Beta i Bit - matematyczni superbohaterowie zmieniają standardy edukacji

Jeden z naukowców Politechniki Warszawskiej w ciekawy i przystępny sposób pokazuje dzieciom, jak można wykorzystać statystykę i analizę danych. W tym celu już od kilku lat prof. Przemysław Biecek angażuje się w edukacyjne projekty przybliżające "królową nauk" uczniom szkół podstawowych, gimnazjów oraz liceów. Chcesz zważyć psa, planetę, a może dinozaura? Wystarczy tylko linijka!
Jak zaciekawić najmłodszych?

Pomysł opiera się na przygotowaniu ciekawych materiałów dydaktycznych, które zainteresują uczniów oraz rodziców i wspomogą nauczycieli w trudzie edukacji.

- Matematyka i analiza danych jest przedstawiana jako szablony do wyrycia na pamięć zamiast poprzez interesujące dla dziecka zagadki, w których rozwiązywanie można się bawić - uważa prof. Biecek. W tym celu powstały dwie fikcyjne postacie, z którymi mogą identyfikować się najmłodsi naukowcy.

Bohaterami materiałów zostali Beta - dziewczynka kochająca logiczne łamigłówki oraz programujący roboty i wiecznie pakujący się w kłopoty chłopiec Bit. Imiona rodzeństwa nie są przypadkowe - Beta to w matematyce ciągły rozkład danych, z kolei Bit to jednostka danych używana w informatyce. Razem bohaterowie tworzą uzupełniający się zespół - Beta i Bit nawiązują do statystyki i analizy danych, które łączą w sobie matematykę i programowanie.

Jak zważyć psa... linijką?

Wokół postaci Bety i Bita powstały jak dotąd trzy serie opowiadań. Pierwszą publikacją był komiks pt. "Jak zważyć psa linijką?", gdzie na przykładzie szacowania masy psa i dinozaura T-Rexa autor przedstawia możliwości wykorzystywania zależności liniowej pomiędzy różnymi cechami.

Kolejnymi publikacjami są "Pieczara Pietraszki" oraz zbiór trzech opowiadań "Jak długo żyją Muffinki?". W prosty i przystępny sposób omawiane są zagadnienia predykcji i estymacji. Brzmi trudno? Opowiadania są dedykowane uczniom szkół podstawowych.

Komiks i opowiadania o Becie i Bicie są dostępne na stronie internetowej. Można je stamtąd legalnie i nieodpłatnie pobrać i dowolnie wykorzystać.

Na stronie projektu udostępniono także gry w języku programowania R: Proton i Freqon. Są to jednak materiały przeznaczone dla starszych dzieci, znających już podstawy programowania.

Najlepsze efekty? Pod wpływem własnych doświadczeń

Od września 2016 roku do szkół wchodzi pilotażowy program wprowadzający do szkół informatykę i programowanie na każdym etapie kształcenia. Prof. Biecek podkreśla, że im więcej różnych podejść do nauczania matematyki, tym większa szansa na dotarcie do szerszej grupy dzieci i zainteresowania ich tą tematyką.

Opowiadania o Becie i Bicie to efekt rozmów z własnymi dziećmi. - Mam dzieci w pierwszych klasach podstawówki i odczuwam duży niedosyt jeżeli chodzi o dostępność i jakość materiałów rozwijających umiejętności analitycznego myślenia. Są perełki, ale mogłoby być ich znacznie więcej. W niektórych szkołach publicznych pojawia się stygmatyzowanie i etykietowanie, które zniechęca dzieci do matematyki czy analizy danych. A to jest bardzo szkodliwe. Nawet wśród niektórych rodziców i niektórych nauczycieli wyczuwa się obawy przed rozmawianiem z dziećmi o matematyce i statystyce. Projektem BetaBit chciałbym ten stan choć trochę zmienić - dodaje prof. Biecek.

Nie za wcześnie jak na podstawówkę?

Jak z programowaniem poradzą sobie najmłodsi?

- Jestem przekonany, że większość nawet bardzo małych dzieci jest w stanie poradzić sobie z tworzeniem prostych programów komputerowych. Prowadziłem kilka warsztatów dla dzieci w klasach 2 i 3. Przeważająca większość dzieci w tym wieku potrafi bardzo logicznie myśleć, wystarczy je zaciekawić i nie tłamsić. W tym wieku są to proste bezpośrednie wnioski, ale umiejętność wyciągania coraz bardziej złożonych wniosków trzeba ćwiczyć i im wcześniej się zacznie tym lepiej - uważa profesor.

Zajęcia z programowania są już teraz realizowane w Polsce m.in. przez projekt CoderDojo.

A jak naukowiec wykładający na wyższej uczelni odnajduje się w pracy z dziećmi?

- Zupełnie inna jest intensywność zajęć - wyjaśnia. - Dzieci krócej utrzymują uwagę na jednym temacie, nie można tej uwagi zgubić. Trzeba wzbudzić i utrzymać ich zainteresowanie. Dzieci odbierają takie słowa jak optymalizacja w inny sposób niż studenci politechniki. Nie mają rozbudowanego aparatu matematycznego. Ale gdy unika się niepotrzebnie trudnych słów, to okazuje się, że dzieci są w stanie zrozumieć znaczenie więcej, niż można by się spodziewać. Dzieci są ciekawe nowych wrażeń, mają genialną pamięć i chłoną treści jak gąbka. Pewne intuicje związane ze statystyką zostaną w ich pamięci - uważa naukowiec.

To jeszcze nie koniec!

Przygody Bety i Bita to jednak dopiero początek działań prof. Biecka. Wraz z zespołem badawczym z Centrum Nauki Kopernik naukowcy planują badania naukowe mierzące skuteczność różnych sposobów uczenia analizy danych, matematyki i programowania. W ten sposób chcą zbadać w jaki sposób uczynić proces edukacji bardziej skutecznym.

- Dzisiaj nie trzeba chyba nikogo przekonywać, że matematyka jest ważna i potrzebna, ale trzeba pokazywać, że jest przyjemna i ciekawa - mówi profesor. To prawda - nawet jeśli nie wszystkie dzieci zostaną matematykami i naukowcami, to umiejętność logicznego myślenia i wyciągania wniosków przyda się każdemu.

Oprócz tego w planach jest także komiks wprowadzający do podstaw programowania i eksploracyjnej analizy danych oraz pomysł na analityczną grę karcianą dla całej rodziny, wszystko to w ramach projektu edukacyjnego BetaBit.

Obecnie profesor szuka firm, które w ramach koncepcji społecznej odpowiedzialności biznesu wsparłyby tworzenie kolejnych materiałów edukacyjnych.

Więcej o: