MATIK-õpe kodus ja koolis

Aprilli viimasel nädalal viis mänguasjade maaletooja Insplay läbi kolm veebiseminari, kus selgitati, mis on MATIK ja mis kasu sellest koolile on.

Teatavasti võeti sõna MATIK kasutusele möödunud sügisesel sõnausel, kus otsiti vastet ingliskeelsele akronüümile STEAM (Science, Technology, Engineering, the Arts and Mathematics). Paarisaja variandi hulgas, mis STEAM-i eestikeelseks vasteks pakuti, esines koguni kolm korda MATIK (matemaatika, teadus, tehnoloogia, inseneeria, kunst) ja žürii kuulutaski selle uue terminina sobivaks.

MATIK on kahtlemata hea STEAM-i vaste, kuigi tal on ka üks väike puudus – ta kõlab nagu matemaatika. Tegelikult on MATIK hoopis probleemide lahendamise õppeaine. Öeldakse ka, et matemaatikat sisaldab MATIK ainult paarkümmend protsenti. Kuid loodetavasti hakatakse meil seda peagi teadvustama.

Kolmele MATIK-u-teemalisele veebiseminarile andisid särtsu sellised säravad osalejad nagu KVARK-i tegevjuht ja „Rakett 69-le“ ülesandeid koostav Karoliine Kurvits, VIVITA/VIVISTOP-i produtsent Mari-Liis Peets, Robokaru robootikajuht Liia Tammes, Insplay tegevjuht Andres Sirel, HITSA projektijuht Marit Dremljuga-Telk, HTM-i üldhariduse peaekspert Imbi Henno jt.

Kuidas head tugevat silda ehitada?

Insplay veebiseminari kõige meeldejäävama osa moodustasid kahtlemata videoklipid, millega demonstreeriti MATIK-õppele omaste probleemide lahendamist Lego klotside ja robotite abil.

Mari-Liis Peets näitas videot, kus väike Lego klotsidest sild oli nii tugev, et kandis isegi oma ehitajat. Sissejuhatuseks rääkis Mari-Liis Peets sillatüüpidest (kaar-, konsool-, rippsild jt) ning näitas nooltega, mis suunas iga silla puhul raskusjõud mõjuvad. See oli teooria. Seejärel ehitas ta koos oma õpilasest abilisega Lego klotsidest kaarsilla. Õpilane kujundas üsnagi kõrge kaare, et sild tuleks võimalikult tugev. Klotsid kinnitas ta sillakaarde nii, et need olid omavahel ka külgsuunas seotud – teadvustati tugevusõpetuse aluseid! Järgnenud silla katsetamise käigus prooviti järjest raskemaid asju, muuhulgas triikrauda ja tulekustutit, kuni lõpuks astus õpilane ise sillale ja see pidas ikkagi vastu.

Mari-Liis Peetsi teine katse kandis nime „Astronaut Muna päästmine“. Siin räägiti n-ö teooriaks sellest, kuidas inimene kosmosesse jõudis ja mis kasu on ümber Maa tiirlevatest satelliitidest (kliimavaatlused, GPS, mobiilside, astronoomia jpm). Seejärel keskenduti astronautide Maale naasmise üksikasjadele. Nimelt maandub astronaut väikeses kosmosekapslis, mis kasutab langevarju.

Järgneski astronaut Munale niisuguse langevarju meisterdamine, mis ei lase tal lae alt kukkudes katki minna. Kilest tehtud langevari oli selleks igati sobiv. Kuidas aga saab muna veel purunemise eest kaitsta? Langevarju asemel võeti kasutusele õhupallid. Toimis. Seejärel põimiti munale joogikõrtest pallikujuline turvavõrk ümber. Ka see toimis – muna õõtsus võrgu keskel üles alla, kuid vastu põrandat ei puutunud.

Peets ütles, et selliseid lihtsaid katseid saab teha igas vanuseastmes õpilastega. Algklassilapsed leiavad sobivaid lahendusi intuitiivselt, katsetades, vanemate klasside õpilased teevad juba arvutusi ka. Õppeainetest seostuvad ühe katsega matemaatika, füüsika, inseneeria, ajalugu, IT, disain jt. Gümnaasiumis saab asja nii keeruliseks ajada, et arvutatakse ka langemise kiirendust jms.

Kus meie õpetajad selliste probleemülesannete kirjeldusi leiaksid? Peetsi sõnul on internet neid täis. Aga veebiseminaril nähtud katsed leiab Insplay Youtube’i kanalilt (https://matik.insplay.ee/webinarid) ning distantsõppe ajal võiksid nii õpetajad kui õpilasedki neid oma fantaasia ergutamiseks vaadata ning esimesel võimalusel ka läbi teha.

Kolmandaks demonstreeris MATIK-u veebiseminaril katseid Robokaru robootikajuht Liia Tammes. Ta tutvustas käesoleva aasta algul Eestisse jõudnud robootikakomplekti LEGO Education SPIKE Prime ja selgitas, kuidas saab selle abil MATIK-u probleemülesandeid lahendada. Ametlikult on see robotikomplekt mõeldud 5.–6. klassi õpilastele, kuid Eestis saab 3. klass sellega vabalt hakkama, kinnitas Tammes. Talle meeldis väga, et komplekt on disainitud paarisõppe jaoks – kaks õpilast peavad ehitama roboteid koostöös.

Hämmastav muidugi, milleni on 3. klassi lastele mõeldud robotikomplektid arenenud. Spike Prime’i robot annab ülevaate isegi päeva sademetest ja temperatuurist, looduse saastatusest, prügikoristamisest ja paljust muust, sest võtab andmed internetist. Ta tunneb ka värve. Liia Tammes demonstreeris, kuidas robot punast paberitükki nähes kohe minema tuiskab, peatudes alles siis, kui puuteandur vastu takistust puutub. Seejuures näitas robot, mitme njuutoni tugevusega ta takistust survestas. Aga sel robotil on ka kaugusandur, millega saab mõõta lae kõrgust põrandast jne. jne. Liia Tammes ütles, et niisugust komplekti on just MATIK-u probleemülesannete lahendamiseks väga hea kasutada, ja teha tuleks seda pärast uue osa läbivõtmist, et õpitut kinnistada.

Koolis tuleb rohkem probleemülesandeid lahendada!

Veebiseminari mõttevahetuse käigus ütles Insplay tegevjuht Andres Sirel, et MATIK annab õpilastele tulevikuoskusi. Ta soovib väga, et tema kaks tütart oskaksid läheneda probleemidele loominguliselt, püüaksid neid ise ära lahendada.

Imbi Henno märkis, et Eesti õpilaste PISA tulemused on väga head, kuid loovus ja kriitiline mõtlemine võiksid olla paremad ja sellepärast tuleks loovaid ülesandeid anda õpilastele juba esimesest klassist alates ja varemgi. MATIK on selleks nagu loodud. Teiseks on suur osa tuleviku töökohtadest seotud tehnoloogia arenguga ja MATIK aitab õpitava õpilasele ka köitvaks muuta. Kolmandaks lõimib MATIK alati mitu õppeainet.

Risto Rossar (Heateo haridusfond ja Insly) ütles, et enne MATIK-ut oli STEAM ja internetis on STEAM-i probleemülesandeid massiliselt. Rossar: „STEAM-i uurides avanes mu ees müstiline maailm, kuid tundub, et meie kooliõpetajad ei ole seda veel üles leidnud ja nii raisatakse väga palju õpilaste aega.“

Andres Sirel täpsustas, et iga kool tahab anda oma õpilastele ikka parimat haridust, kuid uuendusi on olnud raske sisse viia. Ta on näinud oma lapse pealt, et näiteks uurimis- ja avastamisõpet võiks koolis rohkem olla. Praegu on aga palju tuupimist ja vähe lahenduste väljamõtlemist. Liiga vähe on tänapäeva õpilastel ka käed-külge-õpet. Üks tema tütardest on käinud tüdrukute tehnoloogiaringis, kus lahendatakse MATIK-ule iseloomulikke probleemülesandeid, ja need meeldivad tema tütrele väga. Andres Sirel leidis, et MATIK-õppe kiiremaks kooli jõudmiseks peaks olema igal koolil oma MATIK-mentor, keda kooli juhtkond toetab. MATIK-mentor aitaks tuua kooli probleemide lahendamist, loomingulist mõtlemist, õppeainete lõimimist jpm.

Mari-Liis Lind VIVITA loomekeskusest märkis, et praegune haridussüsteem on välja töötatud ajal, mil ei olnud veel arvuteid ega roboteid, mil õpilasi jaotati klassidesse vanuse järgi jne. Praegu ei ole selleks enam vajadust, sest infotehnoloogia abil saab pakkuda õpilastele individuaalseid õpiradasid, kus iga laps saab liikuda endale sobivas tempos. Lapsevanemana on Mari-Liis Lind märganud, et distantsõppe ajal jõuavad nad kõik asjad palju kiiremini ära õppida ja tekib küsimus, kas meil üldse on nii pikki koolipäevi vaja. Kui MATIK saaks üheks õppeaineks, siis muutuks meie koolis ilmselt päris palju, arvas ta.

Imbi Henno: „Ma ei oleks meie kooli suhtes nii kriitiline. Õppekavasse on aastate jooksul üha rohkem probleemikeskset õpet, uurimistöid jms sisse toodud ning õpetajad on selle kõik ka kasutusele võtnud. MATIK jõuab samuti meie kooli, ma ei näe selleks takistusi. Individuaalsete õpiradade arendamine on aga HTM-i prioriteet.“

MATIK – Videoväljakutse!

10. maini saavad õpilased saata kuni kolme minuti pikkusi videoklippe enda tehtud katsete ja eksperimentide kohta. Parima video autor saab robotikomplekti LEGO Education SPIKE Prime. Klipp tuleb üles laadida lingile matik.insplay.ee/valjakutse.