Přehled hlavních zjištění pravidelné výroční zprávy sdružení New Media Consortium a Educause zabývající se trendy budoucího vývoje vzdělávacích technologií.
Výroční zpráva projektu Horizon se zvolna stává nejvýznamnější světovou předpovědí budoucího vývoje na poli vzdělávacích technologií. Již 7 let je tento produkt spolupráce mezinárodního sdružení NMC (New Media Consortium) a EDUCAUSE (mezinárodní asociace vysokých škol) čtením, které se musí objevit na stole každého řídícího pracovníka ve školství. Letošní zpráva byla publikována 14. ledna. Stejně jako vloni se, kromě obecných trendů, pokouší odhalit též potenciál vybraných pro budoucnost mimořádně důležitých technologií v celkem 6 klíčových oblastech ve 3 různých časových horizontech – 1 rok: mobilní konektivita, volné výukové materiály, 2-3 roky: elektronické knihy, rozšířená realita, 4-5 let: snímání dotyku a pohybu, vizualizace dat.
Mobilní spojení se stává pro většinu uživatelů primárním způsobem připojení do sítě. Celulární sítě či wifi přípojné body pro chytré telefony, netbooky či laptopy jsou dnes skoro všude. Mobilní technologie se stávají nejperspektivnější variantou dalšího rozvoje počítačových sítí i v rozvojových zemích. Hranice mezi mobilními přístroji (i lidmi) jsou stále více odstraňovány. Na světě jsou dnes téměř 4 miliardy uživatelů mobilních telefonů, z toho více než 2/3 v rozvojových zemích. A každý rok se vyrobí další miliarda.
Mobilní zařízení jsou vybavovány stále větším počtem funkcí. Již nemusíte sedět u stolního počítače s drátem pevně připojeným ke zdi, abyste mohli koordinovat svůj rozvrh s dalšími členy týmu, předávat soubory, kontrolovat výsledky práce nebo nastavovat svůj profil v některé z oblíbených sociálních sítí. Všechny podobné služby se dnes stávají dostupné kdykoli a odkudkoli.
Schopnost mobilních zařízení sdílet informace a zaznamenávat v multimediální podobě dění kolem vytváří předpoklady pro jejich uplatnění ve výuce. Celá řada škol se snaží integrovat mobilní zařízení do svých vzdělávacích plánů. A nejedná se jen o jednosměrný přístup k výukovým materiálům, jako jsou e-učebnice, prezentace, zvukové či video záznamy přednášek – zkrátka k výukovým objektům všech možných druhů. Snad ještě důležitějším důsledkem využití těchto přístrojů je nepřetržitá skutečná online spolupráce (viz
). Další velmi perspektivní možnosti přináší tzv. „rozšířena realita“. K ní se dostaneme později.
Při optimálním využití mobilních zařízení tak dochází k zajímavému efektu. Čas věnovaný aktivitám souvisejícím se vzděláváním se u studentů a žáků ve vhodném prostředí se správným vedením prodlužuje a výukové výsledky se zlepšují.
Volné výukové materiály
Vliv hnutí Open Source původně orientovaného na šíření „otevřených“ (editovatelných) zdrojových zápisů počítačových programů se šíří a nabývá na významu. Do kategorie volně šiřitelných od počátku patřila též celá řada programů použitelných pro výukové účely. V poslední době se však celkem úspěšně prosazuje snaha o implementaci principů tohoto hnutí na kompletně celou oblast výukových materiálů, tj. včetně digitálních výukových objektů, učebnic i celých kurzů.
První impuls dal v roce 2003 MIT (viz Web napomáhá svobodnému přístupu ke vzdělání). Následovala celá řada vysokých škol z celého světa sdružených v Open Courseware Consortium. Materiály vyprodukované učiteli těchto škol jsou k dispozici všem zájemcům o samostatné studium. Rozdíl je pouze v tom, že nemají přímou podporu učitele. Pro účely publikování volně dostupných materiálů na internetu byla vyvinuta specializovaná licence Creative Commons zajišťující dostatečnou ochranu autorských práv a podporující další šíření stejně licencovaných materiálů.
Snaha zpřístupnit výukové materiály vede ke zřizování a propojování úložišť různých typů výukových objektů, kde si může pro konkrétní výukovou situaci najít vhodný materiál jak učitel tak studující (u nás např. DUM, v Evropě LRE). S plošným šířením myšlenky volného výukového obsahu se poněkud vytrácí původní záměr, jímž bylo podpořit vlastní tvořivost uživatelů. U software bylo nosnou myšlenkou dát programátorům možnost opravit případné chyby v programu nebo ho rozšířit o další funkce. Ve stejném duchu by učitelé zapojení do volného využití výukových materiálů měli mít možnost tyto materiály upravovat pro danou výukovou situaci. Představa, že smyslem existence úložiště výukových materiálů je pokrýt kompletně všechna témata vzdělávacích plánů a usnadnit tak učitelům práci, protože stačí prostě předat příslušný materiál v nezměněné podobě žákům, není s původními záměry hnutí v souladu.
Existence stále se zvětšujícího objemu volně dostupného výukového obsahu vyvolává potřebu volby v dané situaci nejvhodnějších zdrojů. Velmi důležitá je tedy schopnost uživatelů neustále hledat, vyhodnocovat kvalitu dostupných materiálů a publikovat materiály vlastní, jež se mohou později stát použitelným zdrojem pro někoho jiného. Velmi vhodným postupem vedoucím k dosažení uspokojivých výsledků je využít podpory komunity uživatelů zabývajících se podobnými problémy. Zde je několik příkladů: OpenLearn (online prostředí uživatelů volně dostupných materiálů britské Open University), OER Commons (prostor pro sdílení volných výukových materiálů – viz Výukové materiály volně pro všechny), WikiEducator (komunita učitelů tvořících a sdílejících volné výukové materiály) ad.
Časový horizont 2-3 roky
Elektronické knihy
Existence elektronických knih zvolna přestává být veřejností vnímána jako něco nepřirozeného. Je sice pravdou, že přechod od knih klasických na elektronické a od papírových, těžkých a drahých učebnic na e-učebnice, o němž se mluví již 10 let, nebyl realizován tak rychle, jak se očekávalo, ale v poslední době zjevně dochází k urychlování tohoto procesu (např. Americké školy přecházejí na e-učebnice).
Jedním z důvodů je rostoucí nabídka el. knih. Největší světový online prodejce a nakladatel knih Amazon má již v nabídce více jak 390 tisíc elektronických titulů a ostatní se zvolna přidávají. Počet zakoupených el. knih začíná celosvětově růst. Na americkém trhu nedávno překonal prodej knih elektronických knihy tradiční. El. kniha je levnější a je možné ji získat okamžitě.
Značný vliv na současný vzestup obliby digitálních forem textových dokumentů má též existence na čtení specializovaných zařízení jako Amazon Kindle a Sony Reader. Číst je sice možné i na běžném počítači, specializovaná zařízení však dnes disponují o poznání kvalitnějším displejem, úžasnou výdrží baterií a značnou jednoduchostí. V mnoha případech je čtení knihy jejich prostřednictvím dokonce příjemnější než u tradiční knihy, a to navíc poskytují ještě různé nadstandardní funkce, které tradiční kniha prostě mít nemůže. Při váze od 200 do 500 gramů se do paměti těchto zařízení vejde až 1000 knih.
Určitý problém způsobuje fakt, že na trhu si konkurující systémy jsou nekompatibilní. Amazon i Sony v současné době budují vlastní 3G bezdrátové sítě na podporu svých produktů. Ty se tak stávají nezávislé na počítačích připojených do internetu. Knihu lze bez dalších přídavných nákladů pořídit, ať jste kdekoli, a hned do přístroje také stáhnout a dát se do čtení. Je zřejmé, že takové tituly, které mají ve své soukromé knihovně specializovaní badatelé libovolného oboru, se asi v nabídce hned neobjeví. Na druhou stranu, je dnes již celá řada odborných publikací k dispozici třeba ve formě PDF a v této podobě je lze do přístroje přenést a na něm pak číst.
Pokud jde o učebnice, zde jistě bude zájem nakladatelů velký. Počty potřebných kusů jsou u všech titulů velmi zajímavé. Rozumné vlády se pokoušejí přechod na využití e-učebnic, který je v delším časovém horizontu nevyhnutelný, kontrolovat. Najít vhodný poměr mezi konkurencí stimulovaným vývojem a ekonomicky jistě výhodnějším modelem volně dostupných výukových materiálů jistě nebude úplně snadné. Řídit se při rozhodování výhradně ekonomickými důvody, podobně jako kalifornský guvernér Schwarzenegger (viz Schwarzenegger šetří, školní učebnice má nahradit internet), asi není úplně nejšťastnější!
Rozšířená realita
Aplikace rozšířené reality existují již poměrně dlouho. Jedná se o doplnění sejmutého skutečného obrazu o počítačem generovanou virtuální nadstavbu. Dříve byly jen doménou specializovaných firem zabývajících se např. vývojem technických zařízení. Název rozšířená realita (augmented reality) údajně vznikl na počátku 90. let v laboratoři Boeingu. S příchodem mobilních zařízení vybavených kamerou, GPS a někdy navíc ještě kompasem se jednoduché aplikace rozšířené reality stávají dostupnými i široké veřejnosti. Existují dva typy těchto aplikací – značku vyžadující a značku nevyžadující. Značka je v tomto případě zvláštní k tomu účelu vytvořený a vhodně umístěný obrázek nebo symbol, který po rozpoznání přístrojem spouští nadstavbové virtuální děje. Velmi pěkně je to vidět např. na tomto videu z produkce Autodesku:
Rozšířená realita se však dá dělat i bez specializovaných značek. Spouštět ji může třeba jen samotná poloha sejmutá pomocí GPS a směr pohledu daný kompasem. Nejdokonalejších výsledků však dosahují systémy rozpoznávající navíc též reálný obraz sejmutý kamerou. Nedávno jsme možnosti a rizika podobných systémů diskutovali v článku „Kdo jste, pane?“. V článku „Zapomeňte! vzkazuje Dede“ již byly naznačeny zjevně nemalé možnosti využití rozšířené reality při vývoji počítačových her. Jednou se možná dočkáme i takových zařízení, které budou obraz promítat do oka pomocí brýlí či kontaktních čoček.
Ze zprávy Horizon však vyplývá, že existují také snahy rozšířenou realitu použít k účelům vzdělávacím. Je zde například FP6 projekt iTacitus, který experimentuje s doplněním obrazu kamery snímaného při osobní návštěvě vybraných historických památek o zobrazení jejich původního stavu včetně dalších přídavných informací. Vývojáři Laboratoře technologicko-humánního rozhraní University of Canterbury na Novém Zélandu vyvíjejí zajímavý systém převádějící rukou nakreslené 3D objekty do digitální podoby, kde dochází k simulaci vzájemné reakce (3D Sketching of Mechanical Systems). Nejnázorněji lze budoucí možnosti mobilních zařízení vybavených aplikacemi rozšířené reality demonstrovat na experimentu realizovaném studenty techniky z americké Georgie, v němž lze přecházet z reálného prostředí jejich kampusu do 3D virtuální reality a zpět. Ve virtuálním prostředí je pak možno se zorientovat na mapě, najít nejbližší toaletu, zjistit aktuální rozvrh učebny, před níž stojíte, apod.
Časový horizont 4-5 let
Snímání dotyku a pohybu
Dobrých 40 let sloužila jako hlavní nástroj pro komunikaci s počítačem klávesnice, později přibyla myš. Vše ale nasvědčuje tomu, že se blíží doba, kdy se z klávesnice stane pouhé jednoúčelové vstupní zařízení pro přímé vkládání textu a bez klasické myši se neobejde jen specializované grafické pracoviště. Mnoho menších přenosných zařízení již dnes disponuje dotykovou obrazovkou, jež zásadním způsobem ovlivňuje způsob jejich ovládání (první byl iPhone v roce 2007).
Existují ale i větší plochy snímající dotyky uživatele. Patří sem nám ve školství dobře známé interaktivní tabule, ale v poslední době i docela perspektivní velké displeje doplněné snímači dotyku. Zvláštní postavení má zařízení Microsoft Surface, které je schopno reagovat na větší množství dotyků najednou. Nebýt jeho ceny (přes 200 tisíc Kč.), jistě by našlo ve školách uplatnění (viz Britské školy testují multi-dotykové obrazovky).
Pozornost si zaslouží také snímače pohybu určené primárně pro hraní. Na počátku dnes se rychle šířící obliby tzv. tanečních podložek byl nový model herní konzole Nintendo Wii v roce 2006. Byl vybaven bohatým příslušenstvím v podobě ovladačů snímajících pohyb rukou i nohou hráče a interagujících s děním na displeji. Dnes je v nabídce celá řada různých podobných periférií i k běžným počítačům a začíná být zřejmé, že v příštích letech bude vývoj v této oblasti rychle pokračovat. Ukázka z dílny Microsoftu je na následujícím videu.
Snímače dotyku a pohybu mají potenciál ovlivnit vztah lidí k počítačům. Nejde jen o nepochybně pozitivní posun od vysedávání u počítače k ovládání pohybem, jde o víc. Ovlivňují přímo vztah lidí k technologiím. Vzdálenost mezi člověkem a počítačem se zmenšuje a ovládání se stává přirozenější.
Máte-li 15 minut rozhodně si nenechejte ujít vše objasňující vystoupení jednoho z největších vynálezců současnosti na konferenci TED v Indii v listopadu 2009 představující novou technologii pro 6 smyslů vyvíjenou na MIT - Pranav Mistry: The thrilling potential of SixthSense technology.
Vizualizace dat
Poslední oblastí, jíž letošní zpráva Horizon doporučuje naší dlouhodobé pozornosti, je vizualizace dat. Počítače dnes disponují dříve nepředstavitelným výkonem i kapacitou. Kapesní přístroje současnosti co do schopností hravě překonají velké sálové počítače, s jakými se před 40 lety museli spokojit vědci třeba při výpočtu dráhy vesmírných těles. Lidé mají možnost v reálném čase manipulovat s obrovským objemem dat. Každý uživatel internetu má již nyní k dispozici nástroje umožňující mu data analyzovat a porovnávat. Dá se očekávat, že v budoucnosti se budou služby tohoto typu dále rozvíjet tak, aby možnost identifikovat skryté souvislosti různých dat (či obecně informací) měli nejen statistici ale i laikové.
Aktivity spojené s hledáním souvislostí či snahou pochopit určité skutečnosti na základě analýzy dat jsou nedílnou součástí výukových postupů. Ve spojení s využitím technologií vytvářejí kombinaci hodnou školy 21. století. Představu o tom, kam směřuje vývoj vizualizace dat, si můžete nejsnáze udělat prostřednictvím několika příkladů:
· Gapminder – web organizace podporující využití statistiky k odhalování světových problémů z oblasti ekonomické, sociální a životního prostředí s mnoha příklady a nástrojem umožňujícím provést vlastní analýzu dat.
· Many Eyes – nástroj firmy IBM na vytváření a sdílení vizualizací z vlastních či existujících souborů dat.
· Wordle - online nástroj umožňující vizualizovat strukturu a složení vložených textů pomocí diagramů založených na shlucích slov v textu obsažených.
· Worldmapper – nástroj umožňující zobrazit mapu světa obsahující různé navolené statistické údaje.
· Virtual Ocean – virtuální 3D oceány v podobě simulace Lamont-Doherty Earth Observatory na Columbia University.
· Visual Complexity – web projektu popularizujícího vizualizaci dat s mnoha ukázkami.
Obecné trendy dalšího vývoje:
· Snadná dostupnost výukových materiálů a možnost spojení s kýmkoli nás nutí přehodnotit své postavení v roli učitelů a vychovatelů za účelem dosažení vyšší smysluplnosti výukových postupů.
· Dá se očekávat, že lidé budou moci pracovat, poznávat i studovat kdykoli a odkudkoli.
· Síťové technologie, jež používáme, jsou stále více založeny na „cloud computingu“, to znamená, že přestáváme kontrolovat, kde se ta která služba či program nachází, i to, kam ukládáme svá data.
· Práce studentů (žáků) je stále více chápána jako mezioborová přirozená spolupráce všech zúčastněných – nejen studentů či žáků samotných ale též učitelů, rodičů a dalších vhodných specialistů.
Všech více jak 1500 odkazů, jež byly týmem pracujícím na této zprávě shromážděny, je uloženo na Delicious pod tagem „hz10“ - http://delicious.com/tag/hz10.
zdroj: Horizon Report 2010. The New Media Consortium, EDUCAUSE Learning Initiative, January 2010.
