Stavebnice robota

Maja Riedel

Roboti vysávají, vaří, balí balíky, vyrábějí části karoserií, sbírají jablka, provádějí operace a dokonce zkoumají povrch Marsu - roboti se stali nezbytnou součástí mnoha oblastí lidského života. V každém robotovi je umělá inteligence: Maja Riedelová se snaží žákům od osmé třídy přiblížit to, co mnohým lidem zní složitě, matematicky a jako sci-fi. Obyvatelka Chemnitzu vede RoboSchool na Technické univerzitě v Chemnitzu. Jednoduchým způsobem se snaží žákům z celého Německa přiblížit robotickou techniku a zároveň jim přiblížit matematiku, informatiku a další předměty. Další ročník RoboSchool začíná za několik týdnů. V tomto rozhovoru vysvětluje, co mohou účastníci očekávat a jak můžete olympiádu s Legem vyhrát.

Co je to RoboSchool? Maja Riedel: Je to studijní orientační seminář, který se zaměřuje na předměty STEM na TU, například na informatiku, matematiku, elektrotechniku, chemii a strojírenství. (Poznámka redakce: MINT je zkratka pro matematiku, informatiku, přírodní vědy a techniku). Od osmé třídy mohou žáci tyto oblasti okusit prostřednictvím RoboŠkoly. Od programování a pájení až po seznámení se s jednotlivými součástkami robota mohou žáci zjistit, který předmět STEM jim nejvíce vyhovuje.

Jak vznikla RoboŠkola?
Projekt je součástí Paktu o kvalitě výuky. Tento program je určen k náboru studentů a zlepšení podmínek studia a výuky na TU. V rámci tohoto programu jsme zvažovali, kde je největší potřeba. A tu lze jednoznačně nalézt v oborech STEM. Poptávka po těchto oborech je obrovská. V tom je budoucnost! Robotika navazuje na všechny předměty STEM a nabízí něco praktického. To je pro žáky velmi motivující. Proto jsme se rozhodli pro tento formát.

Příští RoboŠkola se bude konat od 18. do 22. února. Co mohou účastníci očekávat?
Především se vzájemně poznáme: Jaké mají žáci představy o robotech. Jaké mají obavy a naděje? Pak se pustíme do základní teorie. V jakési přednášce s praktickým prvkem vysvětlíme, co je to LED dioda, jak funguje motor a co se dá dělat s tlačítky. Poté žáci ve dvou skupinách postaví roboty. Jakmile robot mechanicky funguje, naprogramujeme ho. Na závěr proběhne soutěž. Vyhrává nejrychlejší robot.

To zní velmi technicky. Potřebují žáci předchozí znalosti, nebo se může zúčastnit každý?
Máme různé formáty RoboŠkoly. Ten, který se bude konat v nejbližší době, je Basic RoboSchool, který je zaměřen na základy. Pokud se do toho žáci opravdu pustí, dalším krokem je formát Expert RoboSchool, který na tom staví. Pro začátek však nikdo nepotřebuje žádné předchozí znalosti ani zkušenosti.

Je to pro mnohé účastníky první kontakt s robotikou, nebo jsou dnešní studenti pro tuto práci vhodní?
V dnešní době je technologie postavena tak, že ji může používat kdokoli. Díky tomu mají žáci jasnější představu o tom, co je to robot, protože se s ním setkávají v každodenním životě. To se mi velmi líbí a celý předmět se tak stává hmatatelnějším. Přicházejí ke mně žáci, kteří mají neuvěřitelné množství znalostí, protože už pracovali například s nejrůznějšími programovými jazyky. Musíme je také podchytit a postavit před ně výzvu. Ale v podstatě máme žáky, kteří se zajímají o techniku, a ti mají také poměrně dobrý přístup k robotice.

Mnoho zařízení založených na robotech prostě funguje pro většinu lidí v každodenním životě. Do jaké míry se studenti zajímají o technologie, které za těmito zařízeními stojí?
Naši účastníci se rádi podívají za fasádu. Velmi je zajímá technologie a detaily, které se za zařízením skrývají. A právě to chceme prostřednictvím RoboSchool podporovat. Ale jsou i studenti, kteří v RoboSchool zažijí "aha". Bohužel žáci většinou nemají velký zájem o pochopení technologie, která se za ní skrývá.

V loňském roce bylo ve spolupráci se školami uspořádáno pět RoboŠkol. Kromě základních a expertních RoboŠkol existují také mezinárodní a RoboSchool@school formáty. Na mezinárodní RoboŠkole se scházejí účastníci z Polska, České republiky a Německa, aby společně pracovali na svých robotech. Ve formátu RoboSchool@school vozí Maja Riedelová svou stavebnici robotů přímo do škol a vede workshopy přímo na místě.

Zdá se, že zájem o robotiku je. Proč je ale tak těžké získat zájem žáků o předměty STEM?
Co jsem si uvědomil za těch pět let, co RoboSchool podporuji: Je neuvěřitelně málo dívek a mladých žen, které mají zájem a které k nám přicházejí. To je škoda. A já tomu také moc nerozumím. To je kámen úrazu, ale je třeba to řešit jinde.
Na konci RoboŠkoly také děláme reklamu na obory a vysvětlujeme požadavky a možnosti, které studium STEM oborů obnáší. Nemůžeme však zkontrolovat, kteří studenti RoboSchool se na konci svého působení ve škole ke studiu takového předmětu skutečně přihlásí. Možná, že všech mých 20 účastníků bude pokračovat ve studiu předmětů STEM. Myslím si však, že je opravdu škoda, že se pro obory STEM rozhoduje tak málo žen!

Absolventka informatiky se dokáže vcítit do situace. Někdy byla jedinou ženou mezi 150 muži na přednášce. "Jistě, samozřejmě, že vyčníváte. Profesor si mě vždycky mohl zapamatovat, což může mít i své výhody," říká Maja Riedelová při vzpomínce na svá studentská léta. "Ženy přistupují k technickým a programátorským úkolům jinak. To otevírá nové perspektivy a je to také potřeba!"

Co je však třeba změnit, aby se zvýšil zájem o matematické, informační, přírodovědné a technické předměty?
Školy, a dokonce i školky, musí dělat více pro to, aby se děti s těmito předměty seznámily. Z vlastní zkušenosti vím, že dětem v mateřských školách jsou nabízeny projekty, jako je například Fyzikální říše divů Technické univerzity v Chemnitz, kde se děti učí jednoduché technologie prostřednictvím hravých experimentů.
Jsem rád, že informatika byla zařazena jako povinný předmět do saských osnov. Dříve si člověk musel tento předmět vždy aktivně zvolit, pokud se mu chtěl věnovat. Ale to je jen jeden malý krok z mnoha. Například informatika byla stanovena jako předmět pro pokročilé, ale v praxi ji téměř žádná škola nenabízí. Ještě je třeba udělat hodně práce a my na tom pracujeme společně s mnoha angažovanými učiteli informatiky.
Svět technologií určuje náš každodenní život a naši budoucnost. Které pracoviště se dnes obejde bez počítače? Předměty STEM se musí ve školách vyučovat mnohem, mnohem více! Možná by se pak automaticky zapojilo více dívek.

Jaké další možnosti zapojení do robotiky mají žáci se zájmem o techniku?
Od roku 2014 se každoročně konají regionální soutěže Světové robotické olympiády v Chemnitzu - jde o mezinárodní soutěž robotických systémů. V regionálních soutěžích se mohou týmy kvalifikovat do národního finále. Je to zvláštní věc: Německé finále se bude konat v Chemnitzu na začátku léta 2020. Zájem o ni roste. Začínali jsme se čtyřmi týmy, ale loni jich bylo už 16. Zúčastnit se mohou žáci druhého stupně se zálibou v technice a postavit funkční roboty z komponentů Lego.

Chemnitz se uchází o titul Evropské hlavní město kultury 2025? Jaké jsou vaše naděje pro město a váš projekt do té doby?
Myslím, že přihláška je velmi dobrá. Je to pro nás dobrá příležitost, jak se opět pozitivně zviditelnit. Doufám, že se zlepší výuka informatiky a vybavení učeben informatiky v celém Německu. Bylo by hezké, kdyby vznikaly společné projekty škol a univerzit, protože v tomto oboru je mnoho angažovaných lidí. Kdyby se nám v Chemnitzu podařilo vytvořit něco, co by sloužilo jako vzor pro všechny ostatní. To by bylo mé velké přání.