INTERNET - PROSTRIEDOK INOVÁCIE OBSAHU VÝUČBY FYZIKY Doktorand: RNDr. Monika Božiková Školiteľ: prof. RNDr. Arpád Kecskés, CSc.

Obsah 1 Úvod 2 Obľúbenosť predmetu fyzika 3 Ciele, metodika práce, projekt výskumu 4 Súčasný stav problematiky 5 IKT vo vyučovaní 6 Multimédiá vo vyučovacom procese 7 Grafická informácia 8 Internet vo vyučovacom procese 9 Vybrané formy a metódy vzdelávania využívajúce IKT 10 Výsledky výskumu 11 Web stránky 12 Záver 13 Prílohy 14 Zoznam použitej literatúry

2. Kapitola Obľúbenosť predmetu fyzika Prezentuje výsledky nášho prieskumu na ZŠ, u absolventov SŠ, gymnázií a študentov univerzity. Porovnanie s výsledkami výskumov uskutočnených ŠPÚ v Bratislave a výsledkami výskumov v Poľsku a v Maďarsku. Zhodnotenie výsledkov nášho prieskumu: - Fyzika je stredne obľúbeným predmetom na ZŠ - Fyzika je druhým najneobľúbenejším predmetom na SŠ Otázky vyplývajúce z prieskumu: - Kedy nastáva zmena postoja žiaka k predmetu Fyzika ? - Prečo nastáva zmena postoja žiakov k Fyzike ?

3. Kapitola Ciele, metodika práce, projekt výskumu 1.CIEĽ Navrhnúť metódy využitia multimediálnej techniky, ktoré umožnia spôsobom prijateľným pre študentov prezentovať vybrané témy učiva fyziky. 2.CIEĽ Vytvoriť súbor interaktívnych www stránok, ktoré umožnia prijateľne prezentovať obsah vybraných tém učiva fyziky. ( napríklad pojmu energia ) 3.CIEĽ Zistiť ako využívanie Internetu a multimédií v rámci získavania fyzikálnych poznatkov mení postoj študentov k fyzike.

3. Kapitola Ciele, metodika práce, projekt výskumu Vzhľadom k navrhovaným cieľom sme prijali nasledovné hypotézy: H1 Využívanie multimédií na prezentáciu učiva fyziky predstavuje pre študentov prijateľnejšiu formu prezentácie učiva fyziky. H2 Zmena spôsobu prezentácie učiva fyziky prostredníctvom web stránok pozitívne mení postoj študentov k fyzike (zvyšuje obľúbenosť predmetu fyzika). H3 Žiaci majú záujem o “alternatívne témy” týkajúce sa prakticky využiteľných vedomostí. H4 Zaradenie “alternatívnych tém” do učiva fyziky pôsobí pozitívne na úspešnosť absolvovania predmetu. H5 Využívanie Internetu a multimédií pri príprave študentov na vyučovanie pôsobí pozitívne na úspešnosť absolvovania predmetu fyzika.

3. Kapitola Ciele, metodika práce, projekt výskumu Na splnenie uvedených cieľov práce a overenie hypotéz sme zvolili: Empirické metódy ( dotazníková metóda ) Analýza odbornej a didaktickej literatúry Analýza dostupných www stránok Analýza možností využitia multimediálnej techniky Analýza produktov študentskej činnosti

4. Kapitola Súčasný stav problematiky IKT v západnej Európe ( EENet, CMA, ... ) IKT na Slovensku ( Milénium, Infovek )

5. Kapitola Informačné a komunikačné technológie vo vyučovaní Pojem informačných a komonikačných technológií Pojem informačná gramotnosť Zavádzanie IKT do predmetov a koncepcie zavádzania Požiadavky na učiteľa a potreby učiteľa súvisiace s IKT Význam IKT vo vyučovacích predmetoch Ciele používania IKT v predmetoch Prínos IKT pre proces učenia

6. Kapitola Multimédiá vo vyučovacom procese Ineteraktívne vyučovanie - Prečo musia byť triedy interaktívne ? - Čo sa považuje za nesprávne na tradičnom vyučovaní ? - Aké typy multimédií môžu byť použité v triedach ? Multimédiá ako efektívny spôsob výučby

7. Kapitola Grafická informácia Význam grafickej informácie v edukačnom procese - Grafická informácia v prírodovedných predmetoch - Psychologicko - pedagogický význam grafickej informácie Grafická informácia on-line

8. Kapitola Internet vo vyučovacom procese Možnosti spracovania informácií na Internete Kategórie využitia Internetu Možnosti využitia Internetu vo vyučovaní Porovnanie výhod a nevýhod klasických a moderných metód výučby

9. Kapitola Vybrané formy a metódy vzdelávania využívajúce IKT Dištančné vzdelávanie: - Využitie Internetu v dištančnom vzdelávaní - Podmienky pre dištančné vzdelávanie - Výhody dištančného vzdelávania E - learning: - Fázy multimediálneho e - learningového kurzu - Vzťah e - learningu a klasickej výučby - Výhody e - learningu

10. Kapitola Výsledky výskumu

10. Kapitola Výsledky 2. dotazníka Počet respondentov: 110 študentov (t.j. 5 študijných skupín MF), 2 ženy, 108 mužov Hodnotenie nezaujímavý Nie 92,7 % Nezaujímavý 78,9% Hodnotenie zaujímavý PC 43% Používanie PC Áno 7,3 % Zaujímavý 4,7% Zrušiť 16,4% Pokusy 24,7% Príklady 3,8% Aplikácie 28,5% Príklady 79,2% Pokusy 12,3% PC 0% Hodnotenie predmetu Aplikácie 8,5%

10. Kapitola Výsledky 2. dotazníka Vždy 36,6% Niekedy 61,6% Nie 1,8% Teória 18,3% Lab. cvic. 30,4% Príklady 26,2% Testy 25,1% Ovláda PC 98,2% Neovláda PC 1,8% Ppoužívať PC ? Čo by mali obsahovať prezentácie? Ovládanie práce s PC

10. Kapitola Výsledky 2. dotazníka Čo vedia študenti používať ? Word 95,2% Internet 98,9% E-mail 68,8% Excel 11,6% Power Point 6,4% Iné 13,7% Tvorba www 2,5%

10. Kapitola Výsledky 2. dotazníka Dotazníkom č.2 sme overovali platnosť hypotézy H1 u študentov, ktorým bola iba ponúknutá možnosť učiť sa prostredníctvom PC. Výsledky dotazníka č.2 potvrdili platnosť hypotézy H1. Hypotéza H1 bola štatisticky testovaná (programom Statgraphics 5.0). Bol použitý jednovýberový parametrický t- test, testovanie bolo realizované na hladine významnosti 0,05. Z výsledkov štatistického testovania vyplynulo s 95% pravdepodobnosťou, že používanie PC a multimédií na prezentáciu učiva fyziky predstavuje pre študentov, ktorí ich nemali možnosť používať prijateľnejšiu formu prezentácie učiva fyziky. Závery dotazníka: Pre študentov je fyzika nezaujímavým predmetom, zaujíma ich však práca s PC, ktorú väčšina z nich ovláda. Predpoklad vyplývajúci z dotazníka: Zmenou formy prezentácie učiva fyziky zvýšime záujem študentov o fyziku.

10. Kapitola Výsledky 3. dotazníka Počet respondentov: 110 študentov (t.j. 5 študijných skupín MF), 2 ženy, 108 mužov 31,1% 5,9% 1,4% 0,8% 25,4% 35,4% Výber predmetov:

10. Kapitola Výsledky 3. dotazníka Hodnotenie používania PC Pozitívne 76,8% Negatívne 0,9% Hodnotenie predmetu Nezaujímavý 70,7% Zaujímavý 25,5% Čo zaujalo ? PC 48,8% Experimenty 24,1% Používanie www Zrušiť 3,8% Výklad 20,8% Príklady 6,3% Áno 100% Nie 0%

10. Kapitola Výsledky 3. dotazníka Www pomohli pri... Hodnotenie e-mail konzultacii Požadované zmeny vo vyučovaní Zlepšenie PC gramotnosti Lab. cvičenia 82,6% Riešenie príkladov 94,9% Teória 32% Prakt. apl. 0% Pozitívne 98,2% Negatívne 1,8% Obsah 9 1,1% Rozsah 67,3% Spôsob 0,9% Áno 79,1% Nie 20,9%

10. Kapitola Výsledky 3. dotazníka Dotazníkom č.3 sme overovali platnosť hypotézy H1a H2 u študentov, ktorí mali možnosť využívať IKT pri učení sa fyziky. Výsledky dotazníka č.3 potvrdili platnosť hypotéz H1 a H2, ktoré boli testované i štatisticky pomocou jednovýberového t-testu na hladine významnosti 0,05. Z výsledkov štatistického testovania hypotéz vyplynulo z 95% pravdepodobnosťou, že využívanie IKT na prezentáciu učiva fyziky predstavuje pre študentov, ktorí mali možnosť využívať IKT prijateľnejšiu formu prezentácie učiva fyziky. Závery dotazníka: Ak študenti majú možnosť pri učení sa fyziky či už doma, alebo v škole používať PC a dostupné IKT, tak radi túto možnosť využívajú, fyzika sa tak pre nich stáva prijateľnejšou a rozvíja sa ich počítačová gramotnosť. Predpoklad vyplývajúci z dotazníka: Z výsledkov vyplynulo, že pre študentov nie je rozhodujúci iba spôsob prezentácie, ale i obsah prezentácie.

10. Kapitola Výsledky 4. dotazníka Počet respondentov 88 (4 študijné skupiny MF SPU),1 žena, 87 mužov Pojem energia Pojem ekofyzika Pojem OZE Výber tém Elektrická 38% Jadrová 36% Fyzika+ ekológia 57% Slnko 61% Voda 26% Vietor 9% Biomasa 4% Klasické 41% Alternatívne 59% Výroba en. 22% Iné 4%

10. Kapitola Výsledky 4. dotazníka Výber alt. tém Dôvody výberu Výber tém OZE Čo zaujíma študentov na téme ? Obnovitelne zdroje.en. 59% AF 18% FVM 16% Menej matematiky 48% Viac prakt. vedom. 42% Slnko 53% Voda 24% Vietor 12% Biomasa 11% Využitie 38% Výpočty 17% Princíp 27% Biofizika 7% Iné 10% Technika 18%

10. Kapitola Výsledky 4. dotazníka Dotazníkom č.4 sme overovali platnosť hypotézy H3, t.j. študenti majú záujem o „alternatívne témy“ týkajúce sa prakticky využiteľných vedomostí. Výsledky dotazníka č.3 potvrdili platnosť hypotézy H3, ktorá bola testovaná i štatisticky pomocou jednovýberového t-testu na hladine významnosti 0,05. Z výsledkov štatistického testovania hypotéz vyplynulo z 95% pravdepodobnosťou, že H3 platí. Závery dotazníka: študenti nesprávne chápu pojem energie. Z „klasických tém“ je téma energie pre študentov jednou z najzaujímavejších. Z tém o „obnoviteľných zdrojoch energie“ je najväčší záujem o slnečnú energiu a vodnú energiu. Od zaradenia „alternatívnych tém“ študenti očakávajú jednoduchší matematický aparát a viac praktických aplikácií.

10. Kapitola Vplyv zmien obsahu a formy prezentácie učiva fyziky na študijné výsledky

10. Kapitola Vplyv zmien obsahu a formy prezentácie učiva fyziky na študijné výsledky

10. Kapitola Vplyv zmien obsahu a formy prezentácie učiva fyziky na študijné výsledky

10. Kapitola Vplyv zmien obsahu a formy prezentácie učiva fyziky na študijné výsledky Výsledky prezentované v tejto kapitole potvrdili platnosť hypotézy H3 (Študenti majú záujem o “alternatívne témy” týkajúce sa prakticky využiteľných vedomostí). U študentov, ktorý mali reálnu možnosť výberu medzi “klasickými” a “alternatívnymi” témami bola potvrdená platnosť hypotézy H4 (Zaradenie “ alternatívnych tém” do učiva fyziky pôsobí pozitívne na úspešnosť absolvovania predmetu). Zároveň bola potvrdená i platnosť hypotézy H5 (Využívanie Internetu a multimédií pri príprave študentov na vyučovanie pôsobí pozitívne na úspešnosť absolvovania predmetu fyzika). Získané výsledky boli overené štatisticky pomocou štatistického testovania hypotéz. Hypotézy H3, H4 a H5 boli testované pomocou jednovýberového parametrického t-testu na hladine významnosti 0,05. Z výsledkov štatistických testov vyplynulo, že platia s 95% pravdepodobnosťou.

10. Kapitola Výsledky 5. dotazníka Respondenti - 65 študentov (3 študijné skupiny MF SPU) 13,9% 5,1% 1,7% 0,5% 40% 38,8% Výber predmetov :

10. Kapitola Výsledky 5. dotazníka Hodnotenie používania PC Hodnotenie predmetu fyzika Čo zaujalo na fyzike ? Používanie www študentami Pozitívne 87,8% Negatívne 0% Iné 12,2% Zaujímavý 61,6% Nezaujím 37,3% Zrušiť 1,1% Výklad 16,7% Pokusy 20,1% Príklady 0% PC 68,2% Áno 100% Nie 0%

10. Kapitola Výsledky 5. dotazníka Www pomohli študentom pri... Hodnotenie e-mail konzultácií Študenti požadujú zmeniť... Lab. cvičeniach 82,6% Príkladoch 2% Aplikácii 76,3% Teórii 81,9% Pozitívne 100% Negatívne 0% Obsah 5,1% Rozsah 17,3% Spôsob 0% Nič 97,4%

10. Kapitola Výsledky 5. dotazníka Dotazníkom č.5 sme overovali platnosť hypotézy H1 týkajúcej sa vplyvu zmeny formy prezentácie učiva fyziky u študentov, ktorí mali možnosť využívať IKT pri učení sa fyziky a zároveň sme overovali hypotézu H2, týkajúcu sa zmeny postoja študentov k fyzike. Výsledky dotazníka č.5 potvrdili platnosť hypotéz H1 a H2, ktoré boli testované i štatisticky pomocou jednovýberového t-testu na hladine významnosti 0,05. Z výsledkov štatistického testovania hypotéz vyplynulo z 95% pravdepodobnosťou, že hypotézy H1 a H2 platia. Pre študentov, ktorí majú možnosť výberu z rôznych „alternatívnych tém“ učiva fyziky a možnosť využívať PC a Internet ako i on-line komunikáciu s učiteľom je fyzika zaujímavým a pomerne prítupným predmetom.

Závery Z výsledkov prezentovaných v práci v súvislosti s realizáciou 1. cieľa vyplýva, že ak študenti majú možnosť využívať materiály prijateľne spracované vo forme CD resp. web stránok, tak túto možnosť v plnej miere využívajú a učivo fyziky sa tak pre nich stáva prístupnejším. V súlade s 2. cieľom boli vytvorené web stránky, ktoré prijateľne prezentujú obsah vybraných tém učiva fyziky (klasických i alternatívnych). 3. cieľ práce: zistiť ako využívanie Internetua multimédií v rámci získavania fyzikálnych poznatkov mení postoj študentov k fyzike bol realizovaný počas celého výskumu. Z výsledkov možno konštatovať, že využívanie IKT pozitívne mení postoj študentov k fyzike a výrazne pozitívne vplýva na úspešnosť absolvovania tohoto predmetu.