Ozvoldova - integrovany e-learning

Integrovaný e-Learning (INTe-L)

– nová stratégia vzdelávania

doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, CSc.

Trnavská univerzita v Trnave,

Pedagogická fakulta, Katedra fyziky

Názov príspevku: Integrovaný e-Learning – nová stratégia vo vzdelávaní

Autor: doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, CSc.

Obsah1. Úvod 2. Integrácia nových technológi do

vzdelávania prírodovedných predmetov3. Integrovaný e-Learning a jeho komponenty4. E-laboratórium5. Diskusia a záver



Úvod

Zhodotenie súčastnej situácie

a zdôvodnenie prečo INTe-L?



Úvod



Prečo študenti nemajú radi fyziku a prírodné vedy?

- Príliš náročné a obsažné na vnímanie informácií, ktoré sa len memorizujú;- Hodiny fyziky v prevažnej miere len

popisné;- Nie je aktívny proces bádania.

Výsledok??

Študent: „Môžem odísť? Môj mozog je plný.“

Úvod

Ako túto situáciu riešiť?



2 INTEGRÁCIA NOVÝCH TECHNOLÓGIÍ DO VZDELÁVANIA

PRÍRODNÝCH VIED

S AKÝM CIEĽOM?

⇒ rozvíjať schopnosti;

⇒ nastoliť otázky spojené s riešením problému;

⇒ čiže rozvíjať schopnosť riešiť problém !!

⇒ vytvoriť novú formu vzdelávania !!



⇒ nestačí len „suchopárné“ osvojovanie si modelovej teórie,

⇒ nevyhnutné a žiadúce rozvíjať schopnosti a spôsobilosti, ktoré študent v živote bude potrebovať, keď sa pohybuje v reálnom svete.




PRÍRODNÝCH VIED

⇒ poznanie faktov, ⇒ pojmov, ⇒ definícií, zákonov, ⇒ chápanie javov, ⇒ znalosť argumentov a vysvetlení, ⇒ rozpoznávanie súvislostí a jednotlivých

modelov, ⇒ formulácia hypotéz a argumentov, ⇒ vyvodzovanie záverov.



TRADIČNÝ SPÔSOB VYUČOVANIA ZAMERANÉHO NA PREDMET

⇒ pozorovanie javov reálneho sveta, ⇒ vyhľadávanie informácií a ich záznam,⇒ organizácia a plánovanie práce, ⇒ štruktúra a usporiadanie informácií, ⇒ prezentácia dát v tabuľkách, grafoch a protokoloch, resp. vedeckých článkoch.



SPÔSOB VYUČOVANIA ZAMERANÉHO NA METÓDY POZNANIA

Je rozhodujúce aktívne poznávanie,

pričom pri tomto postupe sa nepovažuje za nutné uzavrieť všetky otvorené problémy a stanovené ciele počas vyučovacej jednotky s využitím najmodernejších technológií



SPÔSOB VYUČOVANIA ZAMERANÉHO NA METÓDY POZNANIA

To všetko môže poskytnúť práve

projektové vyučovanie,

pri ktorom uplatnenie nájde i e-learning –

metódy poznania sprostredkované

s využitím IKT

Nová generácia: INTEGROVANÝ e-LEARNING




PRÍRODNÝCH VIED

Čo rozumieme pod e-learningom ?

⇒ „Učenie a učenie sa s využitím IKT“

Etapy rozvoja e-learningu: klasického

I. etapa – zrod: e-skriptá,

e-študijné materiály

http://kf-lin.elf.stuba.sk/~ballo/fyzika_online






Ožvoldová M., Červeň I.: „Úvod do vysokoškolskej fyziky“Ožvoldová M., Budinský J., Červeň, I. sen. Červeň, I. jun:

Doplnok k Úvodu do vysokoškolskej fyziky“ interaktívne CD

II. Etapa e-learningu – interaktívne animácie na CD a internete

OŽVOLDOVÁ, M., ČERVEN, I, DILLINGER, J., HALUSKOVÁ, S., LAURINC, V., HOLÁ, O., FEDORKO, ŠTUBŇA, I. KRAJČOVIČ, J., BEŇO, M., JEDINÁK, D.

Multimediálna učebnica fyziky - časť I

OŽVOLDOVÁ, M., ČERVEN, I, DILLINGER, J., HALUSKOVÁ, S., KVETAN, K., JANČUŠKA, I., HOLÁ, O., ŠTUBŇA, I., BALLO. P., KREMPASKY, J., BEŇO, M.: Multimediálna učebnica fyziky - časť II

CD: e- Fyzika , časť I.

. Elektronická interaktívna učebnica

učebnica

II.stupeň e-LEARNINGu simulácie

Čo rozumieme pod e-learningom ? ⇒ „Učenie a učenie sa s využitím IKT“

Etapy rozvoja e-learningu: klasického

II. etapa – interaktívne simulácie aplety

http://phet.colorado.edu/index.php




2. elektronické simulácie

Červeň I. s., autor simulácií z kmitov v programe Excel

CD: e- Fyzika , časť I.autor simulácií Budinský J.


http://www.walter-fendt.de/


http://www.walter-fendt.de/

Aplety

http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=Masses_and_Springs



- nová forma výučby predmetov prírodovedného

zamerania, doplnená doteraz chýbajúcim článkom

reálnym a exaktným experimentom do priamej výučby prostredníctvom internetu

- založená na vyučovaní zameranom na metódy poznania, tým vlastne je založený na metódach vedeckej práce.



III. Etapa e-learningu: Integrovaný e-learning (INTe-L)

- možnosť kombinovanej interakcie inštruktor – študent

prostredníctvom troch zložiek: ⇒ reálneho vzdialeného experimentu⇒ virtuálneho experimentu - elektronických

simulácií⇒ elektronickej interaktívnej učebnice,



INTEGRÁCIA NOVÝCH TECHNOLÓGIÍ Integrovaný e-learning

-

vzdáleny experiment

Integrovaný e-Learning: Vzdialený experiment: vlastné, tlmené a vynútené oscilácie

http://www.ises.info/index.php/en/laboratory/experiment/natural-and-driven-oscillations

Fotovoltaický článok http://kdt-4.karlov.mff.cuni.cz/vacharakteristika.html

http://kdt-4.karlov.mff.cuni.cz/vacharakteristika.html

http://kdt-4.karlov.mff.cuni.cz/vacharakteristika.html



Internetový školský experimentálny systém ISES - software & hardware

ISES programe

ISES interface

ISES modules



Internetový školský experimentálny systém ISES - software

ISES WEB CONTROL stavebnica - 15 typických Java appletovs flexibilitou a premennými parametrami, umožňuje zostaviťweb stránku na kontrolu väčšiny prírodovedných experimentov klienta



Internetový školský experimentálny systém Schamatické usporiadanie vzdialeného

reálneho experimentu



Internetový školský experimentálny systém Príklady modulov Java

(a)

(b)

( c)

displey

Pkontorlná lisšta

kontrolná lišta

graf na prezentáciu dát

Názov príspevku:

Autor:

Experiment: ELEKTROMAGNETICKÁ INDUKCIA

ISES programe

A

BC

D

E

F

V

V

ISES interface

Voltage from the coil

Driving motorB

α=ω.t

ISES WEB control kit

Internet – direction Trnava



Internetový školský experimentálny systém ISES - software

INTERNET

Fv = F0 sin ω t

Vonkajšia sila je vytvorená elektormagnetickým generátorom s rúznou frekvenciou –všetko kontrolované ISESom,okamžitá výchylka je detekovaná senzorom polohy

Oscilátor sa skladá z pružiny a závažia .

E-Laboratórium

e- laboratórium - www.ises.info

Slovenské e- laboratórium www.remotelab.truni.sk



R eálna zostava

Panel ISES

Teplomer

Barometer

Indikátor slnečného

svitu

http://www.ises.info/

http://remotelab.truni.sk/

4 E-laboratórium www.ises.info

F. Schauer, F. Lustig, J. Dvořák and M. Ožvoldová: An-easy to Build Remote Labora tory with Data Transfer using Internet School Experimental System,

Eur. J. Phys. 29 (2008) 753-765



2. Monitorovanie počasia v Prahe3. Vodná hladina4. Vynútené kmity na pružine5. Elektromagnetická indukcia 6. Difrakcia na štrbine7. Heisenbergov princíp neurčitosti8. Fotovoltaický článok



E-laboratórium -www. ises.info

Pkontorlná lisšta

btAe−≈

VYNÚTENÉ KMITY

Forced oscillations

).t(.FF vo ωsin=

v

-

-

VYNÚTENÉ KMITY - REZONANCIA

1368 1370 1372 1374 1376 13780,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

os

cill

ato

r d

efl

ec

tio

n (

arb

. u

n.)

time (s)

deflection)

VYNÚTENÉ TLMENÉ KMITY

2. Monitorovanie počasia v Trnave3. Elektrochemický článok4. Voľný pád v plynoch a kvapalinách5. Matematické kyvadlo6. Oscilácie v RLC obvodoch6. Generovanie a mapovanie magnetického poľa



E-laboratórium -www. remotelab.truni

Pkontorlná lisšta

Monitorovanie počasia v Trnave

144 46

100 31,5

://remotelab.truni.sk

R eálna zos tava

Panel ISES

Teplomer

Barometer

Indikátor slnečného

svitu

http://remotelab.truni.sk



Elektrochemický článok



Voľný pád v plynoch a kvapalinách

C

2

S

4

S

2

S

3

S

1

C

3

C

4

C

5

S

5

C

6

S

6

C

7

S

7

C

8

S

8

C

9

S

9

C

10

y

x

y

0g

y*

C

1

Experiment „Matematické kyvadlo“

S1 S2

Okamžitá výchylky určená cez dva dynamometre S1 a S2

Oscilácie v RLC obvodoch

Experiment umožňuje meranie striedavého prúdu a napätia a , následne fázový posuv a prostredníctvom zmeny parametrov rezonančné javy a prenos energie v RLC systéme

Experiment „ Generovanie a mapovanie magnetického poľa“

Set upRiadenie polohy sondy

Helmholtzovecievky

SondaPanel ISES

-20 0 20 40 60 80 100 120 140 160-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

curr

ent,

volta

ge (a

.u.)

time (a.u.)

aktuálny pulz prvá cievka ε

x(t)

druhá cievka εy(t)

dt

dU i

Φ=

NSdBd =Φ

maxiUB∝

- Po prvý raz zavedená a využitá metóda integrovaného e- learningu do výučby

fyziky a experimentálne odskúšaná pri výučbe

predmetov: Mechanika, Elektrina a magnetizmu, Kmity, vlny, optika

s cieľom jednoduchšie priblížiť a ľahšie pochopiť problematiku a podporiť experiment

Vydarilo sa !!! ??



5. Diskusia a záver

- Realizovaná nová forma projektového vyučovania s podporou INTe-L.

- Uskutočnený pedagogický výskum potvrdzuje opodstatnenosť zavedenia novej formy.

- Návštevnosť stránok e-laboratória dokazuje nárast záujmu a využívania tejto metódy vo výučbe.



5. Diskusia a záver

Celkový počet on-line prístupv do e-laboratória www.ises.info od začiatku spustenia do:

17. 8. 2007 a 27. 3. 2009Vodná hladina

IV/2004

Meteoro . v Prahe

XII /2005

Elektrom.indukcia

X/2006

Vynút.kmity

X /2006

Fotovolt.článok

X /2006

Difrak.štrbine

VI/2007

Σ

2 896

4 636

1 824

6 855

998

5 314

570

2 596

675

2 866

72

2 142

7 035

24 309

Nepripojíte sa k nám ???? Nevyskúšajte stratégiu INTe-L :• e- experiment• simulácie a interaktívne aplety• e-učebnice, e-študijné materiály



VÝZVA

kolektívu riešiteľov remotelab.truni a študentom PdF TU

POĎAKOVANIE

Ďakujem za pozornosť a Váš záujem

3/2009

[email protected]

Visit interactive poster

Situácia v Európe v e-laboratóriách



University of Technology KaiserslauternDepartment of Physics

Head of project

Prof. Dr. H. J. JodlE-Mail: [email protected]

web: pen.physik.uni-kl.de/w_jodl/

Technische University, Berlin. Prof.Thomsen

http://remote.physik.tu-berlin.de/farm/index.php?id=3

mailto:[email protected]

http://pen.physik.uni-kl.de/w_jodl/

Prvá chemický on-line experiment

http://www.rsc.org/chemistryworld/Issues/2007/January/UniqueTeachingLaboratory.asp



Date post:	03-Jul-2015
Category:	Education
Upload:	indicia
View:	639 times
Download:	6 times

Ozvoldova - integrovany e-learning

Education