Od počítačových her k multimediálnímu vzdělávání

„Motivovaný a kvalitní učitel je pro výukový proces důležitější než nejmodernější technologie,“ říká Cyril Brom, jenž na Matematicko-fyzikální fakultě UK zkoumá výukové efekty nových multimédií. A získal pro svou práci i univerzitní podporu Primus.

Vystudoval jste informatiku na MFF UK. Jak jste se dostal k multimediálnímu vzdělávání?

Přes klasické počítačové hry. Před patnácti lety jsme s kolegy na matfyzu založili studia vývoje počítačových her. Zajímaly nás klasické hry a umělá inteligence v počítačových hrách. Odsud jsem se postupně dostal přes výukové počítačové hry až k multimediálnímu vzdělávání.

Co to „pokročilé multimediální vzdělávání“ vlastně je? Jaká je definice?

Multimediální materiál, jak ho chápe pedagogická psychologie, je materiál, který kombinuje slovo a obraz. V tomto významu je tedy i klasická ilustrovaná učebnice-kniha multimediální materiál. My ale zkoumáme nová multimédia: animace, počítačové hry, simulace. Proto tomu říkáme pokročilé, abychom se odlišili od klasických učebnic.

Čím se zabýváte?

V jedné rovině děláme klasický výzkum, kdy zkoumáme, co v multimédiích funguje z výukového hlediska. V druhé rovině výuková multimédia přímo tvoříme, nyní především ve spolupráci s Českou televizí – s kanálem a webem Déčko. Je to vzájemně výhodná spolupráce s praktickými výsledky. V květnu třeba ČT uvedla projekt Datová Lhota pro děti z prvního stupně, na němž jsme spolupracovali. Projekt zahrnuje animovaný seriál o tom, jak fungují počítače, výukovou hru na téže téma a další výukové materiály pro děti, rodiče i učitele na webu Déčka.

Jak takový výzkum výukové hry vlastně probíhá? Co obnáší?

V prvním kroku musíme hru vytvořit, což trvá rok i více a zahrnuje to mnoho profesí; vývojáři a grafici řeší technickou a uměleckou stránku hry, s pedagogy a odborníky řešíme, aby byla hra výukově správně a odpovídala cílové skupině. Mezi tím připravujeme i znalostní testy, abychom dokázali měřit to, co nás zajímá. Následuje testování hry v pilotních projektech a až poté probíhají samotné experimenty, kdy k nám do laboratoře chodí děti, hrají hry a my měříme, co se naučily. Následuje analýza a vyhodnocení dat. Jeden projekt trvá i více než dva roky a zahrnuje spolupráci lidí z různých oborů, která je velmi důležitá – posouvá to celý výzkum dopředu.

Co z vašich výzkumů vyplývá?

Naše výsledky ukazují, jak je důležité tato témata zkoumat a podložit daty – intuitivně například řekneme, že z atraktivnější grafiky nebo výukové hry se děti naučí více, ale z výsledků vyplývá, že pokud je materiál sám o sobě kvalitní, tak pouhé přikrášlení nehraje roli. Motivace dětí je samozřejmě důležitá a učitel s ní musí pracovat, ale třeba jen hezčí grafika k lepším učebním výsledkům nestačí. Stejně tak se mohou lišit představy odborníků a dětí. Ve spolupráci s webem Déčka teď například zkoumáme hru Kvízonauti. Je to vesmírná střílečka, která je prokládaná vědomostními kvízy. Podle současné teorie multimediálního vzdělávání by takto výuková hra vypadat neměla – vědomostní kvízy ukryté v nesouvisející hře –, říká se tomu „brokolice politá čokoládou“. Nám se ale zdá, že by teorie v tomto konkrétním případě platit nemusela, protože z praxe víme, že takové hry i samostatné kvízy děti baví. Takže budeme sledovat, kolik se toho děti z kombinace naučí, a tím i zároveň zkoumat, jestli by teorie neměla být poupravena.

Ukázka z počítačové výukové hry pro žáky 4. třídy na téma fotosyntéza: „V rámci výzkum se půlka žáků učila z graficky ‘atraktivnější’ a druhá z ‘méně atraktivní’ hry a sledovali jsme, kolik se toho naučí. K našemu překvapení se děti naučily o trochu více z ‘méně atraktivní’ hry, i když ten rozdíl nebyl moc významný,“ popisuje Cyril Brom. To může mít řadu příčin – třeba, že atraktivnější grafika odvádí jejich pozornost. Také může hrát roli, že žáci byli v kontrolovaném prostředí laboratoře a neměli na výběr. V dalším kroku proto budou zkoumat, jak by to dopadlo, kdyby hra byla volně na internetu a děti by měly možnost volby, zda by je i méně atraktivní grafika zaujala. „Také jsme zkoumali, zda má efekt, když se dítě do hry musí aktivně zapojit – staví listy, zachytává energii ze slunce, ovlivňuje, jak kytkou proudí voda – nebo když jen pasivně sleduje animaci. K našemu překvapení se děti naučily stejně, i když hra je více bavila,“ dodává Cyril Brom.

Co vám umožnila interní podpora UK Primus?

Bez Primusu, který jsme získali spolu s Vítem Šislerem z FF UK, by většina věcí nebyla. Máme vlastní laboratoř a mohli jsme náš výzkum posunout na vyšší úroveň, dělat větší a zajímavější výzkumy. V porovnání s jinými granty, které mají často jasnou strukturu a už předem musíte vědět co, proč a jak, je Primus otevřenější: na začátku můžete mít širší záběr a až v průběhu najít to nejzajímavější a tomu se dále věnovat. Skvěle to umožní přecházet ke grantům Evropské výzkumné rady (ERC), o který jsem už jednou žádal a dostal se do druhého kola.

ERC je těžká „soutěž“. Jaké máte další výzkumné plány?

Těch je mnoho. Stále pokračujeme a rozvíjíme zmíněné projekty. S kolegyněmi z Pedagogické fakulty UK a Matfyzu pracujeme na modelových vyučovacích hodinách výuky informatiky pro děti na prvních stupních škol a zkoumáme, co děti o počítačích a internetu ví. Z pilotního projektu se ukazuje, že mnoho dětí kupříkladu neví, kde se bere internet, že paměť telefonu má omezenou kapacitu a pojem data chápou jako placenou wifi… Ve spolupráci s katedrou psychologie na „peďáku“ zase připravujeme interaktivní sérii výukových animací pro děti s Aspergerovým syndromem, aby se naučily, jak jednat v určitých sociálních situacích.

V rámci iniciativy Vzdělávání 21 se teď podílíte i na vzdělávací strategii v kontextu koronavirové pandemie. Co jsou největší výzvy?

První problém je, že se rozevírají nůžky mezi dětmi z rodin, kde se jim rodiče mohou a chtějí věnovat, a dětmi, které takové štěstí nemají. Ale je snaha školám či rodinám pomáhat. Druhá věc je, že se děti nemohou potkávat a chybí jim sociální kontakty, jež jsou především pro první stupeň zásadní. Podle mě je to mnohem větší problém, než že se naučí psát velká písmena o dva měsíce později.

Co se stane po odeznění pandemie se školstvím, co myslíte?

V mnoha ohledech se asi vrátí do starých kolejí, ale inovace ve vzdělávání už zůstanou. Učitelé se museli naučit s technologiemi pracovat a myslím, že je budou více využívat i v budoucnu. Jak je na tom digitalizace českého školství v porovnání se světem? Český systém je na tom poměrně dobře, samozřejmě jsou lokální rozdíly a potýkáme se s určitými problémy, třeba že se nakoupily interaktivní tabule a učitelé je nechtěli nebo neuměli používat, ale to je podobné i na Západě. Kvalitní vzdělávání není o moderních technologiích, ale spíše záleží na kvalitním a motivovaném učiteli a menším počtu žáků ve třídě.

Svět si připomíná Komenského. Co se vám vybaví, když se řekne „škola hrou“?

Hned mě napadne, že většina lidí Komenského nečetla. Jeho díla jsou interpretována zkratkovitě, přitom se na problematiku díval mnohem komplexněji a sofistikovaněji. I samotnou hru chápal jinak a ve více významech – například jako divadelní hru, týmovou pohybovou aktivitu, soutěžní klání, diskuze – a mnoho aspektů dnešní „tradiční“ výuky by z jeho pohledu bylo hrou.