots V~první, poslechové části hodiny jsme nasměrováni na stránky \texttt{bridge-online.cz} a profesor nám do sluchátek pouští zadání poslechové části pro úroveň B2. Už to není nejjednodušší, ale já stále rozumím perfektně. Najdu ale i spolužáky, kterým to celé přijde až moc těžké. O~druhou část hodiny se postarala blížící se maturita. Jeden z~nás (ne, opět jsem to nebyl já) je vyvolán, vytáhne si číslo otázky, dostane pět minut na přípravu a pak má deset minut na takový krátký rozhovor s~profesorem. My ostatní zatím dostaneme podklady k~dnešní otázce a můžeme libovolně spolupracovat na jejím vypracování. Jediné co nás limituje, je komunikace výhradně přes diskuzní kanály a chytrý prográmek, který se jmenuje Gobby. Gobby je hodně jednoduchý textový editor, ale jeho největší výhodou je, že na úloze může spolupracovat libovolně velké množství lidí najednou. Posledních patnáct minut diskutujeme s~profesorem o~jednotlivých podtématech naší dnešní maturitní otázky. S~tím, že druhou část další hodiny angličtiny v~tom budeme pokračovat. Je za deset minut jedenáct a začíná hodina matematiky. Už jsme dospěli k~stádiu, kdy dostaneme na začátku hodiny dva příklady a máme co dělat, abychom je za těch 45 minut vyřešili. A~přitom zadání vypadá tak jednoduše: \uv{Načrtněte graf funkce $y = \frac{x^3 + 2x^2 - 3}{x}$}. Máme sice povoleno používat všechny pomůcky od grafických kalkulaček po počítačové simulace průběhu funkce. U~maturity ale budeme muset ukázat postup, a tak i tyto příklady musíme často řešit z~hlavy. Proto musíme umět základy derivací a limit i k~čemu je to vlastně dobré. A~tak se pouštím do zuřivého výpočtu druhé derivace, abych zjistil, kde bude ten graf konvexní a kde konkávní. I~když to při pohledu na grafickou kalkulačku vidím hned. Poslední hodinou před obědem je dnes čeština. To je jediná hodina, ve které většinou posloucháme jen výklad naší paní profesorky a jen výjimečně si něco přečteme nebo pustíme. Je fakt, že to vše teď hodně často nahrazuje kolektivní sepisování maturitních otázek. I~když se naše paní profesorka zdráhala, už jich máme nadiktovaných patnáct. A~na zítra máme umět deset. Ještě že nám vydatně pomáhají spolužáci z~nižších ročníků. Vždyť to budou právě oni, kdo po nás už vypracované otázky zdědí. My je ale bohužel musíme vypracovávat znovu. Málo na tom, že náš ročník přecházel před čtyřmi lety (tedy v~kvintě) na úplně nové učební plány, ale my budeme zároveň první, kteří budou maturovat \uv{postaru}. Takzvané nové maturity, které měly společnou část pro všechny střední školy a gymnázia prý nevyhovovaly potřebám vysokých škol. Ty potřebovaly mnohem těžší test pro garanci přijetí na školu a státní maturita byla koncipovaná tak, aby ji zvládli prostě všichni. Studenti středních škol se možná nad jednou dvěma otázkami zasekli, ale pro nás gymnazisty to byl hotový výsměch. Staronová maturita by si podle předběžných informací měla zachovat dělení předmětů na nižší a vyšší obtížnost. Těžší ale bude daleko lépe testovat znalosti gymnazistů a studentů škol zaměřených tím kterým směrem. Ale i my si můžeme vybrat nižší obtížnost. Já budu maturovat například z~češtiny na nižší úrovni. Zato matematiku si pak budu muset vzít těžší. Dál budu maturovat ještě z~angličtiny, fyziky a chemie. Dokonce jsem přemýšlel nad biologií, ale byli bychom asi jen dva, kdo bychom maturovali ze šesti předmětů a maturovali bychom určitě jako první. A~do toho se pochopitelně nikomu z~nás nechtělo. Stále je to ale značná úleva proti loňskému roku, kdy se maturovalo z~češtiny, cizího jazyka nebo matematiky a ještě ze tří povinných profilových předmětů. Volitelných předmětů jsme si mohli přibrat až pět. Jedním z~těch profilových byla i povinná matematika na celkem vysoké úrovni. K~té už ale nikde při přijímacím řízení nepřihlíželi, protože nebyla nijak standardizovaná. To nám už naštěstí takovýto problém odpadne. Matematika na slušné úrovni je už ve společné části a pokud se mi podaří odmaturovat na dvojku, nebo ještě lépe na jedničku, budu mít dveře na vysokou školu otevřené. Ale tak když se nepovede, udělám si na tu fakultu informačních technologií přijímací zkoušky. Oběd je takový polotovarový. Je to trochu daň za to, že si můžeme sami tvořit vlastní jídelníček. Všechna jídla jsou ale dobrá a údajně jsou i zdravá. No je fakt, že o~pravé nefalšované hranolky zavadíme málokdy a ty ohřívací automaty, to je snad jen něco mezi mikrovlnkou, grilem a parní troubou. A~navíc ten objednávkový systém je stavěný tak, že si smíme dát stejné jídlo zase až za nějakou dobu. Naštěstí je jich na výběr dost, skoro ke třicítce, ale nikdy jsem to nezkoumal. Hodina fyziky a momentálně astrofyziky se nese ve znamení projekce filmů o~vesmíru. Naše škola je sice vybavená dobře, ale dalekohledy ani přístup k~nim bohužel nemáme. A~tak se ve třídě buď koukáme na nějaký dokument, nebo v~lepším případně analyzujeme s~pomocí našich počítačů data projektů jako je Cosmology@Home a výsledky pak probíráme s~profesorem. Zrovna nedávno se mi podařilo zjistit, že jen těch 21 počítačů co máme ve třídě má dohromady jeden petaflop. Šestá hodina je dějepis. Právě probíráme, jak naše republika vypadala po první pětiletce a jiných hrůznostech, které nám sem zavlekli z~východu. Můžu ale naštěstí poslouchat jen na půl ucha, protože z~dějepisu maturovat nebudu. A~na tu písemku se to nějak naučím. A~poslední dvě hodiny je tělocvik. To jsou snad jediné dvě hodiny v~týdnu, kdy se ode mne počítače vzdálí na víc než dva metry. Možná proto, že si zábavu při tělocvicích umíme udělat sami. Hrajeme fotbal, floorbal, lezeme po stěně, a vůbec děláme všemožné blbosti. Poslední hodiny jsou ale naprosto úžasné. Trénujeme předtančení na náš ples. Dobrovolně se sice přihlásily jen holky, já a ještě asi dva kluci, ale ono to nakonec stejně nevadí. My totiž budeme mít předtančení speciální. Hodinka a půl hopsání utekla jak voda a hurá domů! I~když já musím ještě do knihovny pro pár dokumentů. Pomáhám jim totiž s~digitalizací starých knih, na které jsou i nejnovější OCRka krátká (většinou jsou to tzv. rukopisy, tedy dokumenty psané rukou). Stále probírám s~knihovníky jak ta digitalizace dopadne. Já myslím, že možná ztratí práci, oni ví, že ty dokumenty stejně nebudou volně dostupné na internetu a tak si bude muset každý do knihovny přijít a stáhnout si je nebo se bude muset přihlásit na portál knihovny. Také to celé hrají údajně na to, že jen s~členským příspěvkem bude mít člověk přístup k~některým rozsáhlým slovníkům, které už na internetu jsou. Ale hlavně budou lidé stále moci chodit do knihovny a prezenčně si půjčovat i sto let staré dokumenty. Se třemi knihami se nakonec dopajdám domů, otiskem prstu otvírám vchodové dveře a vítá mne domov. \uv{Ahoj, Petře. Dvě nepřečtené zprávy, jedna aktualizace diáře, večeře za pět minut.} \uv{Díky. Jako obvykle.} Na tento můj druhý příkaz zapíná náš chytrý dům můj osobní počítač a dává vařit zelený čaj. Potřebuji se trochu povzbudit před večerní dávkou práce. Odebírám z~automatu čaj, zdravím celou rodinu, do systému se přihlašuji jediným dotykem a prozkoumávám můj dnešní plán. Trochu se divím, že mi na ploše stále bliká úkol z~matematiky. Zavelím počítači ať sesynchronizuje a za okamžik úkol mizí. Zato na mne vyskočí z~druhého rohu jiná zpráva. \uv{Večeře je hotová.} Nelením, rychle odpovídám, že už běžím, druhým pohlazením zamykám počítač a běžím dolů do jídelny. Po večeři rychle dodělávám úkoly na zítřek, požádám o~synchronizaci s~SVN servery a pouštím se do práce na mých projektech. První mail je naštěstí jen poděkování za dobrou práci a potvrzení o~odeslání odměny na můj účet. Druhý mail už byl ale nepříjemnější. V~jednom z~mých webových projektů se objevila trhlina. Touto trhlinou mohl takřka kdokoliv projít a smazat mi kus databáze. Ještě že ten na druhé straně byl fajn člověk z~komunity a nic mi s~daty neudělal. Zapínám tedy diskuzní kanál pro projekty postavené na stejném frameworku a hledám společně s~nimi řešení. Zatím se snažím tu chybičku nějak provizorně opravit, ale tuším, že chyba bude někde daleko hlouběji. Doufám že půjdu spát před půlnocí. %ch 9:00-9:45 %aj 9:55-10:40 %m 10:50-11:35 %cj 11:45-12:30 %oběd %f 13:00-13:45 %d 13:50-14:40 %tv 14:50-16:20 \section{A~realita?} Sliboval jsem, že se nebudu zaobírat sci-fi scénáři a snad se mi to i podařilo. Jediný \uv{vynález}, který jsem použil a přitom zatím neexistuje spolehlivě fungující prototyp je rozpoznávání mluvené češtiny. Nejnovější zprávy \cite{speech-cs}, které jsem o~rozpoznávání českého mluveného slova sehnal, jsou z~roku 2007 a už dávno nemusí být pravdivé. V~tomto roce se ale společnost Newton I.T. hrdě hlásila, že umí do textu přepsat až 90\% mluveného slova českého primárního mluvčího. V~angličtině už ale díky firmě IBM dokážete všemožné. I~přes to se povedlo společnosti Microsoft ukázat druhou stránku rozpoznávání \cite{speech}. Microsoft předvedl, že na omezeném slovníku je ovládaní hlasem použitelné, ale pokud již diktujete text, záleží na prostředí i náladě. A~v~žádném případě nesmíte drmolit. K~tomu aby jste si rozpoznávání hlasu vyzkoušeli na vlastní kůži ale nepotřebujete Windows Vista. Rozpoznávací modul od IBM totiž obsahuje i prohlížeč Opera. Dnešní inteligentní domy umí dělat hodně věcí za nás. A~některé z~technologií jsou již komerčně dostupné i v~České republice. Například programovatelné pohony otevírání oken nebo žaluzií. Dokonce již existují české studie \cite{mw-ihouse} pro spojení jednotlivých prvků do sítě s~možností ovládání například přes dotykové rozhraní nebo libovolný vstup, který umí zpracovat počítač. Na jiné vymoženosti si budeme muset chvíli počkat. Ve Spojných státech ale už existují i ledničky, které ví, co v~nich je a dokáží to, co v~nich není, objednat přes internet. Další podivností nad kterou se mohl čtenář zadrhnout byla pláštěnka v~pytlíčku od cukru. Ano, máme k~tomu ještě kus cesty, ale nanomateriály a v~tomto případě nanotextilie už nejsou pro Čechy neznámým pojmem. A~v~budoucnosti můžeme očekávat, že z~takovýchto materiálů budou vyráběny i běžné potřeby každodenního života. Již dnes naleznete desítky možností jak mít všechna potřebná data vždy u~sebe. Od papírů a bločků, přes flash disky, CD/DVD disky, kapesní počítače, mobily, notebooky, \ldots Zní to trochu zvláštně, ale možná nebudeme v~roce 2020 nosit mobil, ale rozkladatelné a (když budeme chtít) průhledné hodinky. Alespoň firma Nokia už na tom pracuje se svým projektem Morph \cite{morph}. A~pravděpodobně nebudeme kupovat ani klasické papírové noviny, ale jen si je necháme u~stánku načíst do paměťového modulu osobního elektronického papíru. Pokud budeme potřebovat rychle něco \uv{hodit na papír} s~tím, že to stejně za chvíli zahodíme, použijeme spíše kapesní počítač nebo Tablet PC\footnote{Notebook s~otočným dotykovým displejem.}. A~nebo se možná dočkáme i digitálního papíru\footnote{Na rozdíl od elektronického papíru na něj můžete i psát digitálním perem.}. Jiné předměty ale rozhodně nezmizí. Stále se bude jezdit po městě hromadnou dopravou a stále budou hlavní průtahy městy zatíženy tisíci automobilů. Rozhodně nezmizí ani některé potřeby dnešních informatiků. Určitě se nic nezmění na metalickém vedení sítí, jen se pravděpodobně změní způsob adresování počítačů v~síti. Nezmizí ani flash disky, jen se snad stanou odolnější v~počtu možných přepisů. A~stoprocentně z~našich životů nezmizí baterie, jen se snad podaří vyvinout ještě lepší technologii, než je Li-Pol. Vyučování od devíti hodin nevyřeší problémy s~pozdní docházkou. A~stejně jako dnes se studenti občas zdrží ve škole dlouho do odpoledne. Měli by se ale o~něco lépe soustředit a tak by nemuseli absolvovat až 33 hodin týdně. Je tu ale ještě jiný nápad, který jsem ale za svůj nepřijal. Alespoň zatím ne. Takřka každý student má doma přístup k~počítači s~internetem a tak by již čistě technicky neměl být problém přenést školu do pokoje každého studenta. Nemuselo by se nikam dojíždět a mohli by se zapojit i nemocní studenti. Důležitou funkcí školy je ale socializace, o~kterou bychom takto přišli. A~navíc studenta doma rozptyluje mnohem víc věcí, než v~učebnách. A~profesoři by měli nad studenty ještě menší kontrolu. Student s~počítačem na stole při hodině už nebude jen obrázek z~vysokých škol, ale určitě i škol středních a byl bych rád, kdyby tomu tak bylo i na školách základních. Žádnému z~profesorů, učitelů ani žáků ale nelze nic přikázat shora. A~když to uděláte, přece najdete (asi hlavně ve skupině profesorů) někoho, kdo počítač nebude chtít používat. Mohli byste namítat, že studenti i kantoři s~počítačem pak budou ve výhodě. A~to by právě mělo být hnacím motorem celého procesu. I~dnes nosím občas do školy místo papírových sešitů a knih notebook nebo kapesní počítač s~klávesnicí. O~přestávkách a volných hodinách se mi často podaří udělat nějakou tu práci navíc, nemusím některé texty několikrát přepisovat. A~konečně by mé zápisky spolužáci přečetli. Při hodinách je ale používání počítače tolerováno, nebo úplně zakazováno. Většina profesorů ví, že nemůže plně kontrolovat, co kdo na počítači dělá. Proč ale nevypěstovat vzájemnou důvěru? Stovky stran papírových dokumentů rozdávaných studentům zmizí. Učebnice budou přepsány do digitální podoby. Časopisy budou jen na internetu \cite{paper}. A~vše i se sešity se vám vejde do paměťové karty. Úspora prostor i financí pro všechny. Navíc by se možná podařilo zastavit i kácení lesů. To by byla ideální budoucnost. V~případě chemického semináře už ale distribuci materiálů takto řešíme. Papírové podklady naskenujeme a pověsíme na náš třídní web, kde si je mohou všichni spolužáci stáhnout. V~tomto bodě by se mohla rozhořet debata, zda je lepší vyrobit papír nebo spálit energii v~počítači. Mně osobně přijde daleko přijatelnější rozštěpit pár set mikrogramů uranu a mít digitální dokument, než při stejném množství energie pouze zapnout kopírku. Papír i toner už by musel být vyrobený\footnote{V tomto případě nejde o~výsledek seriozního výzkumu ale pouze o~můj odhad.}. Diskuzní kanál si můžete zjednodušeně představit jako chat. Čistě technicky by ale nešlo o~nějakou internetovou službu typu Lidé nebo XChat. Na serveru školy by byl spuštěn neveřejný IRC server, ke kterému by se mohl připojit pouze student školy. Také místnosti by byly fixní podle předmětu a ročníku. A~sdílení zápisků z~hodiny se snad stane podobnou samozřejmostí jako sdílení studijních materiálů studentů i profesorů. Moje zkušenosti s~aplikováním tohoto přístupu dnes jsou různé. Zatímco někteří profesoři vám s~potěšením poskytnou veškeré studijní materiály ze všech ročníků (i když je přepisují třeba celé léto), jiní profesoři se ohánějí autorskými právy i když neprávem\footnote{Jedná se totiž o~rozmnožení práce pro osobní potřebu podle zákona č. 398/2006 Sb. o~právu autorském, \emph{§30, odst. 1. Sbírka zákonů 2006, částka 126, str. 5514 (2006)}.} a práci, kterou navíc nevytvářejí sami, odmítají studentům poskytnout. Interaktivní vyučování je v~některých předmětech samozřejmostí. Od čeho by existovaly chemické a fyzikální laboratoře. V~jiných předmětech je ale použití reálného předmětu ve výuce minimálně problematické a často nemožné. Tady ale pomáhá počítač a speciální vybavení. Takovou první vlaštovkou je například na našem gymnáziu technologie společnosti Promethean. Interaktivní tabule se ale přes vysoký potenciál stále používají spíše jen jako projekční plocha nebo pro \uv{odťukávání} dalších snímků prezentace. A~zařízení Activote se nepoužívají podle mých informací vůbec. A~čeká se nástup i dalších technologií, jako například 3D projekce za pomoci dvou odlišně polarizovaných projektorů a polarizačních brýlí. S~případným navázáním na sledování pohybů objektů nebo lidí v~prostoru. Nebo se prosadí společné řešení problémů u~velkého multitouch displeje, namísto spolupráce u~jednotlivých počítačů. Možná se ale nakonec nejlepším řešením ukáže provázání počítačů všech studentů do jedné sítě. Desetiminutové přestávky zůstanou, to co během nich studenti budou dělat se ale může změnit od základů. Tak samozřejmě jako dnes studenti pracují na částečný úvazek v~rychlých občerstveních by mohli provádět jednoduché úkoly dokonce o~přestávkách. Ať už přepsat jednu dvě faktury nebo pomoci zákazníkovi s~nějakým problémem. A~nebo třeba přeložit pár řádek textu. Ať už za drobný peníz, nebo jen pro dobrý pocit. Multimediální učebna je spíše mým snem. Nutností ve škole určitě není i když by bylo určitě skvělé studentům umožnit i plnohodnotnou práci s~videem nebo zvukem. Učebna vybavená dobrou audiovizuální technikou pro výuku jazyků je ale více než potřeba. Pravda, sluchátka nemusí být zrovna bezdrátová, ale určitě je lepší poskytnout každému studentovi sluchátka, než poslechová cvičení pouštět z~přenosného přehrávače o~pochybné kvalitě a nedostatečném výkonu. Výuka jazyků se měnit nemusí. Každý učitel a profesor učí jinak, ale většinou svým způsobem dobře. Na druhou stranu asi nemusím zdůrazňovat výhodu rodilých mluvčích, kteří se rozhodně uplatňují a osvědčují i dnes. Jen je takovým drobným doporučením zapojit všechny způsoby výuky pokud možno v~každé hodině. Program Gobby je malinký program, který se připojí k~serveru, a umožňuje několika lidem (i přes internet) spolupracovat na psaní dokumentu, aplikace i seminární práce. Všichni mají stejná práva a tak nic nebrání dělbě práce ani vzájemnému opravování ihned po napsání. Prodlevy mezi vzájemným odsouhlasením finální verze i zapracováním případných připomínek se zmenší na minimum. Také odpadnou desítky e-mailů rozesílaných spolužákům a nebezpečné hlídání i neustálé porovnávání jednotlivých verzí. Státní maturitu bych možná uvítal, protože se mi zdá jako gymnazistovi o~dost jednodušší. Přesto se ale očekává, že podoba maturitní zkoušky v~roce 2010 se nebude líbit studentům odborných učilišť. Těm přijde zbytečné hlubší testování neoborových okruhů a určitě jim bude vadit povinná maturita z~cizího jazyka nebo matematiky. A~nebude vyhovovat ani volba mezi nižší a vyšší úrovní obtížnosti povinných okruhů. Nižší úroveň by totiž mohla znamenat problém při přijímacím řízení na vysokou školu i v~budoucím uplatnění na trhu práce. Jako jediné východisko ze situace pak vidím jen opětovné zjednodušení státních maturit a nebo kompletní změnu. Což by při neprůchodnosti našeho vládního aparátu jednak trvalo léta, ale stálo i další miliardy. Opravdu si stále myslíte, že je státní maturita dobrým nápadem? Já se jí bojím a jsem rád, že maturuji ještě normálně. U~hodiny astrofyziky jen vysvětlím pojem petaflop. Flop, nebo přesněji Flops\footnote{z anglického Floating-point operations per second}, je zkratka pro počet operací s~desetinnou čárkou za sekundu. Touto jednotkou se měří výkon počítače. Pro srovnání, nejvýkonnější sálový počítač současnosti (podle \cite{top500}) má stálý výkon 1,1 petaflopů. Je ale osazen 129~600 jádry (16~200 osmi-jádrovými procesory). Současný trend je, že každým rokem se při podobné ceně zvýší výkon procesoru dvakrát. Za necelých deset let by tak výkon jednoho petaflopu mělo 16 nejmodernějších procesorů. Navíc je velmi pravděpodobné, že během dalších pár let bude vyvinuta úplně nová technologie. Drobná vysvětlení si už snad zaslouží jen poslední odstavec. SVN server je jen jeden z~těch šikovných nástrojů, který například programátorům pomáhá hlídat jednotlivé verze systému a v~případě problému se vrátit do jakékoliv verze. Takový chytrý archiv. A~práce při studiu je běžná již dnes, jen snad že v~budoucnu bude asi daleko častěji fixovaná na počítače. \emph{Jakákoliv podobnost s~mým životem je naprosto záměrná.} (Jen příbuzné mám jinak staré.) \chapter{Škola a počítač} Stejně jako se před desítkami let používalo logaritmické pravítko a před pár lety kalkulačka, dnes je hlavní matematickou pomůckou počítač. Počítač už ale nemusí nutně pomáhat jen s~řešením matematických problémů, ale může pomáhat ve všech oborech lidské činnosti. Nevzpomenete si na německý překlad slova? Chcete navrhnout plakát pro zítřejší oslavu? Vypracováváte maturitní otázky a nevíte kdo nebo co byl Beowulf? Není nic jednoduššího než najít a použít slovník, grafický editor a encyklopedii. A~to vše na jednom místě. V~počítači a případně na internetu. Vidíte, že počítačové aplikace jsou záměrnou obdobou věcí, které nás denně obklopují. Máte stále pocit, že se musíte na počítači učit pracovat? Ve škole ale narážíme na poněkud specifické použití a tak se pokusím zaměřit na vztah školy a počítače. \section{Integrace do současné výuky} Bylo by ideální, kdyby se počítač stal univerzálním nástrojem pro studium. Úplná integrace počítačů bude ale ještě během na dlouhou trať. Proč ale nevybavit každou učebnu (nebo alespoň většinu z~nich) počítačem připojeným do interní sítě školy s~kartou pro poskytování bezdrátového připojení Wi-Fi, projektorem a několika prodlužovacími šňůrami s~pěti šesti přípojkami? Samotný počítač s~projektorem může fungovat pouze jako nahrazení tabule nebo může posloužit pro projekci zajímavých prezentací, videí a animací. Když budeme mít k~dispozici i interaktivní tabuli, můžeme studenty jednotlivě volat k~řešení problému. Ale v~kombinaci s~propojením bezdrátovou sítí a umožnění studentům připojit vlastní notebooky nebo jiná přenosná zařízení do elektrické sítě je možné nechat studenty například samostatně vyhledávat informace k~danému tématu v~síti Internet, vytvářet vlastní nebo kolektivní práce, sdílet případné mezivýsledky i s~ostatními třídami nebo jen zapisovat své poznatky nebo poznámky a opět je rychle sdílet s~kýmkoliv. Zápis na papíry má totiž hned několik nevýhod. Pokud chcete výsledky práce rozšířit, musíte použít kopírku (xerox) nebo výsledky opisovat. Většina studentů navyklých na práci s~počítačem také píše na klávesnici i několikrát rychleji než na papír. A~především, na počítačové klávesnici nelze psát nečitelně. A~když bude student psát na počítači rukou, musí být velmi opatrný, aby počítač rozpoznal jednotlivé znaky. Zatímco po papíře může beztrestně čmárat dle libosti. Po mně například zápis psaný na papíře přečte málokdo ze spolužáků i profesorů. Vstupní náklady na toto řešení jsou ze strany školy stejné, jako v~případě vybavování tříd počítači s~projektory. A~vstupní náklady studentů jsou dobrovolné. Ti studenti, kteří vlastní notebook, PDA, SmartPhone, nebo jakékoliv jiné chytré zařízení jej mohou svobodně využít ke studiu a ostatní k~přechodu od knížek k~počítačům nejsou nijak nuceni. Celkový efekt tohoto přístupu k~interaktivitě není nulový, ale je zanedbatelný. Ti studenti, kteří na počítačích dělají dnes a denně budou mít možnost na nich pracovat i ve škole, ale ostatní budou zase odkázáni jen na memorování a na čerpání informací jen ze svých vlastních zdrojů. Tento systém mi ale přijde zastaralý a při dnešní ceně informačních technologií i zbytečný. Proto se dále budu věnovat pouze úplné integraci do celého systému vyučování. \section{Plná integrace} \subsection{Předškolní zařízení -- první kontakt} Pokud se chceme přiblížit západním zemím v~počítačové gramotnosti, je třeba se s~prací na počítači setkat už v~takto útlém věku. Nemusí to být nutně v~mateřských školkách, naopak bude možná lepší, když se s~počítačem seznámí doma. Rodiny doma nemusí mít žádný superpočítač. Hry i výukové programy pro děti zvládne i pár let starý stroj. Otázkou může být, jaký použít operační systém. Osobně bych preferoval Linux, což se pokusím vysvětlit v~kapitole \ref{section:linux}. Samozřejmě je možné absolvovat první setkání s~počítačem založeným na systému Microsoft Windows. Dítě je ale dobré čas od času zkontrolovat, aby se předešlo vymazání systému nebo některé z~jeho součástí. První setkání by však nemělo být uspěcháno a mělo by vycházet ze zájmu a zvědavosti dítěte samotného. Dítě uvidí jak jeho starší sourozenec, otec nebo matka sedí u~počítače a tak se začne časem zajímat o~to, co tam dělají. Mateřská školka je pro mne jen jakýmsi dalším bodem, kde by k~seznámení mohlo dojít. Na počítači samozřejmě nebudou pracovat nebo psát dlouhé texty, ale spíše se pomocí počítačových her přiměřených jejich věku učit základním návykům práce s~počítačem. Také proto bude ve školce bohatě stačit jeden dva počítače na třídu (25 dětí). Předškolním dětem by ale možná měl být umožněn přístup častěji. To mimo jiné proto, že v~první třídě si na něm nebudou už jen hrát\ldots \subsection{První třída -- konec her} V~první třídě čeká malé žáčky spousta práce. Během deseti měsíců zvládnout základy psaní, čtení a počítání není vůbec jednoduché. A~to ani pro učitele. Vývojáři počítačových programů už jim ale nabízejí desítky řešení. Stále ale bohužel jen v~angličtině. (I~když by se tyto programy daly s~výhodou použít při výuce jazyků.) Za všechny bych mohl jmenovat operační systém vyvíjený právě pro první stupeň ZŠ -- Edubuntu. Nebo aplikaci ActivStudio, která je součástí softwarového vybavení dodávaného k~interaktivním tabulím ActivBoard. Při výuce počítání nebo čtení by neměl být s~integrací počítačů problém. Jednoduché hry, ve kterých bude potřeba k~dokončení mise vyřešit početní úlohy, a namluvené pohádky, ze kterých žáčci získají správnou výslovnost i dikci. Jediný předmět, s~jehož výukou nám zdánlivě počítač nepomůže je psaní. Jistěže psaní na papír nahradit nemůže, ale psát rukou lze i na počítači. Jen je na to třeba tablet, interaktivní tabule nebo jiné dotykové zařízení. Primárním počítačovým vstupem ale je a bude klávesnice. A~tak by se měli učit psát nejen na papír, ale i na počítačovou klávesnici. Konec konců je dnes jednou z~nejžádanějších dovedností psaní všemi deseti. To ale přináší další problém. Když sám do ruky déle než pár dní nevezmu propisku, píše se mi na papír velice těžko. Zato na klávesnici jsem opět schopen psát plnou rychlostí. Můžeme si jen domyslet, jaký vliv to bude mít na ty, co se na papír ještě psát nenaučili. Proto by se to s~tím psaním na klávesnici asi nemělo přehánět. \subsection{Základní a střední škola} Pokud nebude v~prvních třídách problém, nemá smysl dětem počítače brát. Navíc odpadne problém s~hledáním výukových her, protože pomalu přestanou být potřeba. Nahradí je okopírované nebo přepsané učebnice a dodatkové materiály. Psaní na papír by se asi redukovalo na minimum, stejně jako čtení z~knih. Několik základních problémů je ale stále třeba dořešit. \subsection{Studentův \uv{stroj}} Vybavení každé třídy třicítkou počítačů je nesmyslné z~hlediska nákladů i prostoru ve třídách. Navíc bude časem růst požadavek flexibilnosti a mobility. A~může se i stát, že studenti nebudou mít doma k~počítači přístup nebo jej budou mít omezený. Přenosný počítač je tedy nezbytností. Stačí se rozhlédnout po dnešních školách a je jasné, že notebook je volbou číslo jedna. Jistěže existují i jiné, a výborné, alternativy. Jako například spojení kapesního počítače a přídavné klávesnice nebo využití moderních mobilních telefonů. Oboje ale má své limity. Kapesní počítače už nemají problém s~výdrží baterií, nebo rozlišením, ale konstrukčně prostě nemohou mít větší displej. Mobilní telefony také ne. U~těch jsme navíc limitováni potřebou numerické klávesnice. A~ideálně ne dotykové. Notebooků ale existuje několik základních typů. Ten běžný, který nalezneme nejčastěji je asi volbou nejrozumnější. Stabilní výkon, rozumná výdrž baterií i velikost displeje. Existují ale i notebooky do školy vhodnější. Ideální by pravděpodobně byl TabletPC. Na první pohled nepoznáte rozdíl od běžného notebooku, ale když displej otevřete a zjistíte, že jej lze otočit, získává počítač jiný rozměr. Pak už stačí jen najít magnetické pero a můžete psát. Rukou. A~přesně to by se nám hodilo v~první třídě. Má to ale velký zápor. Těchto počítačů se vyrábí málo, a tak jsou hodně drahé. Na druhé straně z~pohledu ceny je počítač z~projektu OLPC\footnote{One Laptop per Child -- každému dítěti laptop}. Jsou vyvíjeny pro děti z~Afriky a Jižní Ameriky, mají tedy pár specifik. Ve vodě a blátu odolném pouzdru ale najdeme funkce s~výhodou použitelné i u~nás. Jako například velké dotykové pole, na kterém lze psát čímkoliv, na přímém osvětlení čitelný displej, nebo rozhraní upravené tak, aby neměly děti problém se spojováním jednotlivých počítačů do sítě nebo skupin. Celá filosofie OLPC \cite{olpc} je velmi blízká mé. Zaměřme se na skupinu 6--12 let, dejme každému počítač, aby s~ním mohli pracovat všude, připojme je k~internetu a to vše za co nejnižší cenu. Bohužel je celý projekt nastaven primárně pro tzv. třetí svět, zatímco na Evropu se jaksi zapomíná\footnote{výjimkou je jen Itálie, kde naleznete 600 laptopů OLPC}. Takový je bohužel přístup Spojených států. Pokud by se ale nabídka rozšířila, mohlo by mít opravdu každé dítě laptop za 199\$, tedy v~přepočtu necelých 4~500 korun\footnote{podle kurzu ze dne 1. 3. 2009}. Zatímco nejlevnější použitelné notebooky\footnote{s maximální výdrží baterie vyšší než 5 hodin} bez rozhraní, na kterém by bylo možno psát rukou, dnes seženete od zhruba deseti tisíc. \subsection{Finance} Jakýkoliv nápad vypadá úžasně, pokud je na jeho realizaci dostatek peněz. Těch se ale do školství dostává neúměrně málo. A~rodina prvňáčka si také nemůže dovolit přidat k~investicím do batohu a oblečení osm až patnáct tisíc za nejobyčejnější počítač\footnote{Na projekt OLPC se nemohu spoléhat.}. Sice by se snížily výdaje za psací potřeby a sešity, ale to se pohybujeme maximálně v~řádu set, ne tisíc. Školy ale musí v~současné době hradit obměnu učebnic pro základní školu, zatímco při využití počítačů by platily možná jen práva k~jejich používání. Bylo by utopií předpokládat, že žák v~první třídě dostane od školy zadarmo počítač a po pěti letech dostane nový. Spíš dostanou rodiče obměnu \uv{pastelkovného}. Sami si potom zvolí, jaký počítač pořídí. A~pravděpodobně do výběru zasáhne i sám prvňáček. Počítač má jinak až na pohyblivé části životnost slušnou a tak by mohl opatrnějším vydržet i na celou dobu základního studia. I~kdyby se musela každé tři roky vyměnit baterie a co pět let disk. Trochu se bojím, že se počítač stane zdrojem předhánění mezi žáky a tak budou tlačit na své rodiče, aby koupili ten lepší, dražší a hezčí. Možná se ale bojím zbytečně a situace nebude horší než dnes s~oblečením, obuví i jinými módními záležitostmi. Protože dnes je žák nebo student bez džín z~Kenvela, bot od Adia a iPodu absolutním outsiderem. \subsection{Notebook prvňákovi?} Já jsem jednoznačně pro, ale pro jistotu jsem se zeptal i jiných vrstevníků. A~všichni sdílejí podobný názor. Už děti ve školce bez problémů využívají všechny možnosti svých mobilních telefonů, fotoaparátů i jiných elektronických zařízení. Chápu, že počítač je dražší a náchylnější k~rozbití, než mobil. A~že děti nemají valné ponětí o~skutečné hodnotě peněz. Ale snad už mají dostatek rozumu, aby po sobě počítačem neházeli nebo se na něm neklouzali po sněhu. A~prvňák tak získá nejen zodpovědnost, ale i zařízení, které jej bude (v~různých podobách) provázet celý život. Možná proto, že jsem svůj první počítač dostal v~první třídě, se stal mojí přirozeností. Kdykoliv se dnes vrhám do řešení i neznámého problému, většinou se doberu řešení. Zatímco i někteří moji vrstevníci chodí okolo počítače po šičkách a bojí se na něj sáhnout. \subsection{Hlavní problém? Vůle a důvěra} Možná se mi podařilo přesvědčit alespoň některé z~profesorů, učitelů i ředitelů přinejmenším k~zamyšlení nad celou situací. Je tu ale velká maličkost, se kterou jsem počítal. A~to byla ochota studentů. Existují studenti, kteří každou novou aktivitu uvítají. Ale v~každé třídě se spolehlivě najde někdo, kdo jen zabručí a odsoudí aktivitu jako infantilní, případně ji bude zdařile ignorovat a dál si povídat se sousedem. Škola už ale tento problém nevyřeší. I~proto, že škola nevychovává, ale učí. Profesoři se také bojí, že studenti budou počítače využívat jen k~hraní her. Ano, sám si o~přestávkách nebo volných hodinách rád spustím nějakou \uv{bezduchou střílečku}. Možná jsem výjimkou, ale o~hodinách bych rád počítač využíval k~zápisu poznámek z~hodiny (protože v~sešitě se velmi těžko zaznamenává neustálé přeskakování mezi jednotlivými kusy látky). Bývá mi to ale dost často zakazováno nebo znemožňováno. Nemohu využívat ani kapesního počítače. A~podle \cite{mobil} tak bude od roku 2010 pravděpodobně činěno dokonce v~souladu se zákonem. Názory na celou problematiku jsou (i podle komentářů k~tomuto článku) různé. Jeden tábor má jakékoliv zařízení s~obrazovkou za potencionálně nebezpečné a tvrdí, že je takový zákon nutný. A~že naše už tak zkostnatělé školství potřebuje zpět do služby rákosku. Druhá skupina se snaží studentů zastat a ukázat, že má stejný nebo horší efekt, když se někdo ve třídě baví, než když sedí u~počítače a komunikuje, pracuje a nebo si i na něm hraje. A~navíc učení ve stresu a neustálém strachu z~absolutistického učitele jednoduše nemůže přinést plody. Je pravdou, že vůli, nebo přesněji ochotu studentů poslouchat rozkazy vyučujícího nezmění žádný zákaz a žádný zákon. A~že je tato ochota stále menší je zřejmé s~každou novou primou, ba co hůř, dokonce s~každou novou generací v~mateřských školkách. Už by bylo ale otázkou pro sociologa, proč se děti stávají čím dál agresivnější, roztěkanější ale i \uv{hloupější}. Já vidím souvislost s~pracovním vytížením jejich rodičů a nedostatečným kontaktem dětí s~nimi. V~tom už ale škola nepomůže vůbec. \subsection{Testy} Vzájemná důvěra je a bude potřeba i při testování znalostí. Papírové taháky a popisky tužkou na lavicích nahradí zvýšený přístup na Wikipedii. Učitelé ale nejsou bezmocní. Testy je možné spustit na všech počítačích najednou a zakázat použití jiného programu nebo systémových klávesových zkratek. A~jestli to zatím není možné, určitě bude takový program vyvinut. Vynalézavost studentů je ale veliká a i když se budou vývojáři snažit jak budou chtít, najde se student, který dokáže všechna opatření obejít. Testování na počítači ale má své výhody. Uzavřené testy umí okamžitě opravit a oznámkovat, u~otevřených odpadne alespoň kopírování předloh a jejich neustálé přenášení. \subsection{Otevřete zdroje, otevřete mysl} Filosofii Open Source osobně znám a praktikuji zatím jen ve světě počítačových programů. Nevidím ale důvod, proč by podobný přístup k~datům nemohl fungovat i jinde. Ve zkratce jde o~komunitní přístup k~problému, kdy všechny podklady (zdrojové kódy) i výsledky práce (programy) jsou volně šiřitelné a přístupné komukoliv. Pokud má někdo nápad na vylepšení nebo nalezne chybu, nemusí čekat na oficiální vydání nové verze, ale může změnu udělat sám. Stačí se podívat na již zmíněnou Wikipedii a je zřejmé, že encyklopedie se tímto způsobem dá nejen napsat, ale i udržovat. Se školními projekty daleko menšího rozsahu by pak neměl být problém vůbec. Velkým úskalím ale mohou být ověřené zdroje informací, které jsou studentovi dostupné většinou v~papírové podobě. Teoreticky by neměl být problém uvolnit je všechny v~podobě digitální, ale to by pravděpodobně přišla velká část editorů, sázečů, tiskařů i knihkupců o~práci. Je zřejmé, že trh s~knihami už svůj vrchol zažil, nemusíme ale nutně rušit celou jednu skupinu knih. Bohužel bude ale potřeba, aby se nakonec všechno předávalo digitálně a aby byla úprava učebnic otevřena takřka komukoliv. Éra učebnic s~\uv{otevřeným zdrojem} přístupných svobodně na internetu je nevyhnutelná. I~proto že jen tyto učebnice budou skoro jistě bezchybné, ale určitě nejaktuálnější. Již jen jakýmsi bonusem bude, že okolo takové encyklopedie se vytvoří velká komunita lidí, kteří budou určitě rozumět nějakému problému. Navíc budou tito lidé daleko otevřenější ke konverzaci i k~názorům jiných lidí, než současní tvůrci učebnic. V~dnešních dnech učebnice tvoří jen pár lidí nebo maximálně kolektiv. A~pokud něčemu v~textu nerozumíte nebo vám přijde nějaký postup nelogický, potřebovali byste se zeptat samotného autora. Což je u~tištěných knih značný problém. Podobný princip otevřenosti bych pak očekával i od samotných kantorů. I~proto, že otevřením svých vlastních zdrojů znalostí a výukových materiálů nejen pomohou svým studentům, ale i studentům a profesorům z~jiných škol. Studenti nebudou muset tápat mezi neověřenými informacemi na internetu a profesoři nebudou muset připravovat vlastní výukové materiály. Jen je trochu upraví, pozmění a pošlou dál. Nebude tak existovat desítka prezentací, které si každý profesor utvoří na \uv{svém písečku}, a které se budou mezi školami a fakultami předávat jako tajné zprávy. Bude existovat jedna verze (s~desítkami drobných variant) u~které budou podepsáni všichni autoři. Stačí jen otevřít mysl a zdroj. \section{Škola a Linux} \label{section:linux} Linux je dodnes považován za něco, co naleznete jen na velkých internetových serverech a případně na zařízeních, které nesmí selhat, nebo jim nesmí vadit náhlé odpojení od elektrické energie. Na zařízeních, jako jsou webové servery, ADSL modemy nebo Wi-Fi přístupové body. Proto jsem chtěl vyzkoušet, jak se na tento počítačový systém budou tvářit studenti různých ročníků našeho gymnázia. Ze všeho nejvíc mne zajímala první reakce. A~celkem mne překvapilo, jak moc rozdílná byla. Pochopitelně jsem chudáky studenty neuvrhl hned v~temné prostředí linuxové konzole, ale spustil jsem s~většími nebo menšími obtížemi (a občas až na třetí pokus) velmi podobné prostředí jako má nejrozšířenější systém -- Microsoft Windows. Úplně přesně řečeno jsem úspěšně spustil až 2x Ubuntu 6.06, 2x Ubuntu 7.04, Ubuntu 8.10, Kubuntu 8.10, 3x Xubuntu 8.10, Linux mint Felicia, ELive 1.9.22 a Knoppix 5.0.1 DVD. A~po drobné úpravě souboru \texttt{/etc/X11/xorg.conf} fungovaly všechny v~rozlišení 1024x768, případně 1280x1024. Všechny počítače byly spuštěny z~CD/DVD disku, pevnému disku počítače bylo z~důvodu ochrany dat odpojeno napájení. To sice způsobilo jeden nebo dva pády systému pří mých 6 hodinách přednášek, uchránil jsem se ale od nebezpečí smazání nebo nevratného poškození disků. Přednáška trvala zhruba 45 minut, během kterých měli studenti neomezený přístup k~počítačům. Ti co je přednáška nebavila si tak mohli na počítači dělat takřka co chtěli a nerušili tak ty, co je má přednáška alespoň trochu zaujala. Navíc bylo pro mne několikrát jednodušší překřičet jen samotné počítače (které nejsou zrovna nejtišší), než k~tomu překřičet ještě zhruba 15 studentů. Také jsem získal další cennou informaci -- jak se která třída chová, když jí dáte úplnou volnost při práci s~počítačem, na kterém je ale spuštěn jiný systém. Studenti primy (tedy ve věku 11 a 12 let) k~počítači přišli, trochu se podivili, že tam nejsou ty ikonky na které jsou zvyklí, bez problémů spustili Firefox a začali si na internetu hrát flashové hry. Bohužel jsem v~té době ještě neměl opravený konfigurační soubor a tak se mi v~použitelném rozlišení podařilo spustit jen tři počítače a jeden sice v~rozlišení malém, ale velikost fontů byla alespoň normální. Na ostatních počítačích jsem nechal spuštěné Windows. Velká část studentů primy se ale u~strojů s~Linuxem (Xubuntu 8.10 a Ubuntu 6.06 a 7.04) vystřídala a skoro všichni dávali alespoň na začátku pozor i když je k~tomu nikdo nenutil. Někteří studenti kvarty (14--15 let) už ve dveřích křičeli: \uv{Jé! My tu máme Linux? A~bude tu stále?}. Bohužel jsem je musel trochu zklamat, že systémy z~rodiny Linux uvidí ve škole jen výjimečně, ale že snad než odmaturují to bude všechno lepší. Zato už se mi podařilo rozběhat na správné rozlišení deset počítačů, problémky jsem měl s~jedním počítačem, na kterém jsem se snažil spustit Xubuntu 8.10 a strojem se systémem Kubuntu 8.10, kde jsem nemohl připojit disk s~opravou konfigurace. Vše se ale vyřešilo hned při dalším workshopu se studenty 1.A. U~kvarty se opět nic nezměnilo nic na tom, že hráli na webu hry, ale už si například i vyřizovali osobní korespondenci a nebo psali na své blogy. Studentů 1.A jsem měl možnost poznat pouze polovinu, zato jsem s~nimi strávil dvě školní hodiny (hodinu a půl reálného času). První reakce byla spíše nechápavá. Netušili, co se jim to na počítači objevilo a tak začali prozkoumávat. V~porovnání s~ostatními třídami se někteří daleko rychleji odpoutali od světa webových her a využili možnosti prozkoumat systém jako takový. I~přesto takřka všichni nakonec stejně skončili u~her. A~největší úspěch měla asi hra Tetravex, ve které má hráč za úkol srovnat čtverce do mřížky tak, aby sousedící čísla odpovídala, nebo hra Same GNOME, která je podobná hře Jawbreaker z~platformy Windows Mobile. V~této skupině se ale hodně často experimentovalo i s~nastaveními systému, hlavně s~nastavením rozložení klávesnice. Na jednom z~počítačů jsem se pokoušel i o~spuštění systému ve Vietnamštině, to se mi ale bohužel nepovedlo. Někdo z~vás by se možná zeptal, k~čemu mi taková přednáška byla, když studenti nebyli nuceni dávat pozor. Odpovědi jsou hned dvě a obě jsou pozitivní. Když druhý den testovala profesorka Běhounková ve třídě kvarta, zda si z~přednášky odnesli nějakou informaci, údajně si základní informace pamatovali. První odpovědí je tedy to, že studenti nemusí dávat 100\% pozor, aby si základy pamatovali. Z~vlastní zkušenosti ale vím, že se daleko víc naučím v~hodinách ve kterých dávám pozor, než doma. A~druhou odpovědí může být zjištění, že studentům je v~podstatě jedno, na kterém ze systémů pracují -- internet funguje všude. I~když proces seznamování trval například u~1.A o~něco déle a vyskytovalo se u~nich víc otázek typu: \uv{A~jak udělám~\ldots?} Také všechny aplikace, které dnes při hodinách IVT používají, mají na systému Linux svou obdobu. Jedinou problematickou skupinou programů jsou hry. Ty jsou ale stejně ve škole nežádoucí. Pro osobní, případně domácí počítač bych tak mohl s~klidem většině studentů Linux doporučit. Pro použití ve školách se mi ale Linux zdá takřka ideální. Linux už totiž podporuje i veškeré technologie, které má škola nakoupená. Například interaktivní tabule, tablety, vizualizéry, o~projektorech nemluvě. Studenti naší školy mají například k~dispozici čtyři učebny vybavené interaktivními tabulemi ActivBoard a dalších sedm tříd je vybavených projektorem. Ve dvou z~těchto učeben mají také studenti k~dispozici 16 nebo 17 pracovních stanic a ve třetí mají (ovšem již ne volně) přístup ke dvěma počítačům iMac. S~kompatibilitou tabuli ActivBoard by podle tiskové zprávy firmy Promethean \cite{pr-promethean} neměl být u~nové verze jejich softwaru problém a údajně zatím neřešitelná situace se zprovozněním iMaců v~síti Microsoft by se vyřešila nasazením technologie NFS\footnote{Network File System} nebo Samba. Jediný kousek hardwaru, který by čekala drastičtější proměna by tak byl jeden ze dvou serverů. Výhody by ale daleko předčily tu trochu práce, která by musela být na počítačích udělána. A~nemluvím jen o~tom, že celý systém je zadarmo a relativně lehce spravovatelný na dálku nebo že je rezistentní proti virům. Velkou výhodou by u~nás na škole byla i široká jazyková podpora. Při přihlašování do systému si můžete vybrat, v~jakém jazyce budete pracovat a tak by se počítače naplno otevřely nejen profesorům jiných národností (jeden z~našich profesorů je Keňan), ale české prostředí by nepřekáželo ani studentům při výuce jazyků. \chapter{Student a počítač} Před dvěma lety jsem na našem gymnáziu uspořádal průzkum, jehož cílem bylo zjistit nejen kdy studenti počítač používají, ale také k~čemu a jak jej používají. Dotazník se tak ptal nejen na základní informace jako je četnost a délka používání počítače, ale i na první kontakt s~počítačem nebo činnosti na počítači provozované. Jeden z~vyplněných a předzpracovaných dotazníků je také součástí přílohy této práce. Podívat se na něj můžete na stránkách \pageref{sup:dotaznik} a \pageref{sup:dotaznik1}. Bohužel ne všichni studenti pochopili zadání správně. (K~největším nedorozuměním docházelo v~otázce, která se ptala na činnosti na počítači provozované.) Přesto jsem se snažil dopad takto vyplněných dotazníků minimalizovat. Vyřadit jsem je ale z~pochopitelných důvodů nemohl. Celý přehled získaných výsledků by rozsahem přesáhl tuto práci, proto už dále budu pracovat pouze se statistickými údaji získanými od 335 studentů Gymnázia Písnická. Skupinu dotazovaných tvořili z~45,4\% muži a z~54,3\% ženy ve věku 11--20 let; průměrný věk tázaných byl 15,83 let. \section{Průměrný student} Kdyby takový student existoval, žádný počítačový mág by to pravděpodobně nebyl. Byl by rád, že jeho počítač funguje, ale do vnitřních záležitostí by se raději nemíchal. Zato by jej používal každý den alespoň po dvě hodiny, a proto by byl v~základních dovednostech více než zběhlý. Hledal by pomocí počítače informace, které mu ve škole pomůžou a zpracovával by na něm většinu svých prací. Měl by doma také vysokorychlostní přípojení k~síti internet, a to buď přes ADSL nebo poskytovatele kabelové televize. S~počítačem by se setkal poprvé doma nebo na základní škole ve věku sedmi nebo osmi let, ke svému prvnímu počítači by měl přístup již během studia na základní škole. Na počítači by nejčastěji poslouchal hudbu, následovalo by psaní a upravování textu, sledování filmů, prohlížení obrázků, hraní strategických her, učení (tedy například práce s~encyklopediemi), hraní závodních, logických a akčních her, úprava nebo skládání hudby, programování, úprava videa a nakonec modelování. Vysoce pravděpodobně by ale neprogramoval i kdyby mohl, zato by rád stříhal video, kdyby měl tu možnost. Na druhé straně by mu nevadilo, že si nemůže například modelovat. Neúprosnou řečí čísel by to pak vypadalo asi takto~\ldots 44\% studentů zapíná počítač každý den. Pět nebo šest dní v~týdnu 19,2\% studentů, tři nebo čtyři dny 16,5\%, jeden nebo dva dny 10,5\% a jen několikrát za měsíc běží u~6,6\% studentů. Zbylí studenti (3,2\%) sedí před obrazovkou počítače jen občas. V~průměru běží počítač pět dní v~týdnu\footnote{Podle vzorce $\frac{0.2a+0.5b+1.5c+3.5d+5.5e+7f}{a+b+c+d+e+f}$, kde písmena jsou počty dotazníků s~příslušnou odpovědí.} a 10 hodin týdně. Bez mála 90\% (89,8\%) studentů zpracovává na počítači všemožné práce do školy a přes 90\% (90,1\%) používá počítač pro hledání informací, které ve škole využije. Pro vyhledávání informací obecně počítač využívá dokonce 94,6\% studentů. Prvním příjemným překvapením bylo, že 90,5\% studentů mělo již před dvěma lety přístup k~internetu z~domova. Dokonce víc než polovina studentů měla připojení kvalitní a celkem rychlé (26\% díky poskytovatelům kabelové televize, 30,7\% přes ADSL). Ostatní měli připojení buď pomalé (16,7\% vytáčené, 2,1\% mobilní), nebo ne příliš kvalitní (7,2\% studentů bylo připojeno přes Wi--Fi). Skoro 9\% studentů bohužel nevědělo, jak jsou doma spojeni se světem. 4,8\% studentů to ani nezajímalo. 3\% by to ráda zjistila. Zbylých 9,5\% nemělo doma přístup k~síti Internet. Za dva roky ale určitě hodně vody uteklo a věřím, že dnes má již dobré připojení k~internetu skoro každý. S~počítačem se 46\% studentů seznámilo v~domácím prostředí a 43\% na základní škole. 3\% studentů jej pak poprvé viděly u~rodičů v~práci nebo v~mateřské školce. Velmi mě potěšilo, že pouze 2\% studentů se s~počítačem setkala až u~nás na gymnáziu. Jen doplním, že vypočtených sedm a půl roku je mediánem i průměrem věku seznámení s~počítačem. Velká většina studentů dostala přístup k~prvnímu počítači již před nástupem na gymnázium. Konkrétně 16,1\% ještě před nástupem na základní školu, 15,5\% při nástupu na základní školu a dokonce 50,1\% studentů Gymnázia Písnická získala přístup k~počítači během studia na základní škole. 14,6\% studentů se otevřela možnost používat počítač společně se vstupem na gymnázium. Dalším velmi příjemným překvapením je, že přístup k~počítači doma neměly před dvěma lety pouze 2\% studentů. Dnes bude situace určitě ještě o~něco lepší. A~teď se pokusím interpretovat asi nejsložitější a pravděpodobně nejspornější a nejnepřesnější část mého dotazníku. Když jsem se ptal na činnosti, které studenti na počítači provozují, vycházel jsem především z~těch aplikací, které používám nebo znám já sám. Abych se ale neptal na konkrétní aplikace (Kdo z~vás ví co je Maya nebo Sonar?), uspořádal jsem je do několika skupin a doufal, že jsem touto škálou pokryl všechny možnosti počítače. Přes to všechno se některým studentům zdálo, že jsem zapomněl na práci s~internetem. Udělal jsem to trochu záměrně, protože internet je jen nástrojem, který umožňuje většinu ze zmíněných činností. Na tu hlavní jsem ale opravdu pozapomněl. Na komunikaci s~ostatními a to jak v~reálném čase přes chaty a prostředky okamžité komunikace (za všechny například Skype, Jabber, ICQ), tak i na zprávy e--mailové, komentáře na různých portálech a blogposty. Proto se nebojte tak nízkého čísla u~této činnosti. Internet je mladými hodně používán. A~opřít se mohu například o~studii společnosti Netmonitor \cite{netmonitor}. Podle ní je uživatelů internetu ve věku 12 až 19 let 19,7\% (955 tisíc). Druhým problémem bylo občasné nepochopení zadání otázky. Schválně jsem požádal o~ohodnocení stupnicí \uv{1 --~\ldots}, protože student měl možnost u~některých činností nevyplňovat nic, proškrtnout je, nebo k~nim napsat nulu. Někteří ale vyplňovali u~těch činností, které provozují, jen samé jedničky. Nezbylo mi tedy nic jiného, než předpokládat, že mají všechny uvedené činnosti stejné časové zastoupení, a doufat, že mi to příliš nezkreslí výsledky. Výsledky, které ukazuje tabulka \ref{table:cinnosti:vsichni}. \begin{table} \begin{center} \begin{tabular}{|l||r||r|r|r|} \hline & četnost & \uv{0} & \uv{X} & \uv{ } \\ \hline \hline Programování & 1,8\% & 53,1\% & 6,6\% & 24,5 \% \\ Sledování filmů & 9,5\% & 16,1\% & 9\% & 6,6\% \\ Poslouchání hudby & 15,2\% & 8,7\% & 2,7\% & 3,9 \% \\ Učení & 6,5\% & 33,1\% & 2,7\% & 10,1\% \\ Zpracování videa & 1,2\% & 45,1\% & 15,8\% & 25,4\% \\ Zpracování obrázků & 9,3\% & 22,1\% & 2,1\% & 5,1\% \\ Zpracování hudby & 2,9\% & 44,8\% & 10,7\% & 18,2\% \\ Zpracování textu & 10,6\% & 20\% & 2,1\% & 6\% \\ Psaní textů & 10,6\% & 29,3\% & 1,5\% & 6,3\% \\ Modelování (CAD) & 0,6\% & 41,5\% & 9\% & 43,3\% \\ Logické a karetní hry & 6,1\% & 39,1\% & 2,1\% & 6,7\% \\ Akční hry & 5,5\% & 34,3\% & 3\% & 18,2\% \\ Závodní hry & 6,4\% & 34,6\% & 3,3\% & 14,6\% \\ Strategické hry & 7,9\% & 30,7\% & 2,7\% & 13,4\% \\ \hline Internet & 2\% & & & \\ \hline \end{tabular} \end{center} \caption{Četnost provozování vytipovaných aktivit (procenta z~celkového času) a důvody jejich neprovozování} \label{table:cinnosti:vsichni} \end{table} První sloupec ukazuje, kolik času průměrně připadá na kterou činnost. Pokud vezmeme v~úvahu předchozí výpočty, vychází mi například, že student se v~průměru podívá na počítači na jeden celovečerní film za dva týdny (0,95 hodiny týdně). Jisté ale je, že na počítači s~připojením k~internetu zahlédneme spíše spuštěný portál \texttt{youtube.com}, než celovečerní film. Další tři sloupce už nesouvisí s~časovým rozložením činností, ale ukazují, kolik procent studentů danou činnost nevykonává. Ti, co vyplnili do dotazníku nulu ji mohou vykonávat, ale nedělají tak. Pokud řádek proškrtli, neprovozují danou činnost, protože nemohou. Ti co jsou na tom podobně, ale ani se jim do ní nechce, nechali řádek volný. Dopočtem do 100\% můžeme zjistit, kolik studentů vůbec tu kterou činnost provozuje. Mě osobně ale spíš zajímalo, co kdo chce a nechce na počítači dělat. Dobrou zprávou tak může být, že studenti mají dnes možnost dělat na počítači takřka cokoliv. Abych byl přesnější, před dvěma lety mohly více než dvě třetiny studentů na počítači dělat všechno kromě zpracovávání videa a modelování. To byly činnosti vyhrazené pouze pro více než polovinu, respektive méně než polovinu studentů. A~i když tito deklarovali, že tyto možnosti mají, řekli, že jí nevyužívají. Naopak nepřekvapí, že když sečtu všechny řádky se slovem hra, dozvím se, že počítačové hry zabírají něco přes čtvrtinu celkového počítačového času průměrného studenta. Ne příliš jasnou převahu mají sice hry logické, ale tak malá převaha nijak ve škole nepomůže. \section{Studenti a studentky} Stačí si jen představit běžné odpoledne. Kluci běhají venku za míčem nebo si hrají na počítači. Zatímco slečny čtou nebo pomáhají doma. Vše se ale mění a počítač přestává být výrazně mužskou záležitostí. Nejmladší generace dívek používají počítače zhruba stejně často jako chlapci. To ale trochu předbíhám. Pokud nebudu rozlišovat věkové skupiny, používají počítač podle očekávání daleko více chlapci a muži. Dokonce více než polovina všech chlapců (58,6\%) zapne počítač každý den. Průměrně běží počítač pět nebo šest dní v~týdnu. V~průměru tak chlapci \uv{prosedí} u~počítače 14 hodin týdně. Dívky používají počítač přece jen méně často a většinou i po kratší dobu. Jen necelá třetina (31,9\%) dotazovaných používá počítač každý den, průměrně používají počítač čtyři nebo pět dní v~týdnu. Jen podkládá mojí teorii, že počítače studentek běží v~průměru pouze 7 hodin týdně. Tedy pouze polovinu času. Takový rozdíl lze vysvětlit nejen nižším zájmem o~počítače obecně, ale i jiným chápáním a používáním počítače. Dívky mají počítač za nástroj pro poslouchání hudby, povídání si s~kamarády,~\ldots Chlapci vidí v~počítači nejdříve nástroj zábavy, ale po několika letech zkouší všemožná použití a objeví univerzálnost svého stroje. Také toho chlapci o~počítačích ví mnohem víc. Typ připojení k~internetu není nijak závislý na pohlaví (protože toto připojení většinou zajišťují rodiče), ale zajímavé už může být, že pouze 2\% chlapců neví a ani nechtějí vědět, jak jsou připojení (ještě důležitější je, že jsou to studenti ve věku 18 a 19 let). Zatímco informace o~připojení nemá ani nechce 7\% dívek (zde jsou rovnoměrně zastoupeny takřka všechny věkové skupiny). Velmi důležité ale je, že s~těmito procenty úzce souvisí i zvědavost. Jen necelé procento studentů nezná typ připojení, ale chtěli by jej znát. U~dívek je toto číslo 5\%. S~tím vším také souvisí, jak se která skupina s~počítačem vůbec setkala a kdy se tak stalo. Více než polovina chlapců se s~počítačem setkala doma nebo u~rodičů. Zato dívky se s~počítačem nejčastěji setkaly až na základní škole. Chlapci se také s~počítačem setkali průměrně o~rok dříve než dívky, ve věku 6,93 let. Dívky se s~počítačem seznámily v~průměru v~7,97 letech. První počítač ale většina studentů i studentek dostala na základní škole: 50,7\% chlapců a 49,4\% dívek. Před začátkem školní docházky ale první počítač dostalo vyšší procento dívek (17\% oproti 13,8\%). Tabulka \ref{table:cinnosti:pohlavi} ukazuje, že nejčastější aktivita provozovaná na počítači je shodná pro obě pohlaví -- poslouchání hudby. Pokud ale sečtu všechny řádky se slovem hra, dostanu se až k~číslu 34,5\% u~chlapců a k~číslu 17,8\% u~dívek. Dalo se předpokládat, že počítač bude sloužit k~hraní her, zajímavé ale je, jakých her. Zatímco děvčata dávají přednost hrám, které jsou již součástí operačního systému -- karetním a logickým, chlapci mají (celkem pochopitelně) nejraději hry akční, závodní a strategické. Třetí nejčastější aktivita se už liší. Zatímco chlapci se dívají na filmy, děvčata píšou texty. \begin{table} \begin{center} \begin{tabular}{|l||r|r|} \hline & chlapci & dívky \\ \hline \hline Programování & 2,5\% & 1,2\% \\ Sledování filmů & 9,7\% & 9,1\% \\ Poslouchání hudby & 13,8\% & 15,8\% \\ Učení & 4,5\% & 8\% \\ Zpracování videa & 1,7\% & 0,8\% \\ Zpracování obrázků & 7,2\% & 10,8\% \\ Zpracování hudby & 3,9\% & 2\% \\ Zpracování textu & 8,3\% & 12,2\% \\ Psaní textů & 6,9\% & 13,4\% \\ Modelování (CAD) & 0,4\% & 0,7\% \\ Logické a karetní hry & 4,1\% & 7,6\% \\ Akční hry & 9,2\% & 2,2\% \\ Závodní hry & 10\% & 3,2\% \\ Strategické hry & 11,2\% & 4,8\% \\ \hline \end{tabular} \end{center} \caption{Porovnání četnosti provozování vytipovaných aktivit} \label{table:cinnosti:pohlavi} \end{table} \section{Věk hraje roli} Dalo se předpokládat, že o~něco mladší studenti našeho gymnázia budou počítač používat častěji. Jednak proto, že jsou z~generací, které s~počítačem vyrůstaly, ale také proto, že už ve třinácti čtrnácti letech potřebují nástroj pro práci i zábavu. Rozdíly jsou ale dramatičtější, než jsem předpokládal. Jen doplním, že pro usnadnění zpracování výsledků i zajištění dostatečného vzorku\footnote{Například studenty ve věku 20 let jsem měl k~dispozici pouze dva.} jsem studenty rozdělil do skupin po dvou letech. Věkové rozložení studentů ukazuje tabulka \ref{table:vek}. \begin{table} \begin{center} \begin{tabular}{|l||r|r|r|r|r|} \hline Věk & 11--12 & 13--14 & 15--16 & 17--18 & 19--20 \\ \hline \hline Počet & 35 & 58 & 82 & 129 & 28 \\ Procenta & 10,4 & 17,3 & 24,5 & 38,5 & 8,4 \\ \hline \end{tabular} \end{center} \caption{Věkové rozložení dotazovaných studentů} \label{table:vek} \end{table} Zatímco skupina 11--12 let zapíná počítač čtyři dny v~týdnu, u~dalších věkových skupin běží přibližně pět dní v~týdnu. Nejčastěji přitom najdete počítač zapnutý u~třinácti- a čtrnáctiletých studentů. Nejen že jej zapnou v~průměru šestnáctkrát za tři týdny, ale v~průměru běží téměř 14 hodin týdně. V~těsném závěsu jsou pak studenti ve věku 15 a 16 let, u~kterých naleznete počítač spuštěný 11 hodin v~týdnu. Drobné překvapení poskytla skupina 19--20 let, která je v~používání počítačů na třetím místě s~pěknými 9,5 hodinami. Vysvětlit si to mohu tak, že se studenti této skupiny snaží na internetu hledat informace například o~pomaturitním studiu, nebo i nedostatečnou velikostí vzorku. Následuje skupina sedmnácti- a osmnáctiletých studentů s~8 hodinami týdně a poslední je i vzhledem k~nižší četnosti používání skupina studentů ve věku 11--12 let. Procento studentů, které zpracovává na počítači laboratorní i jiné práce, s~věkem roste. Konkrétně od 83\% přes 84\%, 88\% až po 96\% studentů ze skupiny 17--18 let. Výjimka ale potvrzuje pravidlo, a tak na počítači zpracovává dokumenty do školy \uv{jen} 85\% studentů ve věku 19 a 20 let. U~vyhledávání informací ale taková výjimka neexistuje, konkrétní čísla jsou 89\%, 91\%, 96\%, 96\% a 96\%. U~vyhledávání informací do školy mi výsledky nepřipadají nijak uspořádané, i když na zcela jistém prvním místě je skupina studentů ve věku 15 a 16 let. Konkrétní čísla u~skupin seřazených od nejmladších jsou: 86\%, 84\%, 95\%, 91\% a 86\%. Jediná tendence, která by z~těchto čísel mohla být vyvozena je, že starší generace nepovažují (zcela oprávněně) internet za úplně věrohodný zdroj informací a raději použijí tištěnou encyklopedii, než její počítačovou podobu. Připojení k~internetu může být považováno za závislé na věku, pravda to bude ale jen částečná. Je jasné, že s~věkem potřeba rychlého internetu roste, naopak jsou podle mého názoru mladší generace obecně lépe informované o~možnostech připojení. Hlavním zkreslujícím faktorem pak bude, že internet je sdílený v~celé rodině, proto mladší studenti se staršími sourozenci mají pravděpodobně přístup, který ne nutně odpovídá jejich požadavkům, ale spíše požadavkům sourozenců. Před samotnými výsledky, které naleznete v~tabulce \ref{table:pripojeni:vek}, jen poznamenám fakt, že značná část (podle výsledků starších) studentů bydlí v~panelových domech, proto mají daleko snadnější přístup k~internetu poskytovanému kabelovou televizí, než poskytovateli služby ADSL. Pokud ale budu považovat oba způsoby připojení za dostatečně rychlé, jistý trend opravdu nalézt lze. Starší studenti mají daleko častěji přístup k~rychlému a kvalitnímu internetu. Konkrétní čísla od nejmladší po nejstarší skupinu jsou: 37\%, 52\%, 61\%, 60\% a 68\%. Dnes budou tato čísla ještě o~něco vyšší. \begin{table} \begin{center} \begin{tabular}{|l||r|r|r|r|r|} \hline Věk & 11--12 & 13--14 & 15--16 & 17--18 & 19--20 \\ \hline \hline Nemám & 17\% & 7\% & 5\% & 12\% & 7\% \\ Dial-up & 20\% & 17\% & 22\% & 12\% & 14\% \\ Kabel & 14\% & 19\% & 28\% & 29\% & 36\% \\ ADSL & 23\% & 33\% & 33\% & 31\% & 32\% \\ Wi--Fi & 9\% & 9\% & 7\% & 6\% & 4\% \\ Nezajímá & 6\% & 3\% & 1\% & 4\% & 0\% \\ Zajímá & 9\% & 10\% & 2\% & 3\% & 4\% \\ \hline \end{tabular} \end{center} \caption{Připojení k~síti Internet podle věku} \label{table:pripojeni:vek} \end{table} U~další otázky jsou již tendence jasné. Starší studenti se nejčastěji seznámili s~počítačem na základní škole, zatímco mladší generace spíše doma nebo od rodičů. Překvapilo i potěšilo mě, že 11\% nejmladší skupiny se seznámilo s~počítačem už v~mateřské školce. Stydět se ale nemusí ani skupina druhá (13--14 let), ve které se našlo 5\% takových studentů. Konkrétní čísla pro seznámení na základní škole jsou: 23\%, 40\%, 44\%, 50\% a 50\%; pro seznámení doma pak: 54\%, 43\%, 51\%, 42\% a 43\%. Starší studenti se také seznámili s~počítači až o~tři roky později. Střední hodnoty věku kdy se studenti seznámili s~počítačem jsou: 6, 6, 8, 8 a 9 let. Čím mladší byli studenti, tím dříve dostali svůj první počítač. Tak bych mohl shrnout odpovědi na otázku, kdy dostali první (rodinný) počítač. Před nástupem na základní školu dostali počítač nejčastěji studenti ve věku 11 a 12 let, při nástupu na základní školu studenti ve věku 13 a 14 let, při nástupu na gymnázium studenti ve věku 15 a 16 let. Jen během studia na základní škole dostalo počítač nejvíce studentů ze skupiny 19--20 let, může to být ale způsobeno tím, že zhruba třetinu studentů naší školy tvoří studenti čtyřletého gymnázia. Výbornou zprávou je, že všichni studenti ve věku 11--12 let měli před dvěma lety svůj vlastní počítač. Detailnější obrázek si můžete udělat na základě tabulky \ref{table:1pc:vek} \begin{table} \begin{center} \begin{tabular}{|l||r|r|r|r|r|} \hline Věk & 11--12 & 13--14 & 15--16 & 17--18 & 19--20 \\ \hline \hline Před ZŠ & 31\% & 19\% & 17\% & 13\% & 4\% \\ Nástupem na ZŠ & 20\% & 22\% & 17\% & 13\% & 4\% \\ Během ZŠ & 43\% & 41\% & 45\% & 53\% & 75\% \\ Nástupem na gymnázium & 6\% & 14\% & 18\% & 16\% & 11\% \\ Dosud nemám & 0\% & 3\% & 1\% & 2\% & 4\% \\ \hline \end{tabular} \end{center} \caption{Vlastnictví prvního počítače podle věku} \label{table:1pc:vek} \end{table} Pokud se opět zaměřím na problematickou otázku provozovaných činností, je téměř jasné, že většinu času opět zabírají počítačové hry. Překvapila mne ale skutečnost, že nejvíce se hrám věnují studenti ve věku 13 a 14 let. Od tohoto věku zájem o~hry upadá. Mohu si to možná částečně vysvětlit tím, že starší studenti nemusí mít na hraní her čas, nebo i tím, že se s~počítači seznámili později a spíše jako s~nástrojem na práci. V~rozložení jednotlivých druhů her pravděpodobně nemá smysl hledat nějaké tendence. Přesto mohu říct, že u~mladších generací lehce převládají hry strategické. Pokud již nebudu brát hry v~úvahu, největší díl zbylého času si většinou vezme poslouchání hudby. Jen studenti ve věku 11 a 12 let si raději hrají s~obrázky. Více poví tabulka \ref{table:cinnosti:vek}. \begin{table} \begin{center} \begin{tabular}{|l||r|r|r|r|r|} \hline Věk & 11--12 & 13--14 & 15--16 & 17--18 & 19--20 \\ \hline \hline Programování & 3,4\% & 2,0\% & 1,7\% & 1,5\% & 1,3\% \\ Sledování filmů & 7,1\% & 5,8\% & 10,8\% & 10,3\% & 11,5\% \\ Poslouchání hudby & 9,7\% & 13,8\% & 16,0\% & 16,1\% & 14,7\% \\ Učení & 9,1\% & 4,4\% & 6,2\% & 6,8\% & 6,4\% \\ Zpracování videa & 0,9\% & 1,2\% & 1,0\% & 1,1\% & 2,5\% \\ Zpracování obrázků & 13,0\% & 8,5\% & 8,5\% & 9,6\% & 6,1\% \\ Zpracování hudby & 0,3\% & 2,3\% & 4,2\% & 2,6\% & 4,4\% \\ Zpracování textu & 5,4\% & 10,2\% & 9,3\% & 12,0\% & 12,9\% \\ Psaní textů & 8,6\% & 8,3\% & 9,7\% & 11,9\% & 12,6\% \\ Modelování (CAD) & 1,0\% & 1,2\% & 0,3\% & 0,3\% & 0,6\% \\ Logické a karetní hry & 7,7\% & 6,6\% & 5,0\% & 5,6\% & 7,0\% \\ Akční hry & 5,7\% & 8,0\% & 6,0\% & 4,0\% & 4,5\% \\ Závodní hry & 9,2\% & 7,6\% & 6,9\% & 4,9\% & 4,3\% \\ Strategické hry & 9,8\% & 14,0\% & 6,7\% & 5,8\% & 3,8\% \\ \hline \end{tabular} \end{center} \caption{Četnost provozování vytipovaných aktivit podle věku} \label{table:cinnosti:vek} \end{table} Potřebujete-li detailnější informace nebo chcete-li si udělat vlastní analýzu výsledků, webové stránky \texttt{http://soc.pulc.eu} jsou vám k~dispozici. \chapter{Závěr} Dotazníky a workshopy ukázaly, že studenti počítače používají. I~když zatím hlavně jako nástroj zábavy. Podle mého názoru ale stačí jen málo a studenti budou počítače používat i k~učení -- usnadnit nebo umožnit studentům používání počítačů a otevřít i digitalizovat všechny studijní materiály. Internet je sice plný informací, ale i kdyby škola poskytovala studentům volný přístup k~celosvětové síti, musí si zatím informace psané česky ověřovat v~jediných věrohodných zdrojích informací -- knihách. Nebo musí umět dobře anglicky. Finanční situace není ve školství příliš dobrá. A~jednou z~možností, kterou mohou školy ušetřit, by bylo používání operačního systému Linux. Pro studenty nebude přechod žádným problémem a pro profesory je vždy možné systém upravit tak, aby vyhovoval jejich potřebám. Ušetřené peníze by bylo možné využít jako příspěvek rodičům studentů na koupi osobního přenosného počítače. Snad by se ale o~tento příspěvek mohl zasloužit i stát. Osobní počítač ale v~budoucnu bude nezbytností. A~nebál bych se počítač svěřit do rukou už žákům první třídy, vždyť umí používat mobilní telefony i fotoaparáty. Počítače nás budou provázet celý život, a tak je důležité začít co nejdříve~\ldots Každému dítěti laptop. \section{Summary} This work started with a simple vision. Give a laptop to a student and help him to find, collect and analyse information from all around the world. Make schools a better place to be and learning more entertaining. Than I~found out that there exists such a project, \uv{One Laptop per Child}. It doesn't really matter that this project is aimed only at Africa and South America. But I~got inspired. Issues got clearer and more complicated, when I brought my notebook to school for the first time. The school is not prepared to let students bring in their own PCs, perhaps not even the teachers are. They are worried that students will just play games. So, I~prepared a questionnaire in order to find out, how the relationship between students and PCs really is. And the result? One quarter of their computer time is spent playing some game. But the rest? Writing, listening, editing \ldots I~also found out that almost every student has a computer now. I~hope that given the chance the students will use their PC for learning purposes. And the way to do it? Just open source and mind. Publish all your materials under nonrestrictive licences and let students download them, share their wisdom and use computers the way they want to. And hope that one day \uv{One Laptop per every Child on the world} will come true. \vfill \begin{center} \includegraphics{podklady/XO.png} \end{center} \setcounter{chapter}{6} \chapter*{Přílohy} \pagestyle{plain} \begin{figure}[h] \begin{center} \includegraphics[scale=0.53]{podklady/dotaznik.jpg} \end{center} \caption{První strana dotazníku, červené číslo v~rohu označuje pořadí v~mé databázi.} \label{sup:dotaznik} \end{figure} \begin{figure} \begin{center} \includegraphics[scale=0.53]{podklady/dotaznik1.jpg} \end{center} \caption{Druhá strana dotazníku, červená čísla u~poslední otázky pouze otáčejí pořadí aktivit, aby pořadí 0 dávalo smysl.} \label{sup:dotaznik1} \end{figure} \begin{thebibliography}{99} \bibitem{pr-promethean} Promethean. \emph{Promethean Launches the Next Generation of Interactive Whiteboard Software} [online]. BETT, Olympia, London : 14--17 January 2009 [cit. 2009-02-08]. Dostupný z~WWW: \texttt{}. \bibitem{mw-ihouse} KUTÍLEK, Pavel. THE DESIGN OF THE INTELIGENT HOUSE CONTROL SYSTEM. In \emph{Sborník prací konference a soutěže Student EEICT 2008}. 2008. Magisterské projekty. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{netmonitor} SPIR NetMonitor. \emph{Výzkum sociodemografie návštěvníků internetu v~České republice} [online]. 2009 [cit. 2009-02-08]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{speech-cs} KALÁB, Vladimír. V~Liberci naučili počítač přepsat mluvené slovo. \emph{IHNed.cz} [online]. 2007 [cit. 2009-02-08]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}.\\ISSN 1213-7693. \bibitem{speech} GORDON, Larry. Double the killer delete select all. \emph{Psyrendust} [online]. 2007 [cit. 2009-02-08]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{morph} Nokia. \emph{The Morph concept} [online]. c2009 [cit. 2009-02-08]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{paper} CENDRA, Zdeněk. Jakub Svoboda: Jednou si všechna nakladatelství uvědomí, že papír je drahá komodita. \emph{30minut.cz} [online]. 2008 [cit. 2009-02-15]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{top500} \emph{TOP500 Supercomputing Sites} [online]. c2000- [cit. 2009-02-15]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{olpc} \emph{One Laptop per Child} [online]. [2008] [cit. 2009-03-01]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}. \bibitem{mobil} BENEŠOVÁ, Petra. Učitelé dosáhli svého. Bude zákon, který jim dovolí zabavit dětem mobil. \emph{IHNed.cz} [online]. 2009 [cit. 2009-03-05]. Dostupný z~WWW:\\\texttt{}.\\ISSN 1213-7693. \end{thebibliography} \end{document}