Naprogramujte si aplikaci pro mobilní telefon – první zkušenosti

Anotace

V předchozím článku s názvem Naprogramujte si aplikaci pro mobilní telefon jsem vám představil online aplikaci App Inventor vyvinutou na MIT, kterou lze dle mého názoru začlenit do výuky programování na střední škole. Tato aplikace mne zaujala, neboť řeší problematiku programování moderním způsobem – má jednoduchou syntaxi v podobě připravených tzv. bloků, je orientována na mobilní zařízení, je dostupná přes webový prohlížeč, integruje moderní technologie jako např. QR kódy. V závěru článku jsem uvedl, že jakmile budu mít zkušenost s použitím tohoto nástroje přímo ve výuce, podělím se o ni s vámi. Ten čas právě nadešel.

Přípravné práce

Abych mohl nástroj využít ve výuce IKT, bylo nutné na učebně nainstalovat podporu pro softwarový emulátor mobilního telefonu, a tím zajistit všem žákům (i těm, kteří nevlastní mobil s OS Android) možnost v reálném čase testovat a ladit právě programovanou aplikaci. Současně jsem si připravil online kurz v systému Moodle na téma Algoritmizace a programování, jehož součástí byla výkladová část doplněná o videa a návody, dále pak cvičení, domácí úkoly, testy, autoevaluační dotazník. V první části kurzu jsem se věnoval výuce algoritmizace, kde hlavní náplní byly konkrétní příklady řešení jednoduchých, převážně matematických úloh (např. součet, podíl dvou čísel, maximum ze tří čísel, řešení kvadratická rovnice atd.). Druhou částí pak bylo již samotné programování. Zde jsme k již hotovým algoritmům programovali aplikace v prostředí MIT App Inventoru.

Cílová skupina žáků

Tematická oblast Algoritmizace a programování je na škole, kde učím (obchodní akademie), zařazena ve 4. ročníku oboru ekonomické lyceum. Výuka probíhá ve dvouhodinových lekcích jedenkrát týdně. Žáci jsou již vyspělejší, rychleji chápou jednotlivé programovací techniky, na druhou stranu ve spoustě případů, kdy mladší žáci naleznou triviální řešení, oni hledají řešení zbytečně složitá.

Začínáme

V okamžiku, kdy žáci chápali pojem algoritmus a byli schopni vytvořit vývojový diagram k jednoduchému matematickému algoritmu, jsme začali tyto algoritmy z vývojových diagramů přepisovat do podoby programu. Mým cílem bylo, aby si z každé hodiny žáci odnesli ve svém mobilním telefonu hotovou aplikaci. Jako první jsem zvolil aplikaci, které zadáme své jméno, a ona nás po kliknutí na tlačítko pozdraví. S vývojovým prostředím žáci větší problémy neměli (i když je v angličtině), první problémy se vyskytly, když se měli přihlásit do aplikace pomocí účtu Google – někteří si nepamatovali heslo, jiní účet neměli. Další problémy se vyskytly v okamžiku, kdy měli žáci ukázat, že znají a umí pracovat se svým mobilním telefonem. Někteří neměli nainstalovanou čtečku QR kódů, jiní zase nevěděli, jak v zařízení povolit instalaci aplikace, nebo kam se do zařízení stahují soubory. Částečně jsem s touto situací počítal, takže jsem si do této první hodiny naplánoval jen uvedenou jednoduchou aplikaci. Výsledkem bylo, že žáci opravdu odcházeli z hodiny s aplikací v mobilu, a jak plyne ze získané zpětné vazby, tato forma programování je zaujala, navíc je i bavila.

Vlastní výuka

Další hodiny probíhaly obdobným způsobem. Vždy jsem si připravil vzorovou aplikaci, kterou jsem žákům na začátku hodiny ukázal v mém mobilním telefonu a motivoval je k cíli odnést si obdobnou aplikaci na konci hodiny ve svém mobilu domů. S každým dalším úkolem jsem zvyšoval složitost a náročnost aplikací. Postupně jsme naprogramovali aplikace s názvy: součet dvou čísel, podíl dvou čísel, součet tří čísel, průměr tří čísel, maximum ze dvou čísel, minimum ze tří čísel, kvadratická rovnice.

U každé takto naprogramované aplikace jsem žákům položil nějakou otázku, jejímž cílem bylo doplnit již hotovou aplikaci o nějaký nový prvek. Jako příklad uvedu třeba otázky: Co byste říkali tomu, kdyby navíc při stisku tlačítka s názvem OK mobil ještě zavibroval? Líbilo by se vám, kdyby se po stisku tlačítka s názvem OK zobrazilo nové tlačítko s názvem RESET, které bude sloužit k vymazání zadaných údajů? Žákům se tyto otázky líbily, ihned je zajímalo, jak danou situaci řešit.

Na konci hodiny jsem k danému úkolu žákům zpřístupnil řešení v online systému Moodle, kde měli žáci k dispozici teorii, hotovou aplikaci ke stažení a ukázku, jak má vypadat obrazovka mobilu (jaké komponenty obsahuje) a jak vypadá vlastní programový kód. Uvedu to na následujícím příkladu:

Dále měli žáci zpřístupněno zadání domácího úkolu, který řešil obdobný problém, jako jsme řešili v hodině. Žáci vypracovaný úkol vložili do systému Moodle, nebo přinesli na další hodinu přímo v mobilu. Někteří šli nad úroveň zadání a přinesli opravdu zajímavá řešení.

Máte-li zájem vyzkoušet některou z hotových aplikací, můžete si ji z následujících odkazů stáhnout a nainstalovat do mobilu: Pozdrav, Součet dvou čísel, Podíl dvou čísel, Kvadratická rovnice.

Shrnutí

Na závěr celé kapitoly jsem nechal žáky vyplnit anonymní online dotazník, ve kterém jsem je požádal, aby se vyjádřili k výuce kapitoly algoritmizace a programování s využitím systému Moodle a App Inventor. Z následujích grafů je vidět, že žáky použitý nástroj oslovil a nevadilo jim, že je v angličtině.

Další otázky se v dotazníku týkaly systému Moodle, domácích cvičení, testů, názornosti atd. Žákům jsem položil
i několik otevřených otázek, některé se týkaly i práce s App Inventorem. Zde je několik konkrétních odpovědí žáků:

• Vytvořit aplikace do mobilu mě velmi motivovalo a zároveň to byla moje první zkušenost
  s něčím takovým.
• Líbilo se mi, že cvičení byla na procvičení logiky a že jsem si uvědomil, jak to v mnoha přístrojích a jiných věcech s postupem chodí.
• Myslet jako programátor... Vyřešili jsme základní problémy jako součet čísel apod. A hlavně to použili v praxi při tvorbě aplikace do mobilu, to bylo asi nejzajímavější. Bavilo mě to hodně.
• Dozvěděla jsem se způsob fungování programů, způsob fungování aplikací, jak program řeší dané úlohy a celkově nové věci o programování, na které jsem tak dlouho a s nadšením čekala.
• Poznala jsem nový program, který je velmi zajímavý. Vytvořila jsem si něco i pro sebe, to shledávám jako velkou výhodu. Dále je tu i prostor pro další kreativitu (můžeme dále pokračovat ve vytváření dalších aplikací), protože App Inventor je snadno dostupný. Dále jsem si pocvičila zajímavým způsobem logické myšlení a jeho vyjadřování.
• Naučili jsme se základy vytváření aplikací do mobilu, nevím, zdali to využiju, ale určitě to bylo přínosem.

Osobně jsem při pilotování tohoto online řešení určeného k výuce programování došel k závěru, že pokud má být výuka úspěšná, je potřeba:

• mít perfektně připravenou učebnu IKT,
• připravit si dopředu online podporu (např. kurz v Moodle),
• žáci mají účet u Google, pamatují si heslo,
• žáci mají ve svém mobilu nainstalovánu čtečku QR kódů,
• žáci mají ve svém mobilu povoleno instalování aplikací i z jiných zdrojů než Google Play.

Závěr

Ač jsem danou aplikaci prozatím vyzkoušel pouze na jedné skupině žáků, mohu konstatovat, že App Inventor je vhodným nástrojem k výuce programování na střední škole, neboť práce s ním je intuitivní, programování vnímá moderně. Jedná se o nástroj, který má potenciál oslovit žáky, neboť pracuje se zařízeními, která mají neustále u sebe a se kterými umí pracovat, navíc je žákům k dispozici i po ukončení výuky.

Z odpovědí žáků vnímám, že výuka algoritmizace a programování je pro ně zajímavá, rádi by se jí věnovali i delší dobu. Sami pociťují, že se zde učí řešit problémy, což je základní dovednost, kterou budou v životě potřebovat. Zcela s nimi souhlasím.