Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERZITA KONŠTANTÍNA FILOZOFA V NITRE
PEDAGOGICKÁ FAKULTA
Katedra techniky a informačných technológií
Aplikácia simulácií a vzdialených experimentov vo výučbe
predmetu technika na ZŠ
Autoreferát dizertačnej práce
Na získanie akademického titulu Philosophie Doctor, v skratke „PhD.“
v študijnom odbore Učiteľstvo a pedagogické vedy, študijný program:
Didaktika technických predmetov
NITRA 2021 Mgr. Lukáš Vaněk
Dizertačná práca bola vypracovaná v dennej forme doktorandského na
Katedre techniky a informačných technológií Pedagogickej fakulty
Univerzity Konštantína Filozofa v Nitre.
Doktorand: Mgr. Lukáš Vaněk
Školiace pracovisko: Katedra techniky a informačných technológií
Pedagogická fakulta, UKF v Nitre
Drážovská cesta 4
949 01 Nitra
Školiteľ: prof. Ing. Tomáš Kozík, DrSc.
Katedra techniky a informačných technológií
Pedagogická fakulta, UKF v Nitre
Drážovská cesta 4
949 01 Nitra
Oponenti: prof. dr hab. Henryk Noga, profesor nadzw.
UP im KEN IT v Krakove
doc. Ing. Lucia Krištofiaková, PhD.
VŠ DTI v Dubnici nad Váhom
doc. PaedDr. Danka Lukáčová, PhD.
PF UKF v Nitre
Autoreferát bol zaslaný dňa: 11.06.2021
Obhajoba dizertačnej práce sa koná dňa: 13.07.2021 o 10,30 hod.
pred komisiou pre obhajobu dizertačných prác v študijnom odbore
Učiteľstvo a pedagogická vedy, študijný program: Didaktika technických
predmetov
Predseda odbornej komisie:
prof. PaedDr. Alena Hašková CSc.
Katedra techniky a informačných technológií
Pedagogická fakulta, UKF v Nitre
Drážovská cesta 4
949 01 Nitra
Úvod
Charakteristickým znakom súčasnej doby je aplikácia
informačných a komunikačných technológií do každého odvetvia
spoločnosti. Z tohto dôvodu môžeme povedať, že žijeme v digitálnej
a vzdelanostnej ére. Spoločnosť aplikuje inovatívne informačné
technológie do života jednotlivca, pričom sa snaží zjednodušiť jeho
každodenný život. Nové technológie sú všeobecne považované za nástroj,
ktorý uľahčuje edukačný proces a umožňuje učiteľom vyučovať
efektívnejšie. Učiteľ používajúci IKT vo vyučovacom procese môže ísť
hlbšie do preberanej látky za atraktívnejších a viac motivujúcich
podmienok ako pri tradičnom spôsobe vyučovania.
V školskom roku 2020/2021 sa nepretržité používanie
informačných technológií počas vyučovania stali absolútnou
nevyhnutnosťou. Celý svet sa ocitol v kritickej pandemickej situácii
spôsobenou koronavírusom Covid-19. Štáty sveta a aj Európskej Únie boli
nútené postupne zavádzať rôzne karanténne opatrenia a obmedzenia, ktoré
by mali zamedziť šíreniu ochorenia. Zavedenie núdzového stavu na území
celej Slovenskej Republiky asi najviac ovplyvnilo fungovanie celej
spoločnosti a tým aj školstva. Počas prvej a druhej vlny pandémie sa školy
uzavreli a zo dňa na deň sa prešlo z prezenčnej formy vyučovania
a dištančnú formu, keď žiaci sa zúčastnili vyučovacieho procesu
z vlastných domovov prostredníctvom informačných technológií.
Z dôvodu, aby sa žiaci príliš nezaťažovali, väčšina výchovných predmetov
(telesná výchova, výtvarná výchova a pod.) boli na odporúčanie
Ministerstva Školstva vynechané z povinných predmetov vyučovaných
dištančnou formou. Predmet Technika tiež nebol zaradený do povinných
predmetov a to z podobných dôvodov ako ostatné vynechané predmety.
Používanie informačných technológií v edukačnom procese už nie
je ničím výnimočným. Učebné pomôcky, ako sú projektor, interaktívna
tabuľa, tablety a počítače, sú už pomerne bežnou výbavou každej školy
spolu s pripojením do siete internet. To isté platí aj v oblasti softvérovej
výbavy. Vďaka pokroku informačných technológií sa edukačný proces
stáva pre žiakov motivujúcim a zaujímavým. Novinkou v edukačnom
procese sa stali konferenčné systémy, vďaka ktorým sa zabezpečoval
vyučovací proces v období lockdownu.
Aplikácia virtuálnych simulácií a vzdialených reálnych
experimentov do edukačného procesu vyžaduje v riešení témy dizertačnej
práce navrhnúť a overiť inovatívnu metódu výučby, pričom je potrebné,
aby navrhované inovatívne metódy bolo možné použiť aj vo vyučovaní,
ktoré prebieha dištančnou formou. Téma dizertačnej práce predpokladá
riešenie vytvorenia inovatívnej metódy pre aplikáciu virtuálnych simulácií
a vzdialených reálnych experimentov vo vyučovaní predmetu technika.
Počas pedagogického experimentu sa aplikujú do vyučovacieho procesu
virtuálne simulácie a vzdialené reálne experimenty.
V prvej časti dizertačnej práce je uvedená analýza súčasného stavu
v oblasti všeobecnej aplikácie IKT do vzdelávania a možnosťami
využívania virtuálnych simulácií a vzdialených reálnych experimentov
v edukačnom procese. V druhej časti písomnej práce je definovaný cieľ
dizertačnej práce, ktorý vyplýva z teoretickej analýzy uskutočnenej v prvej
časti práce a z tematického zamerania práce. Na základe definovaného
cieľa sú stanovené úlohy, ktoré budú v rámci DP riešené k úspešnému
dosiahnutiu cieľa. Na konci sme definovali metodiku postupnosti ďalšej
časti práce.Tretia časť práce popisuje využívanie virtuálnych simulácií a
vzdialených reálnych experimentov v pedagogickej praxi a ich
opodstatnenosť aplikácie do výučby.V empirickej časti dizertačnej práce je
uvedené zdôvodnenie pedagogického výskumu, jeho vedecké
a pedagogické prínosy pre prax, ďalej sú definované hypotézy výskumu a
metodika experimentu. V ďalšej časti je opísaný výber téme pre
pedagogický experiment a výber respondentov. Posledných kapitolách je
najprv popísaná inovatívna metóda vyučovania predmetu technika, ktorá
bude aplikovaná v pedagogickom experimente a posledná časť popisuje
samotný priebeh a vyhodnotenie pedagogického experimentu.
1 Zdôvodnenie výskumu Aplikácia informačných a komunikačných technológií do
vyučovacieho procesu na základných školách je v súčasnosti už
samozrejmosťou. Všeobecne sa prijíma názor, že vývoj a použitie
počítačovej techniky zvyšuje kvalitu vzdelávania. Využívanie
informačných technológii vo vzdelávaní sa prejavuje vytváraním časovej
úspory, ktorú môže učiteľ podľa vlastného uváženia využiť na dôkladnejšie
vysvetlenie učiva žiakom alebo na následnú fixáciu učiva či na rozšírenie
schopnosti učiacich sa aplikovať vedomosti do praxe.
Vzhľadom na rozšírené využívanie informačných technológií
žiakmi od najmladšieho veku je implementácia počítačových simulácií
a vzdialených reálnych experimentov do vyučovacieho procesu
základných škôl veľmi aktuálnou témou. Je všeobecne prijatým
poznatkom, podľa ktorého inovatívny prístup učiteľa vedie k vyššiemu
záujmu žiakov o preberané učivo. IKT technológie to učiteľovi umožňujú.
Podľa Šimona a Kozíka (2013), aj napriek tomu, že virtuálne
simulácie a VRE sú prístupné na sieti Internet, nie sú stále dostatočne
aplikované v učiteľskej praxi. Dôvodom môže byť nezainteresovanosť
a nezáujem vyučujúcich pedagógov neustále aktualizovať možnosti
využívania IKT vo výučbe, prispôsobenie sa pedagógov k podmienkam,
ktoré im škola vytvára alebo nedostatočná osveta učiteľov o dostupnosti a
možnostiach aplikácie virtuálnych simulácií a VRE vo výučbe.
Využívanie virtuálnych simulácií a VRE v predmete Technika na
základných školách je vhodnou náhradou reálnych laboratórií
a dielní.(Simon, DP, 2013), (Kozík, Lukáčová, Kuna, 2016) Obzvlášť
aktuálnym je použitie virtuálnych simulácií a VRE v momentálnej
pandemickej situácii, keď väčšina Základných škôl je z dôvodu opatrení
vlády zatvorená. Žiaci a aj pedagógovia nemajú na výber a musia sa
prispôsobiť situácii, v ktorej edukačný proces sa z prezenčnej formy
presunul na dištančnú formu. Použitie inovatívnej metódy v dizertačnej
práci navrhnutej na vyučovanie s použitím virtuálnych simulácií a VRE
počas vyučovacej hodiny, umožní žiakom možnosť aplikácie
nadobudnutých vedomostí v prostredí virtuálnej simulácie a tak lepšie
pochopiť a zapamätať si preberané učivo a to všetko na svojich vlastných
počítačoch, kde prebieha ich každodenná výučba.
Výskum v dizertačnej práci je orientovaný na potvrdenie
opodstatnenosti využívania virtuálnych simulácií a VRE vo vyučovacom
procese. Na posúdenie opodstatnenosti a výhodnosti využívania
virtuálnych simulácií a VRE vo výskumnom projekte dizertačnej práce
využijeme metódu pedagogického experimentu. Výstupom riešenia témy
DP bude navrhnutie učebnej metódy, ktorá bude zahŕňať použitie
virtuálnych simulácií a VRE vo v predmete Technika vyučovanom na
vyššom stupni ZŠ.
Plánovaný prínos dizertačnej práce Riešenie úloh dizertačnej práce, ktoré sú definované v kapitole
stanovenie cieľa a úloh dizertačnej práce a výsledky pedagogického
experimentu bude možné aplikovať vo vedeckej a pedagogickej oblasti.
Preto predpokladané prínosy dizertačnej práce uvádzame v delení na
vedecké a pedagogické prínosy.
Predpokladané vedecké prínosy dizertačnej práce sú:
Návrh a overenie metodiky výučby tém v predmete Technika
založenej na aplikácii virtuálnych simulácií a vzdialených reálnych
experimentov.
Preukázanie výhodnosti a opodstatnenosti aplikovania navrhnutej
metodiky vo výučbe Techniky na základných školách vo vzťahu
nadobúdania vedomostí a zručnosti žiakov z techniky.
Predpokladané prínosy dizertačnej práce pre pedagogickú prax sú:
Rozšírenie využívania informačných a komunikačných
technológií pre tematické oblasti predmetu Technika, v ktorých doposiaľ
sa predpokladalo, že informačné a komunikačné technológie sa môžu
aplikovať len s obťažnosťou.
Vytvorenie vzdelávacích prostriedkov, ktoré rozvíjajú záujem
žiakov o techniku a pôsobia smerom na rozvoj ich kreatívneho myslenia.
Výsledky riešenia dizertačnej práce budú východiskom pre
vytvorenie uceleného systému aplikovania informačných
a komunikačných technológií do edukačného procesu.
Riešenie metodického prístupu aplikácie informačných
a komunikačných technológií vo výučbe predmetu Technika.
Priame aplikovanie informačných a komunikačných technológií
do vyučovania predmetu Technika vytvára možnosti učiteľovi organizovať
vyučovací proces interaktívnou metódou (uplatnenie feedbacku).
Možnosť použitia inovatívnej metódy vyučovania predmetu
Technika aj počas obmedzení vyplývajúcich z pandemickej situácie.
2 Priebeh a vyhodnotenie pedagogického experimentu
Študenti rozširujúceho štúdia sa zúčastnili pedagogického experimentu
a predstavovali vzorku dvadsiatich študentov. Celá skupina bola
vyučovaná inovatívnou metódou zahŕňajúcou aplikáciu virtuálnych
simulácií a vzdialených reálnych experimentov podľa plánov a popisu
v predchádzajúcich kapitolách.
Vyučovacia hodina pre šiesty ročník ZŠ
Najprv bola vykonaná vyučovacia hodina pre šiesty ročník, kde
hlavnými cieľmi bolo naučiť žiakov základné schematické značky prvkov
elektrického obvodu (tým aj vedieť čítať schémy elektrických obvodov),
naučiť ich pracovať v prostredí virtuálnej simulácie DCACLab a aby žiaci
vedeli vytvárať vlastné zapojenia v prostredí VS DCACLab na základe
vopred pripravených schém. Vyučovacia hodina prebiehala dištančnou
formou. Počas vyučovacej hodiny sa plnohodnotne simulovali podmienky,
aké sa predpokladajú na bežnej vyučovacej hodine na základných školách.
Od úvodu až po záver sa počas vyučovacej hodiny používali informačné
technológie. V dnešnej dobe táto skutočnosť už nie je ničím novým, ale
veľmi zaujímavo prebiehala fixačná a aplikačná fáza vyučovacej hodiny,
keď študenti pracovali vo virtuálnej simulácii DCACLab. V prvom rade si
všetci skúsili virtuálnu simuláciu s pomocou učiteľa krok za krokom
a zapájali jednoduchý elektrický obvod zložený zo zdroja, spínača,
žiarovky a vodičov. V tejto fáze učiteľ vysvetlil hlavný prínos a funkčnosť
použitia virtuálnych simulácií a pri tom odpovedal na všetky možné otázky
študentov ohľadom používania virtuálnej simulácie DCACLab. Následne
keď všetci porozumeli používaniu virtuálnej simulácie a dokázali zapojiť
jednoduchý elektrický obvod, študenti začali samostatnú prácu, kde podľa
vopred pripravených schém zapájali rôzne elektrické obvody, od
jednoduchých po zložité. Funkčnosť a správnosť každého zapojenia mohli
ihneď skúsiť. Kontrola správnosti zapojenia prebiehala postupným
zapínaním zdieľania obrazoviek jednotlivých študentov. Tento spôsob
kontroly sa osvedčil. Študenti pracovali samostatne a každí si musel možné
chyby nájsť a opraviť sám.
Po skončení vyučovacej hodiny skupina študentov vyplnili postojový
dotazník. Dotazník pozostával z desiatich otázok. Celkovo by sa dal
dotazník rozčleniť na tri základné sekcie.
V prvej sekcii sme sa zamerali na základné informácie
o respondentoch, ktorí sa zúčastnili pedagogického experimentu. Po
spustení dotazníka, každí respondent najprv vyplnil ročník experimentálnej
hodiny, ktorej sa práve zúčastnil. V tejto položke všetci respondenti
správne zadali ročník. Z tohto usudzujeme, že všetci zúčastnení boli reálne
prítomní na vyučovacej hodine a neboli len prihlásení.
V prvej otázke prvej sekcie sme sa zamerali na základné informácie
o respondentoch ohľadom úrovne schopnosti práce s informačnými
technológiami. Chceli sme vedieť, na akej úrovni sa pokladajú respondenti
samých seba v práci s počítačom. Na otázku „Na akej úrovni si myslíte, že
zvládate prácu s počítačom?“ mali respondenti k dispozícii na výber
z piatich možností odpovede: Excelentný, Veľmi pokročilý, Mierne
pokročilý, Pokročilý a Začiatočník.
Z celkovej vzorky 23 respondentov sme zistili, že celkovo 8
respondentov (34,8%) sa považuje za mierne pokročilého, 7 respondentov
(30,4%) sa považuje za veľmi pokročilého, 5 respondentov (21,7%) sa
považuje za excelentných a 3 respondenti (13%) sa považujú za
pokročilých. Na základe získaných odpovedí konštatujeme, že respondenti
by nemali mať problémy s prácou s informačnými technológiami, keďže
odpoveď začiatočník neodpovedal ani jeden z respondentov.
V druhej otázke prvej sekcie dotazníka sme chceli zistiť, ako často
respondenti používajú sieť Internet. Predpokladáme, že čím viac
respondenti musia používať sieť Internet, tým viac priamo úmerne musia
vedieť pracovať s prehľadávačom sieti Internet. Na otázku „Ako často
používate internet?“ mali respondenti k dispozícii viacero odpovedí:
Každodenne, Viackrát za týždeň, Viackrát mesačne, Párkrát ročne a Vôbec
nepoužívam.
Na otázku odpovedalo celkovo 23 respondentov. Všetci respondenti
(100%) odpovedali jednoznačne, že používajú Internet každodenne. Na
základe ich odpovede tvrdíme, že respondenti by nemali mať žiadne
problémy s prácou v prehľadávači siete Internet a tým pádom učiteľ
nemusí vysvetľovať prácu s prehľadávačom.
V druhej sekcii dotazníka sme sa zamerali na všeobecný postoj
respondentov voči predmetu technika. V tejto sekcii boli dve otázky.
V prvej otázke sme zisťovali, že aký je všeobecný postoj respondentov
k predmetu technika. Sme toho názoru, že všeobecná motivovanosť žiakov
je ovplyvnená aj ich všeobecným postojom k predmetu. Na otázku
„Zaujíma Vás predmet technika?“ si mohli respondenti vybrať jednu
z piatich odpovedí: Určite áno, Viac áno ako nie, Viac nie ako áno, Nie
a Záleží od témy.
Z 23 respondentov sme zistili, že až 13 respondentov (56,5%)
odpovedalo Určite áno a 6 respondentov (26,1%) odpovedalo Viac áno ako
nie čo percentuálne znamená, že 82,6% z celkového počtu respondentov
majú pozitívny postoj k predmetu technika. Iba jeden respondent (4,3%)
odpovedal Viac nie ako áno a zvyšný 3 respondenti (13%) odpovedali, že
ich záujem Záleží od témy.
V druhej otázke druhej sekcie dotazníka sme zisťovali, že aký je postoj
respondentov všeobecne k elektronike, keďže preberaná téma vyučovacej
hodiny je zvolená z tematického celku elektrická energia, elektrické
obvody a témou vyučovacej hodiny boli elektrické obvody. Na otázku
„Zaujíma Vás elektronika“ mohli respondenti odpovedať voľbou jednej
z piatich stupňov od 1 až po 5, pričom číslo 1 znamenalo Určite áno, číslo
2 Viac áno ako nie, 3 znamenalo Priemerne, číslo 4 znamenalo Viac nie ako
áno a číslo 5 Nie.
Zo získaných odpovedí sme zistili, že 3 respondenti (13%) sa vyjadrili,
že majú Určite áno záujem o elektroniku, 4 respondenti (17,4%) sa
vyjadrili, že Viac áno ako nie a až 9 respondentov (39,1%) sa vyjadrilo, že
majú priemerný záujem o elektroniku. Z tohto vyplýva, že 16 respondentov
(69,5%) z celkového počtu 23 respondentov majú pozitívny záujem
k elektronike. Zo zvyšných 7 respondentov sa 6 respondentov (26,1%)
vyjadrilo že ich záujem je Viac nie ako áno a 1 respondent (4,3%) sa
vyjadril, že nemá záujem o elektroniku. Tretia sekcia dotazníka zisťovala postoj respondentov k aplikácii
virtuálnych simulácií počas fixnej a aplikačnej fáze experimentálnej
vyučovacej hodiny. V tejto sekcii je 5 otázok v ktorých sme sa hlavne
zamerali na postoj respondentov a na ich spokojnosť s aplikáciou virtuálnej
simulácie vo vyučovaní. Zaujímalo nás aj to, že ako sa respondentom
všeobecne páčila vyučovacia hodina. Na konci dotazníka mohli
respondenti sami vyjadriť svoj postoj a ich vlastné komentáre k vyučovacej
hodine.
V prvej otázke tretej sekcie dotazníka sme sa respondentov pýtali
otázku „Zaujala Vás práca s virtuálnou simuláciou počas vyučovacej
hodiny?“. Pomocou tejto otázky sme sa snažili zistiť všeobecný postoj
respondentov na aplikáciu virtuálnych simulácií počas samostatnej práce
vo fixačnej a aplikačnej fáze vyučovacej hodiny. Respondenti si mohli
vybrať z piatich odpovedí: Určite áno, Viac áno ako nie, Viac nie ako áno,
Nie a Neviem.
Zo získaných odpovedí od respondentov sme zistili, že až 18
respondentov (78,3%) z celkového počtu 23 respondentov vyjadrilo, že
práca s virtuálnou simuláciou ich zaujala Určite áno. Ďalší 4 respondenti
(17,4%) respondentov sa vyjadrilo, práca s virtuálnou simuláciou viac
zaujala, ako nie. Iba 1 respondent (4,3%) sa vyjadril, že nevie, či ho zaujala
práca s virtuálnou simuláciou. Pre nás je najdôležitejšie, že až 22
respondentov z celkového počtu 23 respondentov odpovedalo že ich
zaujala práca s virtuálnou simuláciou a že nikto z respondentov sa
nevyjadril, že by ich nezaujala práca s virtuálnou simuláciou. Na grafe.. je
znázornený výsledok odpovedí respondentov.
V druhej otázke tretej sekcie dotazníka sme zisťovali, či aplikácia
virtuálnej simulácie pomohlo respondentom ľahšie pochopiť preberanú
tému. Podporujeme názor, že aplikácia teoretických aspektov preberaného
učiva do praxe pomáha nie len si učivo ľahšie zapamätať, ale aj ho lepšie
pochopiť. Na otázku „Pomohli Vám virtuálne simulácie ľahšie pochopiť
preberanú tému?“ mohli respondenti odpovedať jednou z nasledovných
odpovedí: Určite áno, Viac áno ako nie, Viac nie ako áno, Nie a Neviem.
Z celkového počtu 23 respondentov 16 respondentov (69,6%)
odpovedalo, že im Určite áno pomohla aplikácia virtuálnej simulácie ľahšie
pochopiť preberané učivo. Ďalších 6 respondentov (26,1%) odpovedalo, že
im aplikácia virtuálnej simulácie Viac pomohla ako nie a len 1 respondent
odpovedal, že mu aplikácia virtuálnej simulácie nepomohla jednoduchšie
pochopiť učivo. Z výsledkov môžeme konštatovať, že aplikácia
virtuálnych simulácií by mohla pomôcť k ľahšiemu pochopeniu
preberaného učiva.
V tretej otázke sme zisťovali, či respondenti mali ťažkosti s prácou vo
virtuálnej simulácii. Z odpovedí respondentov na otázku „Mali ste ťažkosti
pri práci s virtuálnymi simuláciami?“ sme získali priamu odozvu zložitosti
práce s virtuálnymi simuláciami a to za ťažkých podmienok dištančného
vzdelávania, kde učiteľ nemá dostatočný priestor na opakovanú
demonštráciu používania virtuálnej simulácie. Respondenti si mohli vybrať
jednu z nasledovných odpovedí: Nie, Viac nie ako áno, Viac áno ako nie,
Určite áno a Neviem. V tomto prípade chceme poukázať na fakt, že čím
viac sa odpovede blížia k odpovedi Nie, tým je výsledok lepší.
Z odpovedí respondentov sme zistili, že 9 z respondentov (39,1%)
nemali problém s prácou vo virtuálnej simulácii a ďalších 11 respondentov
(47,8%) skôr nemali ťažkosti s prácou vo virtuálnej simulácii ako áno.
Ďalší 1 respondent (4,3%) sa vyjadril, že skôr mal ťažkosti ako nie s prácou
vo virtuálnej simulácii a 2 respondenti (8,7%) odpovedali, že mali ťažkosti
s prácou vo virtuálnej simulácii. Z výsledkov môžeme konštatovať, že 20
respondentov z celkového počtu 23 respondentov nemali výrazné ťažkosti
s prácou vo virtuálnej simulácii. Keď zoberieme do úvahy, že počas
samostatnej práce respondentov učiteľ už neodpovedal na otázky týkajúce
sa práce s virtuálnou simuláciou, čo znamená, že možné ťažkosti museli
respondenti riešiť samostatne, výsledky odpovedí respondentov môžeme
považovať za veľmi pozitívne. Graf.. zobrazuje výsledky získaných
odpovedí.
V štvrtej otázke tretej sekcie dotazníka sme zisťovali od respondentov,
či by chceli, aby sa virtuálne simulácie častejšie používali aj počas
vyučovacích hodín na iných predmetoch. Aplikácie vhodnej virtuálnej
simulácie by mohla pomôcť vo vyučovaní aj iných predmetov, keďže počas
analýzy virtuálnych simulácií sme zistili, že existujú rôzne ďalšie virtuálne
simulácie, použiteľné aj na iných predmetoch (Matematika a Fyzika). Ak
by respondenti vyjadrili pozitívny záujem aplikácie virtuálnych simulácií
aj počas vyučovacích hodín iných predmetov, mohlo by to znamenať, že
ich vzťah k aplikácii virtuálnych simulácií je veľmi kladný. Respondenti si
mohli vybrať z nasledovných odpovedí: Určite áno, Viac áno ako nie, Viac
nie ako áno, Nie a Neviem.
Zo získaných odpovedí môžeme konštatovať, že respondenti pozitívne
vnímali aplikáciu virtuálnych simulácií a chceli by, aby sa aplikovali aj na
vyučovacích hodinách iných predmetov, keďže až 16 respondentov
(69,6%) sa vyjadrilo, že by chceli, aby sa virtuálne simulácie aplikovali
počas vyučovacích hodín aj iných predmetov. Ďalších 5 respondentov
(21,7%) sa zastáva názoru, že virtuálne simulácie by sa skôr mali aplikovať
do vyučovacích hodín iných predmetov ako nie a len 2 respondenti (8,7%)
sa vyjadrili, že by skôr nechceli, aby sa virtuálne simulácie aplikovali na
vyučovacích hodinách aj iných predmetov, ako áno. Ďalšie pozitívum je,
že 0 z respondentov sa vyjadrilo, že by nechcel, aby sa aplikovali virtuálne
simulácie počas vyučovacích hodín iných predmetov. Výsledky sú zrejmé
aj z grafického zobrazenia v grafe..
V poslednej, piatej otázke sme zisťovali od respondentov, že ako by
celkovo hodnotili experimentálnu vyučovaciu hodinu. Chceli sme zistiť,
aký mali respondenti všeobecný dojem z vyučovacej hodiny – motivácia,
prezentácia, výklad učiteľa, aplikácia virtuálnych simulácií a priebeh
vyučovacej hodiny. Respondenti si mohli vybrať jednu z piatich odpovedí:
Vynikajúca, Zaujímavá, Priemerná, Celkom dobrá a Nudná.
Zo získaných odpovedí sme zistili, že 14 respondentov(60,9%) celkovo
považovalo vyučovaciu hodinu za zaujímavú a ďalší 9 respondenti
(39,1%) celkovo považovali vyučovaciu hodinu za vynikajúcu. Na základe
výsledkov môžeme konštatovať, že aplikácia virtuálnych simulácií a aj
spracovanie prebratého učiva v prezentácii s výkladom učiteľa určite
zaujala respondentov.
Vyučovacia hodina pre ôsmy ročník ZŠ
Druhá vyučovacia hodina prebiehala podľa plánov pre ôsmy ročník
základných škôl. Hlavnými cieľmi vyučovacej hodiny bolo naučiť
študentov základy polovodičovej technológie. V prvom rade, aby sa
študenti naučili rozdiely medzi vodičmi, izolantmi a polovodičmi, potom
aby sa naučili základné časti diódy a aby si osvojili základné pojmy: PN
prechod, diódový efekt a zapojenie diódy v priepustnom a nepriepustnom
smere. Ďalším hlavným cieľom bolo študentom vysvetliť súčiastku
tranzistor, jeho časti, tranzistorový efekt a jeho funkciu v elektrickom
obvode. Všetky preberané skutočnosti boli spracované v prezentácii spolu
s komentárom učiteľa. Pre jednoduchú demonštráciu diódového efektu
a tranzistorového efektu boli použité vzdialené reálne experimenty, ktoré
umožnili reálnu demonštráciu preberaného učiva v praxi počas hlavného
výkladu učiteľa na vyučovacej hodine. Odkaz na stránku, ktorá ponúka
vzdialené reálny experimenty, bola priamo integrovaná do prezentácie. Po
ukončení experimentov učiteľ vyzval študentov, aby si experimenty skúsili
aj sami vo svojom voľnom čase a to hlavne z dôvodu efektívneho využitia
času vyučovacej hodiny, keďže na vzdialený reálny experiment môže byť
pripojený len jeden užívateľ. Po expozičnej časti vyučovacej hodiny učiteľ
prešiel na fixačnú a aplikačnú fázu, kde zúčastnení znovu pracovali vo
virtuálnej simulácii DCACLab. Pre zopakovanie si práce vo virtuálnej
simulácii si zúčastnení spolu s učiteľom vytvorili zapojenie jednoduchého
elektrického obvodu. Počas tvorby jednoduchého zapojenia učiteľ znova
vysvetlil používanie prostredia virtuálnej simulácie a študenti sa mohli
pýtať. Následne vyučujúci znova premietal rôzne schémy zapojení
elektrických obvodov, ktoré boli následne vytvárané účastníkmi
vyučovacej hodiny. Počas samostatnej práce učiteľ nepomáhal pri riešení
problémov. Pre aktuálnosť zapojení, vzhľadom na preberané učivo, bolo
potrebné, aby študenti si vytvorili aj zapojenie, kde svietivá dióda (LED)
bola zapojená v priepustnom a nepriepustnom smere. Po zvládnutí tejto
úlohy dostali študenti zadanie schémy elektrického obvodu, kde funkčnosť
LED diódy ovládali tranzistorom. Toto zapojenie najlepšie demonštruje
ovládanie a vodivosť tranzistora zmenou napätia na jeho báze. Ak
zapojenie žiaci zvládli, na vlastné oči mohli vidieť funkčnosť tranzistora.
V prvej otázke prvej sekcie dotazníka sme sa zamerali na základné
informácie o respondentoch ohľadom úrovne schopnosti práce
s informačnými technológiami. Chceli sme vedieť, na akej úrovni sa
pokladajú respondenti samých seba v práci s počítačom. Na otázku „Na
akej úrovni si myslíte, že zvládate prácu s počítačom?“ mali respondenti
k dispozícii na výber z piatich možností odpovede: Excelentný, Veľmi
pokročilý, Mierne pokročilý, Pokročilý a Začiatočník.
Z celkovej vzorky 19 respondentov sme zistili, že celkovo 9
respondentov (47,4%) sa považuje za veľmi pokročilých, 7 respondentov
(36,8%) sa považuje za mierne pokročilých, 2 respondenti (10,5%) sa
považuje za excelentných a 1 respondent (5,3%) sa považuje za
pokročilého. Na základe získaných odpovedí konštatujeme, že respondenti
by nemali mať problémy s prácou s informačnými technológiami, keďže
odpoveď začiatočník neodpovedal ani jeden z respondentov.
V druhej otázke prvej sekcie dotazníka sme chceli zistiť, ako často
respondenti používajú sieť Internet. Predpokladáme, že čím viac
respondenti musia používať sieť Internet, tým viac priamo úmerne musia
vedieť pracovať s prehľadávačom sieti Internet. Na otázku „Ako často
používate internet?“ mali respondenti k dispozícii viacero odpovedí:
Každodenne, Viackrát za týždeň, Viackrát mesačne, Párkrát ročne a Vôbec
nepoužívam.
Na otázku odpovedalo celkovo 19 respondentov. Všetci respondenti
(100%) odpovedali jednoznačne, že používajú Internet každodenne. Na
základe ich odpovede tvrdíme, že respondenti by nemali mať žiadne
problémy s prácou v prehľadávači siete Internet a tým pádom učiteľ
nemusí vysvetľovať prácu s prehľadávačom.
V prvej otázke druhej sekcie dotazníka sme zisťovali, že aký je
všeobecný postoj respondentov k predmetu technika. Sme toho názoru, že
všeobecná motivovanosť žiakov je ovplyvnená aj ich všeobecným
postojom k predmetu. Na otázku „Zaujíma Vás predmet technika?“ si
mohli respondenti vybrať jednu z piatich odpovedí: Určite áno, Viac áno
ako nie, Viac nie ako áno, Nie a Záleží od témy.
Z 19 respondentov sme zistili, že až 9 respondentov (47,4%)
odpovedalo Určite áno a 8 respondentov (42,1%) odpovedalo Viac áno ako
nie čo percentuálne znamená, že 89,5% z celkového počtu respondentov
majú pozitívny postoj k predmetu technika. Iba jeden respondent (5,3%)
odpovedal Viac nie ako áno a zvyšný 1 respondent (5,3%) odpovedal, že
jeho záujem Záleží od témy.
V druhej otázke druhej sekcie dotazníka sme zisťovali, že aký je
všeobecný postoj respondentov k elektronike, keďže preberaná téma
vyučovacej hodiny je zvolená z tematického celku Technická elektronika
a témou vyučovacej hodiny bol elektrický obvod – dióda, tranzistor. Na
otázku „Zaujíma Vás elektronika“ mohli respondenti odpovedať voľbou
jednej z piatich stupňov od 1 až po 5, pričom číslo 1 znamenalo Určite áno,
číslo 2 Viac áno ako nie, 3 znamenalo Priemerne, číslo 4 znamenalo Viac
nie ako áno a číslo 5 Nie.
Zo získaných odpovedí sme zistili, že 2 respondenti (10,5%) sa
vyjadrili, že určite majú záujem o elektroniku, 1 respondent (5,3%) sa
vyjadrili, že Viac áno ako nie a až 12 respondentov (63,2%) sa vyjadrilo,
že majú priemerný záujem o elektroniku. Z tohto vyplýva, že 15
respondentov (79%) z celkového počtu 19 respondentov majú pozitívny
záujem k elektronike. Zo zvyšných 3 respondentov sa 2 respondenti
(10,5%) vyjadrili že ich záujem je Viac nie ako áno a 2 respondenti (10,5%)
sa vyjadrili, že nemajú záujem o elektroniku.
Tretia sekcia dotazníka zisťovala postoj respondentov k aplikácii
virtuálnych simulácií a vzdialených reálnych experimentov počas
experimentálnej vyučovacej hodiny. V tejto sekcii je 6 otázok. Zaujímalo
nás aj to, že ako sa respondentom všeobecne páčila vyučovacia hodina. Na
konci dotazníka mohli respondenti sami vyjadriť svoj postoj a ich vlastné
komentáre k vyučovacej hodine.
V prvej otázke tretej sekcie dotazníka sme sa respondentov pýtali
otázku „Zaujal Vás výklad učiteľa s použitím vzdialených reálnych
experimentov počas vyučovacej hodiny?“. Pomocou tejto otázky sme sa
snažili zistiť postoj respondentov na aplikáciu vzdialených reálnych
experimentov vo vyučovacej hodine počas samotného výkladu učiteľa
reálnou demonštráciou preberaného učiva pomocou vzdialených reálnych
experimentov (boli aplikované až dva experimenty – jeden pre diódový
efekt a druhý pre tranzistorový efekt). Respondenti si mohli vybrať
z piatich odpovedí: Určite áno, Viac áno ako nie, Viac nie ako áno, Nie
a Neviem.
Zo získaných odpovedí od respondentov sme zistili, že až 12
respondentov (63,2%) z celkového počtu 19 respondentov sa vyjadrilo, že
výklad učiteľa s podporou vzdialených reálnych experimentov ich určite
zaujal. Ďalších 7 respondentov (36,8%) sa vyjadrilo, že použitie
vzdialených reálnych experimentov na demonštráciu učiva ich viac zaujal,
ako nie. Keďže žiaden z respondentov sa nevyjadril negatívne k otázke
môžeme konštatovať, že aplikácia vzdialených reálnych experimentov bola
určite vhodnou pomôckou počas vysvetľovania nového učiva. Na grafe.. je
znázornený výsledok odpovedí respondentov.
V druhej otázke tretej sekcie dotazníka sme zisťovali, či aplikácia
vzdialeného reálneho experimentu pomohlo respondentom ľahšie pochopiť
preberanú tému. Podporujeme názor, že aplikácia vzdialených reálnych
experimentov počas výkladu učiteľa pozitívne vplýva na lepšie pochopenie
učiva, keďže účastníci vidia priamo preberané fakty v realite. Na otázku
„Pomohol Vám výklad učiteľa so vzdialenými reálnymi experimentmi
ľahšie pochopiť preberanú tému?“ mohli respondenti odpovedať jednou
z nasledovných odpovedí: Určite áno, Viac áno ako nie, Viac nie ako áno,
Nie a Neviem.
Z celkového počtu 19 respondentov 13 respondentov (68,4%)
odpovedalo, že im určite pomohla aplikácia vzdialených reálnych
experimentov ľahšie pochopiť preberané učivo. Ďalších 5 respondentov
(26,3%) odpovedalo, že im aplikácia vzdialeného reálneho experimentu
viac pomohla ako nie. Zvyšný 1 respondent (5,3%) nevedel posúdiť, že či
mu aplikácia vzdialených reálnych experimentov pomohla jednoduchšie
pochopiť učivo. Z výsledkov môžeme konštatovať, že aplikácia
virtuálnych simulácií by mohla pomôcť k ľahšiemu pochopeniu
preberaného učiva. Detail odpovedí je znázornený v grafe..
V tretej otázke tretej sekcie dotazníka sme sa respondentov pýtali
otázku „Páčila sa Vám práca s virtuálnymi simuláciami?“. Pomocou tejto
otázky sme sa snažili zistiť postoj respondentov na aplikáciu virtuálnych
simulácií počas samostatnej práce vo fixačnej a aplikačnej fáze vyučovacej
hodiny. Respondenti si mohli vybrať z piatich odpovedí: Určite áno, Viac
áno ako nie, Viac nie ako áno, Nie a Neviem.
Zo získaných odpovedí od respondentov sme zistili, že 14 respondentov
(73,7%) z celkového počtu 19 respondentov vyjadrilo, že práca
s virtuálnou simuláciou sa im určite páčila. Ďalších 5 respondentov
(26,3%) respondentov sa vyjadrilo, že práca s virtuálnou simuláciou sa im
viac páčila, ako nie. S výsledkami sme nadmieru spokojní keďže všetci
respondent odpovedali, že sa im práca s virtuálnou simuláciou páčila a že
nikto z respondentov sa nevyjadril, že by sa im práca s virtuálnou
simuláciou nepáčila. Na grafe.. je znázornený výsledok odpovedí
respondentov.
V štvrtej otázke sme zisťovali, či respondenti mali ťažkosti s prácou vo
virtuálnej simulácii. Z odpovedí respondentov na otázku „Mali ste ťažkosti
pri práci s virtuálnymi simuláciami?“ sme získali priamu odozvu zložitosti
práce s virtuálnymi. Pripomíname, že respondenti počas samostatnej práce
už sa nemohli učiteľa pýtať, ak im niečo nebolo jasné, alebo im niečo
nefungovalo po vyhotovení elektrického obvodu. Respondenti si mohli
vybrať jednu z nasledovných odpovedí: Nie, Viac nie ako áno, Viac áno
ako nie, Určite áno a Neviem. V tomto prípade chceme poukázať na fakt,
že čím viac sa odpovede blížia k odpovedi Nie, tým je výsledok lepší.
Z odpovedí respondentov sme zistili, že 3 z respondentov (15,8%)
nemali problém s prácou vo virtuálnej simulácii a ďalších 14 respondentov
(73,7%) skôr nemali ťažkosti s prácou vo virtuálnej simulácii ako áno.
Ďalší 1 respondent (5,3%) sa vyjadril, že skôr mal ťažkosti s prácou vo
virtuálnej simulácii ako nie a respondent (5,3%) odpovedal, že mal
ťažkosti s prácou vo virtuálnej simulácii. Z výsledkov môžeme
konštatovať, že 17 respondentov z celkového počtu 19 respondentov
nemali výrazné ťažkosti s prácou vo virtuálnej simulácii. Keď zoberieme
do úvahy, že počas samostatnej práce respondentov učiteľ už neodpovedal
na otázky týkajúce sa práce s virtuálnou simuláciou a vyššou obťažnosťou
schém, výsledky odpovedí respondentov môžeme považovať za veľmi
pozitívne. Graf.. zobrazuje výsledky získaných odpovedí.
V piatej otázke tretej sekcie dotazníka sme zisťovali od respondentov,
či by chceli, aby sa vzdialené reálne experimenty a virtuálne simulácie sa
v podobnej forme častejšie používali aj počas vyučovacích hodín na iných
predmetoch. Ak by respondenti vyjadrili pozitívny záujem aplikácie
vzdialených reálnych experimentov a virtuálnych simulácií aj počas
vyučovacích hodín iných predmetov, mohlo by to znamenať, že ich vzťah
k aplikácii virtuálnych simulácií a vzdialených reálnych experimentov je
veľmi kladný. Respondenti si mohli vybrať z nasledovných odpovedí:
Určite áno, Viac áno ako nie, Viac nie ako áno, Nie a Neviem.
Zo získaných odpovedí môžeme konštatovať, že respondenti pozitívne
vnímali aplikáciu vzdialených reálnych experimentov a virtuálnych
simulácií a chceli by, aby sa aplikovali aj na vyučovacích hodinách iných
predmetov, keďže až 12 respondentov (63,2%) sa vyjadrilo, že by chceli,
aby sa virtuálne simulácie a vzdialené reálne experimenty aplikovali počas
vyučovacích hodín aj iných predmetov. Ďalších 6 respondentov (31,6%)
zastáva názor, že virtuálne simulácie a vzdialené reálne experimenty by sa
skôr mali aplikovať do vyučovacích hodín iných predmetov ako nie.
Zvyšný 1 respondent (5,3%) sa vyjadril, že by skôr nechcel, aby sa
virtuálne simulácie a vzdialené reálne experimenty aplikovali na
vyučovacích hodinách aj iných predmetov, ako áno. Výsledky sú zrejmé aj
z grafického zobrazenia v grafe..
V poslednej, šiestej otázke sme zisťovali od respondentov, že ako by
celkovo hodnotili experimentálnu vyučovaciu hodinu. Chceli sme zistiť,
aký mali respondenti všeobecný dojem z vyučovacej hodiny – motivácia,
prezentácia, výklad učiteľa, aplikácia vzdialených reálnych experimentov
a virtuálnych simulácií a priebeh vyučovacej hodiny. Respondenti si mohli
vybrať jednu z piatich odpovedí: Vynikajúca, Zaujímavá, Priemerná,
Celkom dobrá a Nudná.
Zo získaných odpovedí sme zistili, že 8 respondentov(42,1%) celkovo
považovalo vyučovaciu hodinu za vynikajúcu a zvyšných 11 respondentov
(57,9%) celkovo považovali vyučovaciu hodinu za zaujímavú. Na základe
výsledkov môžeme konštatovať, že aplikácia vzdialených reálnych
experimentov počas expozičnej fázy a virtuálnych simulácií vo fixačnej
fáze, ako aj spracovanie prebratého učiva v prezentácii s výkladom učiteľa
určite zaujala respondentov.
Záver Cieľom dizertačnej práce bolo navrhnúť inovatívnu metódu vyučovania
predmetu technika s aplikáciou voľne dostupných virtuálnych simulácií
a vzdialených reálnych experimentov a overiť vhodnosť použitia
navrhovanej inovatívnej metódy v pedagogickej praxi.
Očakávali sme, že aplikácia virtuálnych simulácií a vzdialených
reálnych experimentov bude prínosom pre vyučovací proces a zlepší
učebné podmienky žiakov ale aj škôl a pedagógov, keďže sa umožní
aplikácia nadobudnutých teoretických vedomostí do virtuálnej simulácie
a vzdialené reálne experimenty hlbšie ozrejmia preberané učivo. Počas
experimentálnej vyučovacej hodiny boli použité všetky dostupné
informačné technológie.
Experimentálna vyučovacia hodina prebehala dištančnou formou za
účasti študentov druhého ročníka rozširujúceho štúdia na katedre techniky
a informačných technológií a so skupinou študentov študujúcich študijný
odbor: Majster odborného výcviku. Pôvodne mal byť experiment
vykonaný vo forme prezenčnej vyučovacej hodiny so žiakmi druhého
stupňa ZŠ, ale pandemická situácia, v ktorej sa ocitla celá spoločnosť
a zavedené vládne opatrenia zatvorili školy a prezenčná forma vyučovania
prešla na dištančnú, pričom bolo znížené množstvo vyučovaných
povinných predmetov.
Hlavné hypotézy, ktoré sme vytýčili na základe hlavného cieľa
dizertačnej práce, predpokladali, že aplikácia virtuálnych simulácií
a vzdialených reálnych experimentov bude štatisticky zaujímavou a
prospešnou v rámci inovatívnej vyučovacej metódy. Znenie troch hlavných
skúmaných hypotéz sú:
Hlavná hypotéza H1: Žiaci zúčastnení na experimentálnej vyučovacej
hodine pedagogického experimentu pre 6. ročník štatisticky potvrdia
zvýšený záujem o použitie virtuálnych simulácií na vyučovacej hodine
a štatisticky potvrdia vhodnosť použitia virtuálnych simulácií pre ľahšie
pochopenie preberanej témy.
Hlavná hypotéza H2: Žiaci zúčastnení na experimentálnej vyučovacej
hodine pedagogického experimentu pre 8. ročník, ktorá bude vyučovaná
navrhnutou metódou využívajúcou VRE v expozičnej časti hodiny a
virtuálne simulácie vo fixačnej časti vyučovacej hodiny potvrdia štatisticky
vhodnosť použitia VRE a ľahšieho pochopenia preberanej témy.
Hlavná hypotéza H3: Respondenti, ktorí sa zúčastnili na
experimentálnej vyučovacej hodine budú súhlasiť s názorom, že virtuálne
simulácie a vzdialené reálne experimenty by sa mali častejšie aplikovať do
edukačného procesu základných škôl.
Overovanie hypotéz prebehlo počas experimentálnej vyučovacej
hodiny. Všetky fázy vyučovacej hodiny prebehli podľa naplánovaného
priebehu. Najprv prebehla vyučovacia hodina pre šiesty ročník a po krátkej
prestávke prebehla vyučovacia hodina pre ôsmy ročník. Na konci oboch
vyučovacích hodín museli účastníci vyplniť vopred pripravené dotazníky,
z ktorých výsledkov sme vyvodili nasledovné závery:
platnosť hypotézy H1 sa na základe získaných odpovedí
v postojovom dotazníku potvrdila. Respondenti jednoznačne potvrdili
vhodnosť použitia a prínos aplikácie virtuálnych simulácií vo fixačnej
fáze vyučovacej hodiny,
platnosť hypotézy H2 sa na základe získaných odpovedí
v postojovom dotazníku potvrdila. Respondenti jednoznačne potvrdili
prínos a výhody použitia virtuálnych simulácií v expozičnej fáze
vyučovacej hodiny a požitie virtuálnych simulácií vo fixačnej fáze
hodiny,
platnosť hypotézy H3 sa na základe získaných odpovedí
v postojovom dotazníku potvrdila. Respondenti jednoznačne potvrdili
náš názor, že aplikácia virtuálnych simulácií a vzdialených reálnych
experimentov do edukačného procesu by sa mala stať častejšou
pomôckou.
Na základe získaných dát z odpovedí respondentov môžeme
jednoznačne konštatovať, že aplikácia inovatívnej učebnej metódy je
prínos do pedagogickej praxe. Na konci postojového dotazníka mali
respondenti možnosť sa vyjadriť vlastnými slovami k vyučovacej hodine
a odozva od nich bola veľmi pozitívna (detail odpovedí viď kapitola
Vyhodnotenie pedagogického experimentu). Na konci experimentálnych
hodín bola diskusia s respondentmi a podľa respondentov zo študijnej
skupiny majstri odborného výcviku sme dostali odozvu, že použitie
virtuálnych simulácií na ZŠ je veľmi potrebné a veľmi vhodné, keďže
aktuálne končiaci žiaci po nástupe na strednú priemyselnú školu majú
veľký problém s čítaním schém a tvorením elektrických obvodov a tak
vyučujúci zbytočne musia strácať čas nadbytočným vysvetľovaním tém,
ktoré by žiaci už mali ovládať. Z tohto dôvodu považujeme za hlavný
prínos práce to, že celá inovatívna metodika vyučovania bude
sprostredkovaná pre pedagogickú verejnosť, vrátane príprav vyučujúceho,
prezentácie, pokynov používania virtuálnych simulácií a vzdialených
reálnych experimentov.
Conclusion
The aim of the dissertation was to design an innovative method of
teaching the subject of technology with the application of freely available
virtual simulations and remote real-world experiments and to verify the
suitability of using the proposed innovative method in the pedagogical
practice.
We expected that the application of virtual simulations and remote real
experiments will be beneficial for the teaching process and will improve
the learning conditions of students as well as schools and teachers, as it will
allow the application of acquired theoretical knowledge to virtual
simulation and remote real experiments to clarify the course. All available
information technologies were used during the experimental lesson.
The experimental lesson took place in a distant form with the
participation of second-year students of extended studies at the Department
of Technology and Information Technology and with a group of students
studying the field of study: Master of Vocational Training. Originally, the
experiment was to be carried out in the form of full-time lessons with
secondary school pupils, but the pandemic situation in which the whole
society found itself and established government measures closed schools
and full-time teaching changed to distance learning, reducing the number
of compulsory subjects taught.
The main hypotheses, which we set on the basis of the main goal of the
dissertation, assumed that the application of virtual simulations and remote
real experiments will be statistically interesting and beneficial within the
innovative teaching method. The hypotheses were verified during the
experimental lesson. All phases of the lesson took place according to the
planned course. First there was a lesson for the sixth grade and after a short
break there was a lesson for the eighth grade. At the end of both lessons,
participants had to fill out pre-prepared questionnaires, from the results of
which we drew the following conclusions:
• The validity of hypothesis H1 was confirmed on the basis of the
answers obtained in the attitude questionnaire. Respondents clearly
confirmed the suitability of the application and the benefits of the
application of virtual simulations in the fixation phase of the lesson,
• The validity of hypothesis H2 was confirmed on the basis of the
answers obtained in the attitude questionnaire. Respondents clearly
confirmed the benefits and advantages of using virtual simulations in the
exposure phase of the lesson and the use of virtual simulations in the
fixation phase of the lesson,
• The validity of hypothesis H3 was confirmed on the basis of the
answers obtained in the attitude questionnaire. Respondents unequivocally
confirmed our opinion that the application of virtual simulations and
remote real-world experiments to the educational process should become a
more frequent tool.
Based on the data obtained from the answers of the respondents, we can
clearly state that the application of an innovative teaching method is a
contribution to pedagogical practice. At the end of the attitude
questionnaire, the respondents had the opportunity to express themselves
in their own words about the lesson and the response from them was very
positive (for details of the answers, see the chapter Evaluation of the
pedagogical experiment). At the end of the experimental lessons there was
a discussion with the respondents and according to the respondents from
the study group of masters of vocational training we got the response that
the use of virtual simulations in elementary school is very necessary and
very suitable, as current graduates have a big problem reading schemas.
and the creation of electrical circuits, so teachers needlessly waste time
explaining superfluous topics that students should already be able to
master. For this reason, we consider the main benefit of the work to be that
the entire innovative teaching methodology will be communicated to the
pedagogical public, including teacher preparations, presentations,
instructions for using virtual simulations and remote real-world
experiments.
Výber použitej literatúry
BLAŠKO, M. 2011. Úvod do modernej didaktiky I.: Systém tvorivo-
humanistickej výučby[online]. Aktualizovane vydanie. Košice: KIP TU,
2011 [cit. 2016-09-02] . Dostupnenainternete:
http://web.tuke.sk/kip/main.php?om=1300&res=low&menu=1310.
BURJAN, V. 2016. Ako by mali vyzerať školy v 21. storočí? In Dobrá
škola 01, [online] 2016,roč. 8, číslo 1, [cit.2016-10-28] Dostupné na
internete:
GAVORA, P. a kol. 2010. Elektronická učebnica pedagogického výskumu.
[online]. Bratislava : Univerzita Komenského, 2010. [cit. 2016-09-19].
Dostupné na < http://www.e-metodologia.fedu.uniba.sk/ ISBN 978–80–
223–2951–4>
HRMO, R. 2002. Internet vo vzdelávaní. Internet in education. In
Modernizace výuky v technicky orientovaných oborech a předmětech.
Olomouc: PdF UP, 2002, s. 107 – 110. ISBN 80-7198-531-7
KOZIK, T. et al. 2004. Technické vzdelávanie v informačnej spoločnosti.
Nitra: PF UKF v Nitre, 404 s. ISBN 80-8050-745-7.
KOZIK, T. 2005. Vychodiska technickeho vzdelavania v krajinach EU. In
Zborník zvedeckého semináru Kultúra komunikácie v informačnej
spoločnosti. Vydal: AK, UKF, 2005. ISBN 80-8050-872-0.
KOZÍK, T. – LUKÁČOVÁ, D. – KUNA, P. 2016. Úloha technického
vzdelávania v spoločnosti. In: Edukacja -Technika -Informatyka. - ISSN
2080-9069, Roč. 17, č. 2 (2016), s. 114-120.
KUNA, Peter. 2013. Vzdialené experimenty realizované prvkami
priemyselnej automatizácie. Dizertačná práca. UKF, PF, Nitra, 2013. 185s.
LUSTIGOVA, Z. - LUSTING, F. 2009. A New Virtual and Remote
Experimental Environment for Teaching and Learning Science. In A New
Virtual and Remote Experimental Environment for Teaching and Learning
Science. ISBN 978-3-642-03114-475-82, 2009, s. 75-82.
OLVECKÝ, M. 2009. Internet v dištančnom vzdelávaní. Rigorózna
práca. UKF, PF, Nitra, 2009. 115s.
PETLÁK, E. 2014. Aktuálne otázky edukácie v otázkach a
odpovediach. Bratislava: Tlačiareň IRIS, 2014, 84 s. ISBN 978-80-
8153-021-0
PETLAK, E. 2004. Všeobecná didaktika. Vydavateľstvo IRIS
Bratislava, 2. Vydanie. 311 s. ISBN 80-89018 -64 – 5
ŠIMON, Marek. 2013. Dištančné experimenty ako súčasť
technického vzdelávania. Dizertačná práca. UKF, PF, Nitra, 2013.
154s.
ŠVEC, Š. a kol. 1998. Metodológia vied o výchove. Bratislava:
IRIS, 1998. 303 s. ISBN 80-88778-73-5.
TIRPÁKOVÁ, A. – MARKECHOVÁ, D. – DANIEL, J.
1995. Základy štatistiky a metodológie. Nitra: PF UKF, 1995. ISBN
80-8050-226-9.
THORTON, R.K. 1999. Using results of research in science
education to improve science learning, International conference on
Science Educaton, Nicosia, Januar 1999
TUREK, I. 2008. Diadaktika. Vydavateľstvo Iura Edition s.r.o Bratislava
(člen skupiny Wolters Kluwer), 245 publikacia edicie EKONOMIA, 595 s.
ISBN 978-80-8078-198-9130
Zoznam publikovaných prác doktoranda
AFC Interactive Whiteboard in Motivation of Pupils of Primary
School / Gabriel Bánesz et al ; recenzent: Abzetdin Adamov, Havar
Mamedov, 2017. In: AICT 2016 : 10th IEEE International
Conference on Application of Information and Communication
Technologies, Baku, 12-14 October 2016. - Baku : IEEE, 2017. -
ISBN 978-1-5090-1840-6, P. 672-675. I.
[Bánesz Gabriel (40%) - Lukáčová Danka (40%) - Vaněk Lukáš
(10%) - Hrubý Peter (10%)]
ADE Participation in a disscusion about Media: Technical
Education in Slovakia at the Turn of the Millennium / Tomáš
Kozík, Peter Kuna, Lukáš Vaněk, 2016. In: International Journal of
Pedagogy Innovation and New Technologies. - ISSN 2392-0092,
Vol. 3, no. 1 (2016), online, p. 106-110. I.
[Kozík Tomáš (65%) - Kuna Peter KTT (30%) - Vaněk Lukáš (5%)]
ADE The development of technical competences in the context of
the future performance of secondary school pupils / Michaela
Ažaltovičová et al, 2019. In: R&E-Source. - ISSN 2313-1640, Vol.
6, sp. iss. 17 (2019), p. 13-20.
[Ažaltovičová Michaela (35%) - Kostolanský Lukáš (35%) - Vaněk
Lukáš (10%) - Depešová Jana (10%) - Tomková Viera (10%)]
AFC The Possibilities of Using Experiments in Education of
Special Technical Subjects / Gabriel Bánesz et al ; recenzent:
Abzetdin Adamov, Havar Mamedov, 2017. In: AICT 2016 : 10th
IEEE International Conference on Application of Information and
Communication Technologies, Baku, 12-14 October 2016. - Baku :
IEEE, 2017. - ISBN 978-1-5090-1840-6, P. 751-754. I.
[Bánesz Gabriel (30%) - Lukáčová Danka (30%) - Depešová Jana
(30%) - Vaněk Lukáš (10%)]