Elektronická podpora výuky na Ústavu fyziky a materiálového inženýrství The Electronic Education Support at the Department of Physics and Materials Engineering
Bc. Radomír Vydra
Diplomová práce 2010
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
4
ABSTRAKT Diplomová práce se vnuje tématu e-learningové formy vzdlávání. Práce je rozdlena do dvou ástí. Teoretická ást se vnuje oblasti vzdlávání v obecné rovin a dále pak popisu e-learningové formy vzdlávání. Praktická ást je rozdlena do ti tématických okruh. Prvním okruhem je oblast tvorby internetového portálu (webových stránek) primárn ureného studentm. Ve druhém okruhu je popsáno testové prostedí, kde si studenti mohou ovit své znalosti v konkrétním pedmtu. A tetí ást se vnuje tvorb program (v OOP), které simulují vybrané fyzikální jevy. Tyto budou následn využívány na pednáškách z oblasti fyziky. Klíová slova: simulace, dynamické www stránky, e-learning, informace, programování, OOP.
ABSTRACT Diploma thesis is written to the topic of e-learning educational forms. Diploma thesis is divided into two main parts. The theoretical part is aim to the common education. After this part is description of e-learning educational forms. Practical part is divided into three thematic areas. The first one is internet portals (web pages) creation which is destined to the students. In the second part is described test background where students can verify their knowledge in the specific subject. The third part is aimed to the programmes creation (in OOP) which simulate chosen physical phenomenon. These phenomenons will be used in the lectures inn the area of physic. Keywords: simulation, dynamic web pages, e-learning, information, programming, OOP.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
5
Dkuji vedoucímu mé bakaláské práce panu doc. RNDr. Petru Ponížilovi, Ph.D. za jeho podntné pipomínky, námty k realizaci a neocenitelnou pomoc bhem tvorby celé diplomové práce. Dále bych chtl podkovat Mgr. Aleši Mrákovi, Ph.D. za ochotu a as pi tvorb a úprav teoretických fyzikálních podklad, které v této diplomové práci využívám pro fyzikální simulace.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
7
OBSAH ÚVOD.................................................................................................................................... 9 I
FORMY E-LEARNINGU ...........................................................................................23
2.7
POUŽITÍ E-LEARNINGU ..........................................................................................24
2.8
LMS SYSTÉMY .....................................................................................................26
DALŠÍ FORMY E-LEARNINGOVÝCH APLIKACÍ ......................................... 27
3.1 ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI A FUNKCE MOODLE......................................................28 3.1.1 Základní koncepty ........................................................................................28 3.1.2 Správa systému.............................................................................................28 3.1.3 Správa uživatel ...........................................................................................29 3.1.4 Správa kurz .................................................................................................30 3.1.5 Obsah kurz .................................................................................................31 4 NOVÉ METODY VZDLÁVÁNÍ.......................................................................... 32 4.1 M-LEARNING ........................................................................................................32 ídící vzdlávací systémy ............................................................................32 4.1.1 4.1.2 Cíl m-learningu ............................................................................................33 II PRAKTICKÁ ÁST ................................................................................................36 5
TVORBA WEBOVÉ PREZENTACE.................................................................... 37 5.1
TVORBA LAYOUT WWW STRÁNEK .........................................................................37
5.2 GRAFICKÁ PODOBA STRÁNEK ...............................................................................38 5.2.1 Vizuální rozložení webových stránek ..........................................................39 5.2.2 Výbr barev a písem.....................................................................................39 5.3 USPO ÁDÁNÍ STRÁNEK.........................................................................................40 5.3.1 Soubor hlavicka.jj ........................................................................................41 5.3.2 Soubor menu.jj .............................................................................................41 5.3.3 Soubor paticka.jj ..........................................................................................41 5.3.4 Vkládání obsahu do stránek .........................................................................41
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
8
5.4 STRUKTURA MENU STRÁNEK ................................................................................42 5.4.1 Menu – Seznam pedmt ............................................................................42 5.5 VÝSLEDNÁ PODOBA WEBOVÝCH STRÁNEK ...........................................................44 6
7.1 VODI V MAGNETICKÉM POLI ...............................................................................52 7.1.1 Zadávání hodnot...........................................................................................53 7.1.2 Výpoet hodnot – rovnice ............................................................................53 7.1.3 Grafický návrh ešení ...................................................................................54 7.2 NABITÁ ÁSTICE V MAGNETICKÉM POLI ...............................................................54 7.2.1 Nulová složka rychlosti ve smru B (magnetická indukce) – zadávené hodnoty.........................................................................................................54 7.2.2 Nenulová složka rychlosti ve smru B (magnetická indukce) – zadávené hodnoty.........................................................................................55 7.2.3 Výpoty hodnot – rovnice ............................................................................56 7.3 MAGNETICKÉ POLE DVOU VODI S PROUDEM .....................................................57 7.3.1 Zadávání hodnot...........................................................................................58 7.3.2 Výpoty hodnot – rovnice ............................................................................58 7.4 POPIS EŠENÍ ZVOLENÉHO PROGRAMU .................................................................59 7.4.1 Struktura programu ......................................................................................60 ZÁVR ............................................................................................................................... 65
ZÁVR V ANGLI TIN ................................................................................................. 66 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY.............................................................................. 67
SEZNAM POUŽITÝCH SYMBOL A ZKRATEK ..................................................... 69 SEZNAM OBRÁZK ....................................................................................................... 70
SEZNAM TABULEK........................................................................................................ 71 SEZNAM P ÍLOH............................................................................................................ 72
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
9
ÚVOD Dnešní doba je charakteristická vysokým tempem rozvoje vdy a techniky, které se dotýká všech inností lovka. Tento rozvoj vdy a techniky pedevším v oblasti ICT napomáhá i rozvoji nových metod vzdlávání. V dnešní dob se velmi asto sklo uje pojem tzv. elearningu. V tomto moderním pojetí vzdlávání se s výhodou využívá celé spektrum rzných studijních pomcek. Jedná se pedevším o elektronické materiály, audio a video záznamy, nové zpsoby komunikace mezi studentem a pedagogem. Dále pak se využívá možností, které v dnešní dob nabízí internet, rzné multimediální prvky apod. Mezi hlavní výhody nového pojetí vzdlávání formou e-learningu je možnost propojení všech výše uvedených pomcek a nástroj. Student tak není odkázán na pouhý poslech odborného výkladu na pednáškách a tení papírových skript. Nové metody nabízejí studentovi i pedagogovi mnohem kvalitnjší pípravu, nebo mohou využívat nkolika studijních pomcek a jiných materiál ke vzdlávacímu procesu. Souástí e-learningového vzdlávání by mla být i zptná vazba pro samotného studenta. Tu lze docílit napíklad tím, že je studentovi umožnno si v prbhu studia provádt prbžné testy znalostí apod. Toto je v koneném dsledku dležité i pro samotné pedagogy, kteí mají možnost se dívat na statistiku test. Tato je pro pedagoga dležitá v tom smyslu, že mže prbžn sledovat, ve kterých oblastech studenti nejvíce chybují. A na tyto oblasti se více zamit pi samotném výkladu na pednáškách. Diplomová práce reaguje na požadavek Fakulty Technologické Univerzity Tomáše Bati ve Zlín vytvoit nové internetové stránky, kde budou mít studenti pipravené veškeré studijní podklady a odborné texty. Vybrané kapitoly studijních materiál jsou navíc doplnny poítaovými simulacemi (vybrané fyzikální dje), které dokreslují a lépe objas ují probíranou látku. Internetové stránky jsou dále doplnny praktickými znalostními testy, aby si sami studenti mohli zkoušet své nabité znalosti a vdomosti v prbhu studia.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
I. TEORETICKÁ ÁST
10
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
1
11
VZD LÁVÁNÍ JAKO SOU ÁST ROZVOJE OSOBNOSTI
Vzdlávání je citový, kognitivní a volní informan-komunikaní proces, který je orientovaný na získávání a rozvíjení vlastností, vdomostí a dovedností lovka, které ovliv ují jeho aktivity, konání, chování a prožívání v práci a osobním život. Toto vymezení zahrnuje více charakteristik: •
vzdlávání je citový (emoní) proces – proces utváení a rozvoje fyzických,
mentálních, kreativních a charakterových vlastností lovka – v tomto projevu je vzdlávání výchovou, •
vzdlávání je kognitivní proces – proces rozlišení výbru, zapamatování si a tvorby
vdomostí, všeobecných a odborných znalostí, které si lovk osvojuje s cílem konat, vyvíjet aktivity, ešit problémy, mnit vci apod. – osvojování poznatk se uskute uje studiem a zkušenostmi, vzdlávání je tedy uením (výukou) a uením se (studiem), •
vzdlávání je volní proces – proces nabývání a rozvoje dovedností, pomocí kterých
lovk promítá osvojené poznatky do praxe. Dovednosti lovk získává a rozvíjí výcvikem
a v tomto smru je vzdlávání i tréninkem, •
vzdlávání je i informan-komunikaní proces, který se ve verbální podob
uskute uje kognitivn jen posloucháním. Tady je nejvtší pravdpodobnost zapomenutí osvojených poznatk. Pi poslouchání a tení si lovk více zapamatuje. Poslouchání, tení a psaní je vtším pedpokladem k osvojení si poznatk. Když pi tech uvedených formách lovk i prezentuje (hovoí) obsah poznatk, vyjaduje míru jejich osvojení a
dlouhodobjšího zapamatování. Vzdlávání mže probíhat jak vevnit organizace, tak i mimo pracovišt. K metodám, které se používají mimo pracovišt, patí: 1.
Pednáška, která je obvykle zamená na zprostedkování faktických informací i
teoretických znalostí. Výhody: Rychlost penosu informace a nenáronost na podmínky (vybavení). Nevýhody: Jde o jednostranný tok informací pasivn pijímaných úastníky vzdlávání. 2.
Pednáška spojená s diskusí (skupinovou diskusí) nebo také seminá uvedené
nevýhody pednášky ponkud pekonává. Je to opt metoda zprostedkovávající spíše znalosti. Výhody: Bhem diskuse se objevují nápady a ešení problém a úastníci jsou
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
12
stimulováni k aktivit. Nevýhody: Akce musí být již dkladnji organizan pipravena a vhodným zpsobem moderována. 3.
Demonstrování (praktické, názorné vyuování) zprostedkovává znalosti a
dovednosti názorným zpsobem za použití audiovizuální techniky, poíta, trenažér, pedvádní pracovních postup i funkních vlastností a obsluhy jednotlivých zaízení ve výukových dílnách, na vývojových pracovištích nebo v podnicích vyrábjících tato zaízení apod. Metoda. tebaže je pevážn orientována na zprostedkování znalostí, vnáší do vzdlávání draz na praktické využívání tchto znalostí a oproti pedchozím metodám se i více orientuje na dovednosti (trenažéry, výukové dílny, pedvádní zaízení). Výhody: Úastníci vzdlávání si zkoušejí svou dovednost v bezpeném prostedí bez rizik zpsobení závažnjších škod. Metoda zprostedkovává znalosti i dovednosti. Nevýhody: Obvykle jsou podmínky ve vzdlávacím zaízení a na skuteném pracovišti rozdílné, na závadu je i uritá schematinost výuky i zjednodušení problém. 4.
Pípadové studie jsou rozšíenou a velmi oblíbenou metodou vzdlávání. Vtšinou
se používají pi vzdlávání manažer a tvrích pracovník. Jsou to skutená nebo smyšlená vylíení njakého organizaního problému. Jednotliví úastníci vzdlávání nebo jejich malé skupinky je studují, snaží se diagnostikovat situaci a navrhnout ešení problému. Výhody: Pokud jsou dobe pipraveny, pomáhají rozvíjet analytické myšlení i schopnost nalézt ešení problému. Pokud se pípadová studie týká konkrétní situace v urité organizaci v dostaten vzdálené minulosti, je možné konfrontovat analýzu a ešení úastník vzdlávání se skuteným ešením problému, které bylo zvoleno v praxi, i s jeho výsledky. Nevýhody: Kladou mimoádné požadavky na pípravu i na vzdlavatele (moderátora), který by ml k ešením navrhovaným úastníky pistupovat vždy s taktem. 5.
Workshop je variantou pípadových studií. Praktické problémy se v tomto pípad
eší týmov a z komplexnjšího hlediska. Výhody: Poskytuje píležitost dlit se o nápady
pi ešení každodenních reálných problém a posoudit problémy z rzných aspekt. Je vhodným nástrojem výchovy k týmové práci, jaká se vyskytuje nap. pi sestavování plán nebo vytváení systém. Nevýhody: Stejné jako u pípadových studií. 6.
Brainstorming je rovnž variantou pípadových studií. Skupina úastník
vzdlávání je vyzvána, aby každý z nich navrhl (ústn nebo písemn) zpsob ešení zadaného problému. Po pedložení návrh je uspoádána diskuse o navrhovaných ešeních
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
13
a hledá se optimální návrh i optimální kombinace návrh. Výhody: Velmi úinná metoda pinášející nové nápady a alternativní pístupy k ešení problém. Podporuje kreativní myšlení. Nevýhody: Stejné jako u pípadových studií. 7.
Simulace je metoda ješt více zamená na praxi a aktivní úast školených.
Úastníci vzdlávání dostanou dosti podrobný scéná a jsou požádáni. Aby bhem urité doby uinili adu rozhodnutí. Obvykle jde o ešení bžné životní situace vyskytující se v práci vedoucích pracovník. V prbhu vzdlávání e zpravidla pechází od jednodušších problém ke složitjším. Výhody: Velmi úinná metoda pro formování schopnosti vyjednávat a rozhodovat se. Nevýhody: Problémem je nalezení vhodné formy psobení a usmr ování úastník vzdlavatelem. Metoda je velmi nároná na pípravu. 8.
Hraní rolí (manažerské hry) je již metodou vyložen orientovanou na rozvoj
praktických schopností úastník, od kterých se vyžaduje znaná aktivita a samostatnost, nehled na potebnou dávku hravosti. Úastníci na sebe berou uri tou roli a v ní poznávají povahu mezilidských vztah, stet a vyjednávání. Scéná role jim pitom mže ponechávat vtší i menší prostor pro dotváení role, nicmén vždy je nutné ešit konkrétní situaci. V každém pípad je teba zachovat žádoucí míru autenticity. Metoda je zamena na osvojení si urité sociální role a žádoucích sociálních vlastností (charakteristik osobnosti) spíše u vedoucích pracovník. Výhody: Uí úastníky samostatn myslet a reagovat a v neposlední ad i ovládat své emoce. Nevýhody: Vyžaduje pelivou organizaní pípravu a na vzdlavatele klade stejn nároné požadavky jako pípadové studie i simulace. 9.
Assessment centre (nebo také development centre), esky pak diagnosticko-
výcvikový program je moderní a velmi vysoce hodnocená metoda nejen výbru, ale i vzdlávání manažer. Úastník vzdlávání plní rzné úkoly a eší problémy tvoící každodenní nápl
práce manažera. Úkoly a problémy jsou asto náhodn generovány
poítaem, lze mnit jejich frekvenci a vytváet tak rznou úrove stresu. Poítaem bývají vyhodnocována i ešení problém a uinná rozhodnutí, pop. již existují optimální. Pedem vypracovaná ešení a rozhodnutí. Úastník si tak mže snadno konfrontovat svá ešení a rozhodnuti s optimálními, ímž se uí. Assessment centre pedstavuje vlastn k
jisté dokonalosti dovedené metody pípadových studií, simulace a hraní rolí. Výhody: Úastník vzdlávání si v tomto pípad komplexním zpsobem osvojuje nejen znalosti, ale pedevším manažerské dovednosti, uí se pekonávat stres, ešit zárove
úkoly rzné
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
14
povahy, jednat s lidmi, hospodait s asem a mnohé jiné. Velmi úinná metoda. Nevýhody: Velmi nároná metoda na pípravu a technické vybavení. 10.
„Outdoor training“ nebo také „adventure education“, kterou by bylo možn oznait
jako „uení se hrou“, je metoda, která se v poslední dob stále více používá ve vzdlávání manažer. Jde skuten o hry i akce spojené se sportovními výkony, které by se s úspchem uplatnily na skautském táboe. Jenomže v tomto pípad je hrají manažei a uí se pitom manažerským dovednostem. nap. hledání optimálního ešení njakého úkolu, umní koordinovat njakou innost, umní komunikovat se spolupracovníky a povovat je úkoly, vést spolupracovníky, orientovat se a mnohé další. Vzdlávání se mže odehrávat ve volné pírod, v tlocvin, ale i v ponkud upravené uebn. Nkteré univerzity v USA mají pro tento úel vybudovány zvláštní areály (nap. Ohio State University). Postup spoívá v zadání úkolu majícího podobu njaké hry i pohybové aktivity. Úkol se zpravidla eší kolektivn, piemž se vedení ujímá jeden úastník bu
spontánn, nebo je jím
poven. Po splnní úkolu se diskutuje o tom, jaké manažerské dovednosti byly ke splnní úkolu potebné a jak se uplatnily a co by se dalo vylepšit. Výhody: Úastníci se zábavnou formou uí manažerským dovednostem a zdokonalují je, uí se uvdomovat si a rozpoznávat tyto dovednosti, jejich uplatnní a význam v jakékoliv bžné innosti a aplikovat je na bžnou manažerskou práci. Je to ideální propojení hry a sportu (tedy v podstat rekreaních a relaxaních aktivit) s procesem zdokonalování pracovních schopností manažer. Jde o velmi efektivní metodu. Nevýhody: Metoda je nároná na pípravu, je teba pekonat urité pedsudky a neochotu manažer si hrát, obavu ze zesmšnní, pop. jejich nechu k pohybovým aktivitám. 11.
Vzdlávání pomocí poíta patí rovnž mezi metody, jejichž používání soustavn
vzrstá. Poítae umož ují simulovat pracovní situaci, usnad ují uení pomocí schémat. graf a obrázk, poskytují vzdlávajícím se osobám obrovské množství informací, nabízejí jim rzné testy a cviení a umož ují prbžn hodnotit proces osvojování si znalostí a dovedností. V poslední dob je k dispozici stále více poítaových vzdlávacích program ze všech obor lidské innosti. Metodu s výhodou používají organizace disponující interními poítaovými sítmi. S rozšiováním internetu její význam vzrstá. Výhody: Metodu lze použít jak ke kolektivnímu, tak k individuálnímu vzdlávání, je to interaktivní metoda umož ující bezprostední zptnou vazbu, tempo vzdlávání lze pizpsobit individuálním potebám a schopnostem úastníka, je to dosti atraktivní metoda vzdlávání
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
15
a umož uje vzdlávat se zábavnou a velmi názornou formou, z hlediska organizace je to metoda asov efektivní, nebo ke vzdlávání mohou pracovníci využívat období dne, kdy mají mén práce. a krom toho metoda umož uje penést vzdlávání mimo pracovní dobu do soukromí pracovníka, aniž by to vzbuzovalo njaký vtší odpor. Metodu lze použít ke vzdlávání na pracovišti i mimo pracovišt. Nevýhody: Metoda je pomrn nároná na vybavení. Vzdlávací programy jsou pomrn drahé, zejména. jsou-li „šity na míru“ organizaci. (10)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
2
16
E-LEARNING JAKO SOU ÁST VZD LÁVACÍHO PROCESU
Žijeme ve vku internetu. Nenávratn promnil celý svt a v mnohém ho zpístupnil z jednoho jediného místa. Bhem nkolika málo let se z nj stalo plošné médium a dnes je nepostradatelným komunikaním zdrojem i tam, kde by jinak komunikace vbec nebyla možná. Vyhnul se málokterému oboru lidské innosti, nkteré obory jsou na nm existenn závislé. Internet promluvil i do vzdlávání a dal mu nový rozmr - e-learning. E-learning se stal bžnou souástí vzdlávání v rámci zvyšování kvalifikace zamstnanc renomovaných firem a stále více se jej využívá i tam, kde je vzdlávání na prvním míst ve školách. Hlavní dvod je, že už i v
eské republice se z internetu stalo masové médium. Všechny
soukromé spolenosti dnes komunikují pes webové rozhraní. Státní a veejné instituce, mezi které spadají i školy, jsou v tomto vývoji sice pomalejší, ale také u nich je znát hmatatelný pokrok. Trendem v této oblasti je navíc velká rychlost vývoje nových technologií, penosy dat se zrychlují, jejich objem se zvtšuje, komunikace zefektiv uje. Ve vzdlávání má internet velký potenciál a asto mže být východiskem z problém, které školství dlouhodob sužují. „Achillovou patou“ vzdlávání a pedmtem astých stížností je zakonzervovanost a zkostnatlost. To mže internet zmnit. Jeho pedností je možnost okamžité reakce podle aktuálních poteb. Souvislost se vzdláváním je taková, že místo díve pevn daného a tžko mnitelného programu studia je zde k dispozici flexibilní médium, které zvyšuje úrove
vzdlávání ve všech ohledech a rozšiuje hranice jeho
možností ve smru zkvalitnní výuky. Už dnes je rozšíení internetu natolik velké, a to i ve školách, že by nic nemlo bránit jeho využití. (2)
2.1 Definice e-learningu E-learning je vzdlávací proces, využívající informaní a komunikaní technologie k tvorb kurs, distribuci studijního obsahu, komunikaci mezi studenty a pedagogy a k ízení studia. Existuje ada definic e-learningu, které vznikaly v rzných dobách. Vzhledem k nepetržitému dynamickému vývoji e-learningu samotného, i souvisejících informaních a komunikaních technologií, se asto výrazn liší. (23) Slovo e-learning se asto zam uje s pojmem „on-line výuka“. Vysvtleme si tedy rozdíl mezi tmito dvma výrazy. On-line výuka pedpokládá on-line spojení mezi uitelem a
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
17
studentem. Uitel tedy musí být pítomen a mže komunikovat se studentem, odpovídat na jeho dotazy, radit studentovi, pokládat mu otázky, zkoušet ho. Uitel sice mže být vzdálen od studenta mnoho kilometr, ale musí být fyzicky pítomen teba doma u poítae a interaktivn pracovat se studentem. Pojem „e-learning“ ovšem zahrnuje širší oblast, i offline zpsob výuky. V tomto pípad už nemusí existovat pímé spojení mezi vyuujícím a studentem. asto je e-learning oznaován jako veškerá elektronická výuka. (20) E-learning je: Vzdlávání využívající prezentace a texty s odkazy, animované sekvence, video snímky, sdílené pracovní plochy, hlasové komentáe, vlastní poznámky, komunikaci s lektorem a spolužáky, testy, elektronické modely proces. E-learning jsou: systémy pro správu znalostí a ízení vzdlávání (LMS) a systémy pro správu obsahu a poskytování elektronických kurz (LCMS). (22)
2.2 Pojetí e-learningu Pojetí e-learningu není dosud ustálené a v praxi se setkáváme s rzným výkladem i tch nejzákladnjších pojm. Pedagogické, technologické a síové pojetí pedstavuje ti základní varianty z mnoha existujících vymezení e-learningu (nejde tedy o pesné definice). Nejúplnji pak mže být e-learning charakterizován spojením všech tí uvedených pojetí. Pedagogické pojetí: e-learning je vzdlávací proces, ve kterém používáme multimediální technologie, Internet a další elektronická média pro zlepšení kvality vzdlávání. Multimedia umož ují používání obrazových, zvukových a textových informací k obohacení obsahu výuky. Internet poskytuje lepší pístup ke studijním materiálm a službám, k výmn informací a ke spolupráci vzdlávací komunity. Technologické pojetí: e-learning je spektrum aplikací a proces jako je Webbased training (WBT), Computer-based training (CBT), virtuální tídy nebo digitální spolupráce. Zahrnuje penos obsahu kurz prostednictvím elektronických médií, nap. Internetu nebo Intranetu, satelitního vysílání, interaktivních televizních poad a výukových CD-ROM, asto s podporou uitele. Síové pojetí: e-learning spoívá v užití poítaových sítí pro penos dovedností a znalostí. (To je úzké vymezení e-learningu, nezahrnuje nap. výuku pomocí CD-ROMu.)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
18
E-learning je tedy vzdlávací proces se složitou strukturou. Je problémem pedevším pedagogickým, poté technickým. Vtšina autor se dnes shoduje, že nejperspektivnjší formu e-learningu je Web-based training (WBT). (21)
2.3 D vody využívání e-learningu ve vzd lávání Dvody využívání e-learningu ve vzdlávání, jako jednoho z nových trend ve spolenosti, mžeme rozlenit z pohledu dvou základních faktor, a to na pohled ve vzdlávání a novou realitu. Tradiní pohled na vzdlávání: •
Vzdlávání na okraji zájmu organizace a spolenosti
•
Tídy vedené uiteli a domácí samostudium literatury
•
Požadavky na vzdlávání jsou pomovány podle aktuální poteby
•
Nedostatek technického vybavení, malé sdílení zdroj
•
Dostatek asu
Nová realita: •
Znalosti jsou motorem rozvoje organizací, kritickým faktorem úspchu
•
Širší nabídka zpsob vzdlávání, kombinace prostedk
•
Poteba plánu vzdlávání (ideáln pro každého pracovníka), sladného s cíli
organizace •
Poítae, multimediální zaízení, Internet, sdílení zdroj
•
Nedostatek asu (22)
2.4 Výhody a nevýhody využívání e-learningu 2.4.1
Výhody e-learningu
E-learning, stejn jako klasická forma vyuování má své výhody i nevýhody, mezi hlavní výhody patí:
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
19
Interaktivita - uebnice a další tradiní studijní materiály nepodporují dostaten aktivitu lovka a vystavují ho do role pasivních píjemc informací. Z psychologických a
pedagogických studií pitom jednoznan vyplývá, že nejlepších výsledk pi studiu lze dosáhnout tehdy, je-li žák vtažen do problému, je-li aktivizován, má-li možnost s pedmtem studia pracovat z více stran, mže-li o nm komunikovat atd. Internetové vzdlávání poskytuje okamžitou zptnou vazbu, která je pro efektivní uení nezbytná. Pomocí internetových kurz mže student komunikovat nejen v daném programu, ale i s osobním lektorem. Dále mže samostatn vypracovávat rzné úlohy, cviení, ale také hrát hry a studovat zábavnjší formou Univerzalita - e-learning je využitelný jak pro individuální vzdlávání, tak pro poteby školy. V internetovém kurzu se mže vzdlávat celá tída, ale zárove jej mže dobe využít i jedinec. Tam, kde student ve škole skonil, mže kdykoli z domova, z knihovny, z internetové kavárny zase navázat. Individualizace - dosavadní možnosti se odvíjely od nutného pizpsobování se skupinovému vzdlávání ve tídách - schopnjší studenti jsou asto brzdni zbytkem tídy a na druhou stranu ti pomalejší jsou pipraveni o možnost zvládat uivo, které by jinak bez problém obsáhli, jen na to mít více asu. Ti první tak asto nemohou dostaten využít svj potenciál a ti druzí zase musejí podstupovat nákladné a nepíliš oblíbené náhradní douování. Internetové kurzy však nabízejí možnost, jak si držet vlastní tempo a pitom dosáhnout potebných výsledk. Aktualizace - nespornou a jedinenou výhodou internetu je možnost prbžné aktualizace. To umož uje bhem krátkého asového úseku v ádu hodin pidávat, dopl ovat a opravovat vše, co je teba. Navíc je možné, aby se objem pístupných materiál neustále rozrstal, což není možné ani u elektronických nosi (CD, DVD), jejichž kapacita je sice velká, ale stále omezená. Ten, kdo si koupí vzdlávací program na CD-ROM, tak sice má „nco v ruce“, ale takový program nutn (a rychle) zastarává a za njakou dobu musí být nahrazen. Proti tomu je internet imunní. Volná studijní doba – je to jedna z hlavních motivací, kdy potenciální student by se rád dále vzdlával, protože to potebuje ke svému rozvoji, ale je nucen pracovat a nemá as na pravidelnou návštvu výuky. Pokud je student schopen se pravideln pipojit k elearningovému kurzu, tak se mže vzdlávat bez ohledu na as.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
20
Studium doma – student mže studovat z pohodlí svého domova, což je jedna z psychologických výhod. Nejvtší výhodou je to pedevším pro firemní výuku, kde se ušetí velké množství penz za dojíždní pracovník na místa školení, jejich ubytování a ztráta asu, která je zpsobena dojíždním. Studium doma v dnešní dob vítá ím dál tím víc lidí,
kteí jsou postižení a mají problémy s pohybem. Multimedialita – poítaová grafika a technika pináší možnost uení se hrou. Je dokázáno, že lovk si zapamatuje urité procento toho, co vidí (30%), slyší (50%) a nejvíce si zapamatuje to, co si sám vyzkouší a ohmatá. I když virtuální realita v dnešní dob není využívaná pro vyuování, jak se ped lety pedpokládalo, tak i pesto jsou tyto nedostatky splnny do urité míry alespo pomocí poítaové animace, hudby a zkušebních program. Zp tná vazba – pokud k výukovým materiálm vytvoíme dostaten obsáhlé a funkní testování, máme možnost zjistit, které probírané oblasti jsou studentm jasné a naopak a kde by se ml námi vytvoený materiál upravit. (22) 2.4.2
Nevýhody e-learningu
Nároky na studenta – e-learning klade vysoké nároky na studenta a na jeho odhodlání uit se nco nového. Kurz vtšinou podle statistik dokoní pouze 10% pihlášených student. Online výukové metody mohou být velmi úinným prostedkem pro výuku student, kteí jsou vysoce motivováni, disciplinovaní a mají urité organizaní schopnosti. E-learning se proto využívá spíše ve firemní sfée k výuce dosplých a pracujících osob, protože se zde setkává s vtším úspchem. Pracující osoby bývají motivovány nap. svým kariérním rstem, zvýšením mzdy apod. Tito studenti jsou ochotni zaplatit pimenou ástku za vzdlání a jsou schopni se více soustedit na výuku. Nerovný p ístup k internetu a technické problémy – podle pravidelných výzkum se k internetu lidé dostávají ze 70% z místa svého zamstnání a ze škol. Jednou z potebných vcí pro úspšné studium je, aby lovk ml klidné místo a pravidelný as pro studium. Mnoho lidí se pipojuje z domova prostednictvím modemu, což není ideální, protože vytáené spojení není spolehlivé, rychlé a hlavn je to v souasné dob drahé. Situaci je dobré ešit pomocí paušálního pipojení za rozumnou cenu a tak mít i uritý klid pi online studiu.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
21
Po áte ní náklady – do poáteních náklad se zapoítává samozejm i nákup nutného HW a SW, což nejsou zrovna malé ástky. Ne každý student je schopen si poídit výkonný multimediální poíta a ne každý tento stroj umí používat. Toto vše lze ešit pomocí služeb nkterého profesionálního poskytovatele e-learningu. Lidský kontakt – co mže být na jedné stran považováno za výhodu, tak se na druhé stran mže ukázat jako velký problém. Studenti totiž mají omezený pímý kontakt mezi lidmi a tím se mohou he zale ovat do kolektivu. (22)
Obr. 1. Grafické porovnání výhod a nevýhod forem vzdlávání (22)
2.5 Standardy e-learningu V oblasti e-learningu a e-learningového vzdlávání stále více vzrstá nutnost respektovat jisté standardy, které umož ují zachovat kompatibilitu vzdlávacího obsahu v rámci více rzných softwarových produkt (tj. zachovat interoperabilitu). V rámci e-learningových aktivit tato pravidla napomáhají v oblasti tvorby kurz a v oblasti nastavení komunikace mezi kurzy a ídícím systémem vzdlávání. Jsou dležitá nejen pro poskytovatele ešení a vzdlávání, ale také pro uživatele a zákazníky. (9) Tyto standardy mžeme rozlenit na ti základní skupiny, a to na:
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 1.
2.
22
Standardizaní skupiny •
IMS Global Learning Consortium Inc.
•
Advanced Distributed Lerning Initiative
•
The World Wide Web Consortium (W3C)
•
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
Prestandardy a standardy HTML, XHTML
Mezi základní standardy této kategorie patí: AICC (Aviation Industry Computer-Based Training Committee) – mezinárodní asociace profesionálních technologicky založených školení, vyvíjejících tréninkové smrnice pro letecký prmysl. AICC vyvíjí standardy pro Interoperabilitu školení poítaem a poítaem ízené školení, produkt prmyslových odvtví. SCORM (The Sharable Courseware Object Reference Model) – je množina specifikací, které pi aplikaci na obsah kurzu vytvoí malé a znovupoužitelné výukové objekty (learning objects). Je to výsledek iniciativy Advanced Distributed Learning (ADL), SCORM-pružné moduly se mohou jednoduše spojit s jinými k vytvoení velmi modulárního úložišt výcvikových materiál. IMS (The Instructional Management Systeme) – je technická specifikace výmny dat mezi studentem, jeho kurzem a systémem pro ízení výuky. Iniciováno skupinou spoleností s cílem definování specifikací a pijetí oteveného standardu pro výuku realizovanou Internetem. IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) – nejvtší profesní a standardizaní organizace na svt, založená roku 1884, jejíž aktivity mimo poádání konferencí a vydávání odborných asopis zahrnují pípravu a vydávání komunikaních a síových standard. Pro poítaové sít má nejvtší význam standardizaní orgán založený v rámci IEEE v únoru roku 1980 (a proto oznaovaný jako IEEE 802), který je specificky zamen na problematiku standardu lokálních sítí. Pro jednotlivé oblasti jsou pak vytvoeny pracovní skupiny.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
23
ADL (Advanced Distributed Learning) – iniciativa amerického Ministerstva obrany k dosažení interoperability mezi poítaem a internetov založeným výukovým softwarem a to vývojem spolené technické struktury, která by umož ovala jeho optovné použití. (13) 3.
Net-University Ltd. a standardy
E-learningové produkty Net-University Ltd. se ídí standardy XML a na nj navazujícím standardem SCORM. SCORM standard je zvolen zejména k jeho univerzálnosti, interoperabilit a dalších vlastnostech. (9)
2.6 Formy e-learningu a)
Kurzy na CD-ROM pro samostudium
Kurzy na CD-ROM nepotebují pro spuštní Learning Content Management System. Mají nevýhodu nemožnosti aktualizace nebo úpravy na míru, mají ovšem velkou výhodu podstatn vtšího prostoru a tedy využití rzných multimediálních prvk, animací, videa apod. Výhodou i nevýhodou je fakt, že s nimi lze pracovat mimo poítaové sít, jsou tedy jednoduše penositelné, ale na druhou stranu mají omezenou možnost spolupráce s LMS. Nevýhodou zstává vysoká cena pípravy kvalitního kurzu, výroby CD a distribuce. Pro studium kurz na CD je zapotebí vysoká motivace a pevná vle, kterou vtšina lidí nemá, studium kurz na CD bývá tedy málo úspšné. b)
Kurzy pro samostudium na internetu/intranetu
Kurzy jsou umístné na serverech jednotlivých poskytovatel, na vzdlávacích portálech, v rámci Intranetu organizace. Lze je studovat pímo nebo si je stáhnout pro samostudium offline. Kvalita kurz rzných výrobc hodn kolísá, dosud nejsou stanoveny obecné standardy pro didaktickou stránku vci, pro technickou pochopiteln ano. Obecn lze íci, že ty nejlevnjší (obsahov chudé nebo jen souhrny text provázaných odkazy) levné kurzy nejenže nenauí, ale ješt odradí uživatele od E-learningu. Nevýhodou zstává vysoká cena vývoje kvalitního kurzu (programování) nebo vysoká cena pekladu kurzu zahraniním majitelem. Pro studium kurz je zapotebí vysoká motivace a pevná vle, studium kurz bývá málo úspšné nebo zdlouhavé.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 c)
24
Virtuální t ída pro on-line studium na internetu
Virtuální tída neboli „webiná“, tedy „místnost“ ve virtuálním prostoru, na internetu. Je to webový interaktivní nástroj, který umož uje lidem setkávat se, hovoit, komunikovat a spolupracovat - aniž by museli být osobn pítomni. Virtuální tída popsané nevýhody elektronických kurz nemá a proto se dá pedpokládat její využití zejména v budoucnosti. Pestože je pístup do virtuální tídy omezen na uritou dobu, je toto omezení spíše výhodou, protože vytváí nezbytný tlak na studenta. Jen málokdo, zejména v
R s
podce ováním vzdlávání, má tak silnou vli nebo motivaci (vlastní nebo stimulovanou organizací), aby v kurzu pro samostudium dostudoval v krátkém ase, pokud vbec. Pijdeli ale nap. v MS Outlook pozvánka od nadízeného k úasti v kurzu (který se mže konat nkolikrát a umožní tak výbr termínu), je to první pobídka. Druhou vytvoí automatické upozornní akceptované pozvánky ped zahájením samotné virtuální tídy. Tetí pobídkou je pak fakt, že úast i soustední na studium/poradu lze ovovat nkolika zpsoby.
2.7 Použití e-learningu •
Zvýšení dostupnosti kurz.
Umístní výukových materiál na web server se okamžit zvýší klientská základna. Studovat mže každý, kdo má pipojení na web server. •
Zlepšení pístupu ke studijním materiálm.
Pi tradiních formách distanního vzdlávání student asto ztrácí as ekáním na zaslání materiál ze studijního centra. Pi použití webu má student pístup k materiálm od okamžiku, jakmile je zaazen do studijního programu a materiály jsou publikovány na web server. •
Snadná aktualizovatelnost výukových materiál.
Výmnou web stránek lze snadno provést opravy obsahu lekcí kurzu. Student pracuje vždy s aktuálními informacemi. •
Nezávislost na platform.
Prostedí webu umož uje navrhovat a vytváet uební jednotky nezávisle na použitých programech a poítaových platformách. Protože však programy pro zpracování multimédií, stejn jako prohlížee nejsou na rzných platformách totožné, je nutné pi
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
25
vytváení uebních jednotek dodržovat urené standardy a manažei musí zajistit vybavení studentských poíta odpovídajícími programy. •
Zvýšení efektivnosti studujících.
Pi tradiní kontaktní výuce (ve škole nebo firemním kurzu) jsou materiály pipraveny pro homogenní skupinu student. Musí tedy odpovídat pedpokládanému vzorku poslucha. Použitím online kurz lze diversifikovat materiál podle stupn zkušenosti, výcviku, zdatnosti student a výsledného stupn zvládnutí uebního materiálu. Slouží k tomu kaskádová forma kurzu, nabídky dalších vysvtlivek, doporuení a odkaz. Student mže postupovat individuáln podle vlastní vysplosti a výsledného efektu. •
Administrativní podpora.
Web zajišuje podporu dalších dopl kových služeb studia, napíklad elektronickou nástnku, diskusní fóra, informace o zmnách uebních materiál. Prostednictvím webu lze distribuovat informace: výsledky test, seznamy tutor, rozvrhy, studijní pokyny apod. •
Zdroje a odkazy.
Všechny potebné materiály mohou být umístny na webu se zajištnou dostupností. Pomocí indexace a vyhledávacích program získají všichni studující stejný pístup. •
Zmna využití vdomostí.
Rozsah potebných informací neustále roste. Zdvojnásobuje se pibližn každé ti roky. 50% vdomostí, které student zvládl ve škole, je po pti letech nepotebných. Tyto poznatky vedou k požadavku celoživotního vzdlávání. Vizí se rozumí pedstava cílového i žádoucího stavu. V praxi se vyskytuje poteba vzdlávat rzné skupiny studujících v rzných disciplínách. Podmínky pro realizaci eLearningu nejsou stejné a není pekvapivé, že i vize e-learningu jsou rzné a diskutabilní. Základní vizí eLearningu lze spatovat v úelné integraci e-learningu do vzdlávání, která zvýší pístup ke vzdlání a zajistí vyhovující kvalitu vzdlávání za pijatelnou cenu. Ve vysplých zemích se používá e-learning hlavn pro zvýšení pístupu ke vzdlávání, zejména pro zvýšení potu celoživotn se vzdlávajících dosplých studujících. (17)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
26
2.8 LMS systémy Learning Management System je ídicí výukový systém (systém pro ízení výuky), tedy aplikace ešící administrativu a organizaci výuky v rámci e-learningu. LMS jsou aplikace, které v sob integrují zpravidla nejrznjší on-line nástroje pro komunikaci a ízení studia (nástnka, diskusní fórum, chat, tabule, evidence ad.) a zárove zpístup ují studentm uební materiály i výukový obsah on-line nebo i off-line. LMS aplikací je ada - od tch jednoduchých pes nejrznjší LMS z akademické sféry až po rozsáhlé a složité komerní aplikace (Adobe Connect, Fronter, Blackboard). ada LMS je šíených i jako free nebo open source software (napíklad Moodle) nap. v rozsahu: •
Evidence a správa žák
•
Evidence a správa kurz
•
Katalog výukových kurz a objekt
•
Správa studijních plán
•
Evidence hodnocení žák
•
Testování a pezkušování žák
•
Správa pístupových práv
•
Komunikaní nástroje
•
Autorské nástroje k vytváení výukových kurz a objekt
•
Úložišt výukového obsahu (12)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
3
27
DALŠÍ FORMY E-LEARNINGOVÝCH APLIKACÍ
V souasné dob, i v univerzitním prostedí, existuje velké množství nástroj, které je možno v rámci e-learningových aplikací využívat. Jednou z nich je i MOODLE. Moodle je živý projekt, na kterém se stále pracuje. U jeho zrodu stál Martin Dougiamas, který ho ídí dodnes. Po nkolika zavržených raných prototypech vypustil Martin Dougiamas dne 20. srpna 2002 do svta verzi 1.0. Ta byla urena pro intimnjší prostedí menších tíd na vysokých školách a byla použita pro adu studií, které podrobn zkoumaly spolupráci a reflexi v tchto malých skupinách dosplých úastník. Od té doby se pravideln objevují další verze obohacené o nové prvky a nabízející lepší škálovatelnost a vyšší výkon. Šíení Moodlu a rostoucí poet uživatel umož ují získávat stále více ohlas od lidí z rzných vzdlávacích prostedí. Moodle nyní nepoužívají jen univerzity, ale i stední a základní školy, neziskové organizace, soukromé firmy, nezávislí uitelé a dokonce i rodie, kteí se rozhodli vzdlávat své dti doma. Moodle je softwarový balíek pro tvorbu výukových systém a elektronických kurz na internetu. Jedná se o neustále se vyvíjející projekt, navržený na základ sociáln konstruktivistického pístupu k vzdlávání. Moodle je poskytován zdarma jako Open Source software spadající pod obecnou veejnou licenci GNU. Je chránn autorskými právy, ale poskytuje pitom uživatelm znanou svobodu. Moodle se mže kopírovat, používat i upravovat, pokud je zajištný souhlas s tím, že: •
bude tento zdroj poskytován ostatním;
•
nebudou mnny ani odstra ovány pvodní údaje o licencích a autorských právech,
•
a budou uplatnny stejné licenní podmínky i u jakýchkoliv odvozených produkt.
Moodle lze použít na jakémkoliv poítai s fungujícím PHP. Podporuje adu typ databází, pedevším PostgreSQL a MySQL.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
28
3.1 Základní vlastnosti a funkce MOODLE 3.1.1
Základní koncepty
•
Podporuje sociáln konstruktivistickou pedagogiku (spolupráce, aktivita, kritická
sebereflexe aj.). •
Je vhodný pro pln distanní internetovou výuku i jako doplnk kontaktní výuky.
•
Jednoduché, efektivní, široce kompatibilní, technicky nenároné a intuitivní
uživatelské rozhraní. •
Snadná instalace na tém všechny platformy, které podporují PHP. Vyžaduje
pouze jednu databázi (a tu mže sdílet). •
Pln nezávislý na konkrétní databázi; podporuje všechny hlavní typy databází
(krom úvodního vytvoení tabulek). •
Seznam kurz nabízí popis každého kurzu i informaci, zda do nj mají pístup
návštvníci. •
Kurzy lze tídit do kategorií, kategorie lze prohledávat - každý server s Moodlem
mže podporovat tisíce kurz. •
Velký draz na zabezpeení: data ze všech formulá jsou kontrolována, cookies
jsou šifrovány atd. •
Vtšinu oblastí pro vkládání textu (zdroje, píspvky do fór, záznamy do deníku
atd.) lze editovat pomocí vestavného WYSIWYG editoru HTML. 3.1.2
Správa systému
•
Systém spravuje administrátor, který je uren bhem instalace
•
Dopl kový modul Vzhled umož uje administrátorovi nastavit barvy, písma a
rozložení stránek tak, aby vyhovovaly místním potebám •
K stávajícím instalacím Moodlu lze pidávat dopl kové moduly inností
•
Dopl kové moduly jazyk umož ují plnou lokalizaci do jakéhokoliv jazyka.
Jazykové balíky lze upravovat pomocí vestavného webového editoru. V souasné dob existují balíky pro více než 34 jazyk
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 •
29
Kód je pehledn napsán v jazyce PHP a je distribuován na základ licence GPL,
takže jej lze snadno upravovat podle poteb uživatel (15) 3.1.3
Správa uživatel
•
Cílem je omezit nutnost zásah administrátora na minimum a pitom zachovat
vysoký standard zabezpeení. •
Díky dopl kovým modulm podporuje adu ovovacích mechanism, které
umož ují snadnou integraci do stávajících systém. •
Standardní e-mailová metoda: studenti si mohou vytváet své vlastní úty. Uvedou
pi tom e-mailovou adresu, která se ovuje potvrzením po obdržení e-mailu. •
Metoda LDAP: pihlašování se kontroluje proti serveru LDAP. Administrátor mže
upesnit, která pole pi tom budou použita. •
IMAP, POP3, NNTP: pihlašování se kontroluje proti e-mailovému nebo
newsovému serveru. Podpora certifikát SSL a TLS. •
Externí databáze: jako zdroj pro autentizaci mže být použita jakákoliv databáze,
která obsahuje alespo dv pole. •
Každá osoba potebuje pro celý systém pouze jeden úet; pro rzné úely lze útu
Na domovské stránce kurzu se mohou zobrazovat zmny provedené od posledního
pihlášení - posiluje se tím pocit sounáležitosti. •
Vtšinu oblastí pro vkládání textu (materiály, píspvky do fór, záznamy do deníku
atd.) lze editovat pomocí vestavného WYSIWYG editoru HTML. •
Všechna hodnocení z fór, deník, test a úkol mohou být zobrazena na jedné
stránce (pípadn uložena jako soubor pro zpracování v tabulkovém procesoru). •
Rozsáhlé možnosti sledování a zaznamenávání innosti uživatel - podrobný
záznam a grafy innosti každého studenta v libovolném modulu (poslední pístup, poet tení) a také pehledná „historie“ studenta v kurzu na jediné stránce, tj. záznam o všech
jeho innostech vetn zápis do deníku, pispívání do fór atd. •
Vestavný e-mailový klient - kopie píspvk do fóra, zptná vazba atd. mohou být
zaslány jako zpráva ve formátu HTML nebo jako prostý text. •
Vlastní škály - uitelé si mohou definovat vlastní škály pro hodnocení fór, úkol a
deník.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 •
31
Pomocí funkce Zálohování je možné celý kurz sbalit do jediného souboru ve
formátu ZIP. Z tohoto souboru jej pak lze zase obnovit na libovolném serveru provozujícím Moodle. 3.1.5
Obsah kurz
•
Obsah kurz je sestavován z tzv. modul inností a studijních materiál. (15)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
4
32
NOVÉ METODY VZD LÁVÁNÍ
4.1 M-learning Znak ,,M“ zkracuje anglický výraz ,,mobile“ (mobilní, pohyblivý, promnlivý). V pozadí slova ,,mobile“ stojí význam – mobilní technologie. Pojem e-learning znamená elektronické uení nebo nkdy se pekládá i jako elektronické vzdlávání. M-learning je strun eeno využívání mobilních technologií pi uení nebo šíeji ve vzdlávání. Mlearning umož uje uení (vzdlávání) tam, kde klasický e-learning není dostupný. Definice m-learningu vychází z možnosti uit se kdekoli a kdykoli bez neustálého fyzického pipojení ke kabelové síti. Mžeme toho dosáhnout pomocí používání mobilních a penosných prostedk (zaízení) jako jsou nap. PDA, Tablet PC, mobilní telefony, komunikátory, netbooky, audio a video pehrávae, diktafony, digitální kamery. (14)
Obr. 2. Ukázka PDA 4.1.1
ídící vzd lávací systémy
Celoživotní vzdlávání je nezbytné - spousta firem po svých zamstnancích celoživotní vzdlávání vyžaduje. V dnešní dob je nutno získávat informace rychle, což v enormním množství dat není vždy snadné. Klasický e-learning už pomalu nestaí, jedním z nových smr je práv m-learning, do popedí vystupuje také virtuální realita. V souasnosti jsou za nejvyšší stupe e-learningu považovány kurzy, které používají ídící vzdlávací systémy (LMS - Learning management system).
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
33
Obr. 3. ídící vzdlávací systém (14) U ídících systém mají úastníci pístup do virtuální tídy, v níž jsou umístny studijní materiály a nástroje pro komunikaci s vyuujícím i organizaní pokyny ke studiu. Práv draz, který je kladen na vtší vzájemné propojení lidí – tzv. sdílené uení – je významným trendem v on-line vzdlávání. Dnes lze navázat tém skutený osobní kontakt prostednictvím poítaových kamer a mikrofon. Ve virtuálním svt mže mezi sebou komunikovat i více lidí navzájem a lze jej úspšn používat za úelem vzdlávání. 4.1.2
Cíl m-learningu
Cílem m-learningu je vytvoit takové podmínky, aby se vzdlávací proces stal více flexibilní, dostupnjší a individuální. Ke vzdlávání lze využít každou volnou chvilku, napíklad v MHD prostednictvím mobilního telefonu nebo PDA. Mobilní zaízení jsou stále více dostupná a mohou tak pivést ke vzdlávání mnohem širší okruh zájemc všech vkových kategorií. Postupem asu se zvyšuje výkon a jednotlivé funkce mobilních zaízení stejn tak jako kompatibilita s aplikacemi klasického PC. Mobilní zaízení mají hodn výhod, ale jejich využití ve výuce má i své meze. Nesmíme vnímat tato zaízení jako náhradu vzdlávání, ale pouze jako jeho doplnk i spíše jeho podporu. Úelem „mobilního vzdlávání“ není nahradit klasickou výuku ve tídách, na pednáškách nebo u klasických poíta, ale zvýšit její úinnost. Nabízí totiž další rozšíené zpsoby výuky. Vzdlávání se zale uje i do každodenní práce, zvyšuje možnosti pístupu zamstnanc k dležitým informacím.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
34
V souasnosti vyvstává problém, který komplikuje širší využívání m-learningu pedevším na základních školách. Tím problémem je nedostatená vybavenost škol tmito prostedky. Nelze však pehlédnout ani tu skutenost, že na jedné stran školy zápasí se zneužíváním mobilních telefon žáky pi výuce, a zde se na stran druhé nabízí možnost jejich smysluplného využívání. (14) B)
Výhody mobilních za ízení:
•
mohou být používána kdekoli a kdykoli,
•
vtšina mobilních zaízení je levnjší než stolní poítae,
•
mají menší velikost a jsou lehí než stolní poítae,
•
tyto technologie jsou používány pi studiu i v každodenním život,
•
jsou moderní, zábavné a interaktivní,
•
s vývojem ICT se zvyšuje jejich výkon, kompatibilita, lepší ovladatelnost a
jednotlivé funkce, •
snadná dostupnost doma, v práci, na cestách,
•
realizace písemných i zvukových poznámek pímo v terénu,
•
jsou využitelné k prohlížení, pípadn k menším úpravám dokument,
•
tení m-knih, e-knih, e-encyklopedie, m-encyklopedie je flexibilnjší,
•
k dispozici jsou neustále desítky až stovky dokument,
•
využití sofistikovaných aplikací, které zvládají nap. matematické operace,
vykreslování graf, funkcí. (14) B)
Nevýhody mobilních za ízení:
•
malý displej u kapesních poíta a mobilních telefon limituje schopnost zobrazit
informace (možným ešením je využít projekní techniku tak, že se informace z obrazovky promítnou rovnou na plátno nebo lze využít bezdrátových technologií k penosu dat na PC nebo monitor),
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 •
35
složitjší je vzhledem k malým klávesnicím PDA a mobilních telefon zadávat
vstupní informace (k odstranní tohoto nedostatku mžeme použít tzv. “virtuální klávesnici” nebo externí klávesniku), •
mobilní zaízení mají omezenou velikost pamti,
•
pravidelné nabíjení baterií mobilních zaízení a omezená výdrž baterií,
•
velká bezpenostní rizika – pi bezdrátovém pipojování k síti hrozí penos vir,
•
zaízení mže být také ztraceno nebo odcizeno,
•
pomalá rychlost penosu dat, i když v dnešní dob již vylepšená,
•
nároné na technické parametry,
•
vysoká cena pokud spl uje nároné technické parametry,
•
mobilní zaízení nejsou vhodná k rozsáhlé úprav dokument,
•
obtížnost používání multimediálních prvk (napíklad video) v mobilních
telefonech (dnes ešeno použitím 3G a další generace komunikaních prostedk), •
kompatibilita se stolními poítai. (14)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
II. PRAKTICKÁ ÁST
36
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
5
37
TVORBA WEBOVÉ PREZENTACE
Jedním z cíl pedkládané diplomové práce je tvorba webových stránek ÚFMI (Ústav fyziky a materiálového inženýrství Fakulty technologické ve Zlín). Stránky mají sloužit pedevším studentm k získání rzných studijních text a dalších dokument, které se týkají jejich studia. Jedná se pedevším o zadání jednotlivých laboratorních úloh, podrobných návod k jejich vypracování, bezpenostních pokyn apod.
5.1 Tvorba layout www stránek Pro vlastní programování webových stránek je nejprve dležité vytvoit si tzv. layout stránek (Obr.4) . To je nutné pedevším s ohledem na tvorbu vlastní struktury stránek a fyzické rozvržení jednotlivých prvk na portálu. K tomuto úelu lze s výhodou využít tzv. wireframe. Grafický wireframe nám definuje rozložení obsahu a funkních prvk na stránce (tedy na monitoru). Zpracovává se ve form obdélníkových objekt, jež symbolizují grafické, textové i funkní prvky (napíklad menu, anketa apod.) na budoucí stránce a urují jejich vzájemné pozice a proporce. Grafický wireframe není návrhem webdesign stránek, ale je to píprava ideálního rozložení objekt, které se budou dále „oblékat“ do kvalitního webdesignu. Stavba grafického wireframe je nutná zejména za úelem: •
snadné orientace uživatele na stránce,
•
zdraznní dležitých funkcí a obsahu na stránce,
•
pípravy webdesignu,
•
optimálního využití obrazovky.
Po odsouhlasení si takto pipravené podoby stránek, lze pistoupit k samotné tvorb grafického designu stránek.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
38
Obr. 4. Layout www stránek
5.2 Grafická podoba stránek První dojem návštvníka o stránce vytváí pedevším grafika. Vizuální stránka prezentace v prvních nkolika vteinách rozhoduje o tom, jestli íst dál nebo odejít. Kvalitní grafické zpracování webu proto není samoúelné. Pitahuje pozornost, je navrženo s ohledem na konkrétní cílové skupiny uživatel a respektuje veškeré požadavky, které na tyto stránky klade správce stránek. Do designu resp. grafické podoby stránek mžeme adit pedevším rozložení jednotlivých vizuálních prvk, volbu typu písma, volbu barev a grafické zpracování obrázk apod. Výsledný webdesign stránek je komplex dležitých ástí celého souboru faktor, které psobí na návštvníka. Do tohoto souboru patí pedevším: •
dostupnost a pehlednost informací,
•
logická struktura dat,
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 •
dostupnost a pehlednost jednotlivých funkcí,
•
vizuální prestiž stránek.
39
Webdesign je innost, pi které jsou navrhovány webové stránky a webové aplikace. Spoívá v návrhu struktury a vzhledu webových stránek, piemž pro realizaci se používají zejména technologie (X)HTML (pro strukturu a textový obsah) a CSS spolen s obrázky (PNG, GIF, JPG), které tvoí grafickou podobu webu. Navíc se nkdy používají další technologie umož ující vyšší interaktivitu, nap. JavaScript, SVG, Flash i Java applety. 5.2.1
Vizuální rozložení webových stránek
Výsledná grafická podoba webové stránky je závislá na souboru style.css. V tomto souboru jsou umístny veškeré informace, které se týkají grafického nastavení. Tento soubor v sob nenese žádné informace, které by byly nezbytné pro vlastní chod stránek. V pípad neexistence tohoto souboru by pouze výsledný vzhled stránek neodpovídal zamýšlené podob a struktue. Tzn. na stránkách by byly pouze chronologicky seazené rzné texty, odkazy, obrázky apod. Výsledné rozmístní jednotlivých prvk je tvoeno kombinací relativn pozicovaných blok (tzv. divy, tag
, nkdy je používáno i oznaení oddíl) a tabulek. Prvky, které jsou spolené pro všechny ásti webových stránek – jako nap. hlavika, obsah (menu), patika, textová ást – jsou tvoeny práv pomocí výše zmínných div. 5.2.2
Výb r barev a písem
Pomocí CSS lze nastavit rodinu (font), styl, tloušku, velikost a variantu písma (typ písma – patkové, nezlatkové apod.). Rodina písma umož uje nastavit k jakémukoliv elementu seznam písem. Jako hodnota se uvádí seznam písem. Pokud prohlíže nebude mít k dispozici první písmo použije druhé písmo. Pokud nebude k dispozici ani druhé, použije tetí a pokud ani tak nenalezne požadované písmo zobrazí standardní písmo. Mezi nejastji používané seznamy písem patí: •
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 •
font-family : "MS Sans Serif", Geneva, sans-serif;
•
font-family : "MS Serif", "New York", serif;
•
font-family : "Courier New", Courier, monospace.
40
Pi samotném výbru barev bylo vycházeno pouze z definované palety bezpených barev. Bezpené barvy (též tzv. Netscape paleta) jsou takové barvy, které by ml podporovat jakýkoliv www klient (nap. dnes bžn používaná penosná zaízení jako jsou PDA, mobilní telefony apod.) na jakémkoliv operaním systému, podporujícím alespo
256
barev. Jinými slovy, pokud jsou použity na stránkách tyto barvy, je zarueno, že každý, kdo si stránky bude prohlížet, si je bude prohlížet v barvách, v jakých byly vytvoeny. Zjednodušen eeno: dodržováním použití bezpených barev budou zachovány originální barvy a nedojde k jejich zkreslení pevodem do vestavné palety prohlížee.
5.3 Uspo ádání stránek Vlastní grafická píprava stránek je ve výsledku dležitá pedevším z pohledu návštvníka stránek. Programátor stránek se musí zamit pedevším na logickou strukturu stránek. Tj. lenní programového kódu do jednotlivých soubor a následn jejich vzájemného
provázání. Z hlediska tvorby dynamických webových stránek je nutné si uvdomit pedevším dva faktory: a) která ást zobrazení bude spolená pro všechny stránky, b) která ást zobrazení se bude lišit. To je dležité pedevším z pohledu další správy webové prezentace. Nebo pi shodných ástech stránek nebude muset správce stránek neustále mnit všechny jednotlivé soubory,
pokud dojde k njaké zmn, nap. pidání nové položky do menu, zmna loga apod. Každá naprogramovaná stránka má spolené s ostatními horní lištu (hlaviku) – hlavicka.jj, obsah (menu) – menu.jj a zápatí (patiku) stránky – paticka.jj. Tyto soubory jsou vždy vloženy do každé zobrazované stránky. Tyto soubory v sob obsahují další píkazy, které se mají provádt v pípad, kdy uživatel klikne na píslušnou aktivní ást stránky.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 5.3.1
41
Soubor hlavicka.jj
Tento soubor v sob nese základní informace (tzv. meta tagy) o stránce. Jedná se pedevším o informace jako je kódování stránky, informace o použitém jazyce, klíová slova apod. Navíc je zde vložen tag
, který zobrazí hlaviku stránek. 5.3.2
Soubor menu.jj
Soubor, který na stránkách zobrazí jednotlivé položky v menu stránky vetn hypertextových odkaz u nich, které pak odkazují na konkrétní obsah. 5.3.3
Soubor paticka.jj
Jedná se o soubor, který na všechny stránky vkládá informace o zápatí stránky – textovou informaci vetn zobrazení patiných log, které byly definovány v grafické píprav stránek. 5.3.4
Vkládání obsahu do stránek
Základním souborem, který byl vytvoen pro správné zobrazení výše uvedených soubor s píponou .jj, je soubor s názvem index.php. Zde je pomocí nkolika píkaz vytvoeno základní rozhraní pro zobrazování stránek. Mimo samotného zobrazení spolených prvk stránek je zde uvedena ást, která jednotlivým aktivním prvkm v menu piazuje správný obsah (Obr. 5).
Obr. 5. Zpracovaný kód v souboru index.php
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
42
5.4 Struktura menu stránek Webová prezentace ÚFMI, která je primárn urená pedevším studentm Fakulty technologické, je tvoena nkolika položkami v menu stránek. Tyto dílí odkazy jsou zde vytvoeny s cílem co nejvtší pehlednosti internetových stránek. Mimo základních položek jako jsou informace o ústavu, informace o bžícím projektu dotovaném z prostedk Evropského sociálního fondu, je dále toto menu stránek rozšíeno o seznam pedmt, kde jsou uvedeny jednotlivé informace, které studentm slouží k jejich každodenním studijním povinnostem. Jedná se pevedším o studijní texty, návody na zpracování laboratorních úloh, zadání laboratorních úloh apod. 5.4.1
Menu – Seznam p edm t
V této ásti webové prezentace má student možnost zvolit si pedmt, který je pro nj v danou chvíli aktuální. Na výbr jsou možnosti: •
Základy fyziky
•
Fyzika I
•
Fyzika II
•
Plazmochemie
•
Environmentální fyzika
•
Fyzika polymer
•
Separaní metody
•
Mechanika
•
Kontrolní a zkušební metody
Jedná se o výet pedmt, které jsou zahrnuty do projektu, který je dotován z prostedk ESF. Jednotlivé pedmty jsou aktivní, tzn. po kliknutí na zvolený pedmt se návštvníkovi zobrazí struná informace o daném pedmtu, a dále pak Seznam studijních text, Seznam laboratorních úloh, pípadn u nkterých vybraných pedmt i možnost test.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
43
Jednotlivé pedmty mají shodnou strukturu programového kódu, výsledek v zobrazení se liší pouze vlastním obsahem – textem, odkazy na studijní texty apod. Pro píklad je zde uvedeno ešení pro pedmt Fyzika II (shodn je to provedeno i u ostatních studijních pedmt). Po zadání správné adresy do okna prohlížee, je natena základní stránka, jak je uvedeno v kapitole 3.3.4. Ve chvíli, kdy se návštvník stránek rozhodne navštívit konkrétní odkaz na pedmt, tak se mu již zobrazí informace k tomuto konkrétnímu bodu. Toto je ešeno formou vložení obsahu zvolené stránky. Obsah stránky je zpracován v jiném souboru. Výhodou tohoto ešení je, že v pípad jakékoliv zmny, staí opravit práv tento jeden soubor. Na obrázku (Obr. 5) – je uveden základní soubor index.php, kde je mj. na ádku . 10 uveden kód „if (!@include ("obsah_$stranka.php"))“. Tento ádek eší práv problematiku natení konkrétního obsahu stránky – v tomto konkrétním pípad se jedná o natení souboru
s názvem
obsah_fyzika_2.php.
Je
zde
definována
úrove
nadpis,
a
zobrazovaného textu. Dále je zde uveden php kód (Obr. 6), který dále definuje zobrazení konkrétních studijních text a jiných dokument urených pro studenty. Do tchto dokument jsou vloženy jednotlivé hyperaktivní odkazy, které umož ují dále s vybraným textem pracovat – zobrazit pípadn vytisknout.
Obr. 6. Vložení obsahu souboru Vložením souboru „vypis_souboru.php“ je zajištno natení správného obsahu stránek. Tento obsah je naprogramován práv ve výše uvedeném souboru. Jednotlivé složky obsahu jsou uvedeny v souborech s píponou .dat. Jejich struktura je uvedena na obrázku (Obr. 7).
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
44
Obr. 7. Výpis souboru s názvem seznam_stud.dat Soubor s píponou .dat je vytvoeno více a jejich struktura odpovídá obsahu, který se má návštvníkovi stránek zobrazit. Jedná se o následující soubory: •
seznam_stud.dat – seznam studijních text
•
seznam_lab.dat – seznam text pro laboratoe
•
testy.dat – odkaz na možnost vypracování test
Struktura souboru vypis_souboru.php je dále zobrazen v píloze . 1.
5.5 Výsledná podoba webových stránek Výše popsaný zpsob tvorby stránek vedl ke konkrétnímu grafickému zpracování s cílem pedat návštvníkovi (studentovi) stránek konkrétní informace a data. Na obrázku (Obr. 8) je zobrazena grafická podoba (design) stránek. Internetové stránky byly otestovány z hlediska funknosti ve tech prohlížeích a to: •
Internet Explorer verze 8,
•
Mozilla Firefox verze 3.6.3,
•
Opera verze 9.64.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
Obr. 8. Náhled grafického zpracování www
45
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
6
46
REALIZACE TESTOVÉHO PROST EDÍ
Souástí pedkládané diplomové práce je, mimo vlastní tvorbu internetové prezentace, tvorba prostedí, kde si budou moci studenti ovovat své doposud získané informace o probírané látce. Zámrem je poskytnout studentm vhodný nástroj, který je bude doprovázet jejich studiem a budou se moci v rámci tchto test lépe pipravovat na zápotové písemky, a pípadn i zkoušky.
6.1 Tvorba databáze otázek Pro testování znalostí student je nejprve nutné si nadefinovat strukturu databáze tak, aby výsledná zobrazovaná podoba na internetových stránkách již odpovídala pln požadavkm zadavatele. V souasné dob byl dán požadavek na vytvoení testového prostedí pro pedmt Základy fyziky. Ovšem struktura databáze i vlastní ešení je jednoduše rozšiitelné i pro další pedmty. Tab. 1. Struktura otázky v databázi 1.
101|1|obr101.gif|4|PP
2.
Hmotný bod se pohybuje po pímce podél osy $ixi$. Závislost $ixi$-ové souadnice na ase je zakreslena na obrázku. Zjistte, kdy má hmotný bod nulovou rychlost.
kapitola.Rychlost je derivace polohy podle asu. Má-li být rychlost nulová, musí být nulová první derivace funkce $ixi$($iti$). První derivace je nulová když má funkce $ixi$($iti$) extrém. To nastane v ase $iti$=4 a -$iti$=10.]
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
47
V tabulce 1 je uveden píklad otázky tak, jak je zavedena v databázi otázek v souboru testy.pri. Na prvním ádku jsou uvedeny informace o ísle otázky, ísle kapitoly, obrázku, který k píslušné otázce patí, pozice správné odpovdi a jako poslední atribut je uvedena informace o zadavateli otázky (pouze z dvodu, kdyby byla njaká nejasnost) – viz. obrázek (Obr. 9).
Obr. 9. Struktura otázky Ve druhém ádku tabulky . 1 je uvedeno zadání testové otázky. Ve tetím ádku jsou uvedeny odpovdi. Ve tvrtém ádku je uvedeno zdvodnní správné odpovdi. To je zobrazováno ve chvíli, kdy si uživatel nechá zobrazit výsledek testu. V pípad, že je v testu špatn zodpovzená otázka, je vysvtlena správná odpov a je možné si zobrazit uební text. Hodnoty, které jsou uvedeny v Tabulce 1 mezi symboly $ $ znaí, že se jedná o zvýraznný text – viz dále uvedené píklady: a)
$ixi$ - zobrazení x kurzivou
b)
$bTb$ - zobrazení T tun
c)
$h-1h$ - zobrazení -1 jako horní index
d)
$d1d$ - zobrazení 1 jako dolní index
6.2 Realizace testovacího rozhraní Výše uvedeným postupem (kapitola 6.1) byla vytvoena požadovaná databáze otázek, které si mže student na stránkách ufmi.ft.utb.cz otevít. Pi kliknutí myší na odkaz Základy fyziky - v hlavním menu Seznam pedmt se otevou stránky, které jsou uvedeny na obrázku (Obr. 10). Zde je uveden seznam jednotlivých kapitol, ze kterých si mže student – uživatel stránek – vybrat. Seznam jednotlivých kapitol pro výbr je do stránky naten ze souboru f1plan.csv. Zde je uveden základní seznam názv kapitol. Pi pejetí kurzorem myši pes patiný název kapitoly se návštvníkovi stránek zobrazí konkrétní nápl vybrané kapitoly.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
48
Zaškrtávací pole se mže nacházet ve dvou stavech - zatržené a nezatržené. Tím dovoluje uživateli vybrat, zda s daným údajem chce dále pracovat (zaškrtnuto) nebo je pro nj daná oblast nezajímavá (nezaškrtnuto). Pi odesílání formuláe jsou odeslány hodnoty zatržených prvk.
Obr. 10. Náhled testového prost edí Formulá se definuje párovým tagem se pomocí nepárového píkazu vkládají vstupní pole. Tag má dva povinné atributy. Atribut type udává typ vstupního pole a atribut name udává název, který je pedán skriptu jako promnná. Na konci stránky s testy je nkolik aktivních polí pro zadávání potu testových otázek. Pomocí tlaítek se provádjí s formuláem rzné akce. Stisknutím tlaítka type="submit" mže uživatel formulá odeslat. V tomto pípad se jedná o kliknutí na tlaítko Vybrat testy. Tlaítko type="reset" umož uje uživateli nastavit ovládací prvky formuláe na výchozí hodnoty (tedy na stav, v jakém byl formulá po nahrání stránky). Jeho jméno ani hodnota se neodesílají spolu s formuláem. Výsledný kód je zobrazen na obrázku (Obr. 11).
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
49
Obr. 11. Kód pro výbr test Po kliknutí na tlaítko Vybrat testy dojde k natení obsahu souboru testy_vybrane.php. A návštvníkovi stránek (studentovi) se oteve nové okno s vybraným okruhem a potem otázek. V tuto chvíli jsou náhodn generovány otázky z vybrané kapitoly (resp. vybraných kapitol) v požadovaném potu. Otázky jsou vybírány ze souboru testy.pri. V tento okamžik se inicializuje soubor s názvem fce.php, který je pomocí píkazu include naten do souboru testy_vybrane.php. Pomocí píkazu srand je zajištno náhodné generování otázek. Pro jednotlivé otázky je generováno náhodné íslo a náhodné poadí odpovdí. Jednotlivé otázky jsou koncipovány tak, že je možné na n odpovdt pouze jednou správnou odpovdí. Z tohoto dvodu nejsou u odpovdí používaná zaškrtávací políka, ale pouze jednoduchý pepína. Uživatel stránek pi výbru odpovdi u otázky zaškrtne práv jednu odpov . Výpis jednotlivých soubor testy_vybrane.php a fce.php jsou uvedeny v Píloze . 2, resp. v Píloze . 3. Na obrázku (Obr. 12) je zobrazen výsledný náhled testových otázek.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
50
Obr. 12. Náhled ešení testovacího prost edí Jak již bylo uvedeno v textu výše, jedná se pedevším o informativní testy. Tyto mají studentovi spíše ukázat, do jaké míry nastudoval konkrétní kapitolu výuky a pípadn, aby sám zjistil, kde má urité nedostatky. Tyto testy navíc studentm slouží jako praktická ukázka prostedí, ve kterém budou obdobné testy vykonávat již jako zápotové a pípadn i zkouškové. Výhodou tohoto trénovacího prostedí je to, že se k testm mohou kdykoliv bhem studia vracet, mohou kdykoliv absolvovat test. Velkou výhodou navíc je zde navíc možnost pracovat i pímo s textem správné odpovdi, pokud student špatn na nkterou z otázek odpoví. Toto je ešeno pomrn jednoduchým skriptem, který je pímo vložen do textu odpovdi – viz. Tabulka 1. Správný text odpovdi je strun vysvtlen v podbarveném textu a pomocí hypertextového odkazu si mže uživatel stránek pímo zobrazit studijní materiál v pdf form. Ukázka jak je toto prakticky ešeno (grafická podoba) na stránkách ufmi.ft.utb.cz je ukázán na obrázku (Obr. 13).
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
Obr. 13. Náhled ešení - odpovdi na testy
51
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
7
52
SIMULACE FYZIKÁLNÍCH JEV
V dnešní moderní dob je simulace velmi frekventovaným slovem. Rzné poítaové simulace se dnes již bžn vyskytují v mnoha vdních oborech, ve firemní sfée a ím dál astji nachází u uplatnní i v rámci výuky mnoha obor, a už jde o matematiku, fyziku,
chemii apod. Vzhledem k dostupnosti mnoha vývojáských nástroj a specializovaných softwar již není problém vytváet velmi kvalitní simulaní programy. Mezi dnes hodn používané programy mžeme zaadit napíklad program Matlab, Mathematica, Maple a mnohé další. Velmi asto se k simulaci využívají i objektov orientované programovací jazyky, z nichž nejastji se mžeme setkat pedevším s Javou a v hojné míe i se simulací ve Flashi (s podporou ActionScriptu), dnes rozšíeným jazykem je i C#. Velmi zdailé fyzikální simulace lze najít napíklad na stránkách Physics Education Technology
(PhET),
které
vyvíjí
a
prezentuje
University
of
Colorado
-
http://phet.colorado.edu/new/index.php. Simulace na tchto stránkách jsou velice pehledn lenny do jednotlivých kategorií a jsou zpracovávány bu
ve form Java
applet nebo Flash animací. Jednotlivé fyzikální simulace, které jsou pro tento úel vytváeny (programovány) vycházejí z jedné oblasti fyziky – Elektina a magnetismus. V dalších podkapitolách proto bude uveden krátký teoretický rozbor jednotlivých simulací. Dále pak uvedena jedna konkrétní vybraná simulace podrobnji (z hlediska programování), nebo ostatní se více i mén liší pouze ve výsledku zobrazování.
7.1 Vodi v magnetickém poli Na pohybující se elektrické náboje – na vodi, kterým protéká elektrický proud v magnetickém poli, psobí síla kolmá na smr magnetického pole (indukních ar) a kolmá na osu vodie (smr proudu), nazývaná jako Ampérova síla. Smr vychylující síly F závisí na smru proudu ve vodii a na smru magnetického toku B magnetického pole. Na jedné stran vodie probíhají indukní áry pole vodie proti smru indukních ar pole magnetu, indukce se na této stran vodie zmenšuje – pole bude idší. Na druhé stran
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
53
vodie mají indukní áry obou polí stejný smr, indukce se na této stran vodie zvtšuje, indukní áry se zde stlaují – pole bude hustší. Vodi je z místa vtší indukce – hustšího pole vytlaován sílou F do místa menší indukce – idšího pole. Obrátíme-li smr proudu ve vodii, obrátí se i smr síly psobící na vodi. (3) 7.1.1
Zadávání hodnot
V rámci této simulace bude nutno zadávat následující hodnoty v rozsahu: a)
Velikost proudu I – zadávat se bude v ampérech [A] v rozsahu 10-3 – 10000;
b)
Smr proudu I;
c)
Velikost magnetické indukce B – zadávat se bude v Teslách [T] v rozsahu 1 – 1000;
d)
Smr magnetické indukce B;
e)
L – délka vodie - zadávat se bude v ampérech [A] v rozsahu 0,1 – 2.
7.1.2
Výpo et hodnot – rovnice
Obr. 14. Výpo et síly – F
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 7.1.3
54
Grafický návrh ešení
Obr. 15. Grafický návrh simulace 1
7.2 Nabitá ástice v magnetickém poli Program bude tvoen dvmi možnostmi v závislosti na volb vstupních údaj - zadání parametru v – když bude zadána pouze kolmá složka rychlosti – simulace bude probíhat jako na obrázku (Obr. 16) – vodorovná složka bude rovna 0. Pi zadání i vodorovné složky rychlosti bude simulace zobrazena dle obrázku (Obr. 17) nastane situace 1 a nebo 2– viz níže. 7.2.1
Nulová složka rychlosti ve sm ru B (magnetická indukce) – zadávené hodnoty
Mimo zadané hodnoty je teba ješt zaškrtnout zda se bude jednat o proton i elektron a pak zvolit kladný nebo záporný náboj. Na obrázku (Obr. 16) je uvedena situace jak s protonem, tak i elektronem s kladným nábojem a se smrem magnetické indukce – vystupuje z monitoru. V pípad záporného náboje budou výsledné kružnice mezi sebou prohozeny. Obdobn to bude prohozeno i pi zmn smru magnetické indukce. (3)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
55
Obr. 16. Simulace - pouze vodorovná složka rychlosti a)
Rychlost ástice v⊥ – zadávat se bude v metrech za sekundu [ms-1] v rozsahu 0 –
107; b)
Velikost magnetické indukce B – zadávat se bude v Teslách [T] v rozsahu 1 – 1000;
c)
Smr magnetické indukce B;
d)
q – velikost náboje – zadávat se bude v coulombech [C] v rozsahu 10-19 – 1000;
e)
m – hmotnost ástice – zadávat se bude v kilogramech [kg] v rozsahu 10-31 – 10-20.
7.2.2
Nenulová složka rychlosti ve sm ru B (magnetická indukce) – zadávené hodnoty
a)
Rychlost ástice v a v⊥ – zadávat se bude v metrech za sekundu [ms-1] v rozsahu 0
– 107; b)
Velikost magnetické indukce B – zadávat se bude v Teslách [T] v rozsahu 1 – 1000;
c)
Smr magnetické indukce B;
d)
q – velikost náboje – zadávat se bude v coulombech [C] v rozsahu 10-19 – 1000;
e)
m – hmotnost ástice – zadávat se bude v kilogramech [kg] v rozsahu 10-31 – 10-20.
f)
ϕ– smrový úhel ve stupních [°] – (0,1 – 90) – piemž 90° bude znamenat výše
zmínný pípad nulové složky rychlosti ve smru B – viz kapitola 7.2.1.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010 Na obrázku (Obr. 17.) je uvedena simulace, jak by mla ve výsledku být zobrazena.
Obr. 17. Nenulová složka rychlosti ve smru B 7.2.3
Výpo ty hodnot – rovnice
V simulaci budou poítány následující rovnice viz následující tabulka (Tab. 2). Tab. 2. Výpo et vztah
T – doba potebná pro jeden obh
f – frekvence
T=
2πr v
1 f = T
w – úhlová rychlost
ω = 2πf
r – polomr rotace
r=
mv qB
56
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
57
Fmag = Fd Výpoet magnetické síly Fmag – síla magnetická Fd – síla dostedivá
Výpoet vektor rychlosti
Fmag = qvB v2 Fd = m r v ||= v cos ϕ v ⊥= v sin ϕ
Smrový úhel
Polomr rotace
Polomr šroubovice
7.3 Magnetické pole dvou vodi
m v r= qB p = v cos ϕT
s proudem
Magnetické indukní áry jsou soustedné kružnice se stedem v ose vodie ležící v rovin kolmé k vodii. Vektor magnetické indukce leží v rovin kolmé k vodii a má smr teny k magnetické indukní áe. Grafický náhled simulace je uveden na obrázku (Obr. 19). Uvažujeme situaci, kdy je v magnetickém poli pímého vodie umístn rovnobžn další velmi dlouhý tenký vodi, kterým protéká proud. Vodie na sebe budou psobit magnetickou silou, nebo každý z nich se nachází v magnetickém poli druhého vodie. Smr magnetické síly, která psobí na jeden z rovnobžných vodi s proudem, závisí na smru proudu v druhém vodii: 1. proudy ve vodiích mají souhlasný smr - vodie se pitahují 2. proudy ve vodiích mají opaný smr - vodie se odpuzují (3)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
58
7.3.1
Zadávání hodnot
a)
Velikost proudu I1 a I2 – zadávat se bude v ampérech [A] v rozsahu 10-3 – 10000;
b)
Smr proudu I1 a I2;
c)
Smr magnetické indukce B1 a B2;
d)
l – úsek (délka) vodie – zadávat se bude v metrech [m] v rozsahu 0,01 – 10;
e)
a – vzdálenost vodi – zadávat se bude v metrech [m] v rozsahu 0,01 – 10.
7.3.2
Výpo ty hodnot – rovnice
Jednotlivé poítané hodnoty jsou uvedeny ve vztazích v následující tabulce (Tab. 3). Tab. 3. Výpo et vztah
µ 0 I1 4πa µ I B2 = 0 2 4πa B1 =
Výpoet magnetické indukce
F21 = I 1lB2 F12 = I 2 lB1
Výpoet magnetických sil
F21 = F12
Výsledná simulace mže probíhat jenom pro nkteré pípady a tyto jsou znázornny na obrázku (Obr. 18).
Obr. 18. Možné situace simulace
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
Obr. 19. Magnetické pole dvou vodi
59
s proudem
7.4 Popis ešení zvoleného programu Jak již bylo naznaeno v textu výše, jedná se o simulace, které spadají do stejného okruhu fyzikální oblasti a to do oblasti Elektina a magnetismus. Z tohoto pohledu je zejmé a v kapitole 7 i naznaeno, že se jedná sice o ti rzné druhy simulací, ale mají více mén spolenou linii zadávání hodnot. Tyto jsou popsány v jednotlivých podkapitolách kapitoly 7. Proto zde uvedu pouze jedno konkrétní ešení, tvorby simulaního procesu. Simulace jsou vytváeny v prostedí JAVA a jedna ze simulací byla tvoena pomocí jazyku C#. C# je vysokoúrov ový objektov orientovaný programovací jazyk vyvinutý firmou Microsoft zárove s platformou .NET Framework, pozdji schválený standardizaními komisemi ECMA (ECMA-334) a ISO (ISO/IEC 23270). Microsoft založil C# na jazycích C++ a Java (a je tedy nepímým potomkem jazyka C, ze kterého erpá syntaxi).
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
60
C# obdobn jako jazyk JAVA lze využít k tvorb databázových program, webových aplikací a stránek, webových služeb, formuláových aplikací ve Windows, softwaru pro mobilní zaízení (PDA a mobilní telefony) atd. Jedná se tedy o velmi podobné výkonné objektov orientované programovací jazyky. Oba jazyky jsou si hodn podobné, princip fungování stejný. Patrný rozdíl je pouze v samotné syntaxi jazyk. K samotnému popisu programování konkrétní simulace je vybrána kapitola 7.3, která se zabývá simulací v oblasti magnetického pole dvou vodi.
7.4.1
Struktura programu
System je základní jmenný prostor rámce .NET. Jmenný prostor sdružuje související tídy a další typy. Tento výchozí jmenný prostor obsahuje krom vtšiny dalších systémových prostor deklarace všech základních tíd a datových typ, událostí, atribut a výjimek. Dále obsahuje tídy používané pro béžné datové a typové pevody (System.Convert), pomocné (tzv. utility) tídy, (jako nap. System.Math, souste ující matematické funkce) a tídy pro správu prostedí .NET. Ve jmenném prostoru System existuje tída Reflection. Úplný název tídy je System.Reflection. Aby se nemuselo stále psát System.Reflection, píše se na zaátek programu using System a všechny tídy ze jmenného prostoru System se mohou používat se zkráceným názvem. Z pohledu prostedí .NET je Reflection dležité rozhraní, které zprostedkovává vnitní pohled na tídy a rozhraní ve zkompilovaných .NET aplikacích s možností je za bhu aplikace vyvolávat z knihoven, pipojovat a volat jejich metody pomocí jména. Rozhraní System.Reflection.Emit umož uje generování kódu na nejnižší úrovni pomocí MSIL instrukcí a tvorbu speciálních aplikací s polymorfním kódem. Dále pak jsou použity tídy Runtime.CompilerServices a Runtime.InteropServices. Tídy v tomto oboru názv zajišují služby pro peklada .NET a volání komponent, zajišujících bezešvou spolupráci .NET a COM komponent (tzv. interoperabilitu). V tomto programu jsou tyto tídy zpravidla využívány pouze nepímo prostednictvím Visual Studia, které vtšinu kódu a potebných inností zajistí na pozadí a automaticky. Tída Resources - .NET aplikace mohou obsahovat nejenom zkompilovaný kód, ale i pomocná data (nap. grafiku, audio data a texty peložené pro rzné jazykové verze)
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
61
vložená do aplikace nebo pipojená v externích knihovnách. Tídy tohoto jmenného prostoru umož ují s tmito daty efektivn pracovat na úrovni kódu. Assembly v .NETu odpovídá dll nebo exe souboru a lze s ní pracovat pomocí tídy Assembly. Tato tída obsahuje statické metody, které umož ují naítat assembly ze souboru a nebo získat aktuální assembly. Tídy jsou uloženy pímo v assembly a jsou pojmenovány celým jménem vetn jména namespace. Pi vytvoení libovolného projektu ve vývojáském prostedí Visual Studio .NET se generují odpovídající assembly. Do projektu je automaticky zaazen soubor AssemblyInfo.cs, který obsahuje sadu atribut, pomocí nichž lze assembly nakonfigurovat. Píklad takto vytvoeného souboru je uveden na následujícím obrázku (Obr. 20).
Obr. 20. P íklad tvorby kódu - AssemblyInfo.cs System.ComponentModel - Prostedí .NET je voln rozšiitelné jak o vestavné, tak o dodaten vytvoené komponenty. Zde umístné tídy slouží pro správu a návrh komponent
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
62
a ovládacích prvk v prostedí Visual Studia, jejich provázání na datové zdroje a správu licencí. System.Data - Rozsáhlý jmenný prostor tíd specializujících se pro práci s daty - pedevším s daty databází - pomocí jednotného rozhraní ADO.NET využívající jak starší databázové ovladae ODBC, tak novjší OLEDB. Speciální jmenné prostory jsou pak vyhrazeny pro ovladae nejvtších databází Oracle a MS SQL Server, se kterými se pracuje nejastji a mají nejbohatší funkcionalitu. System.Drawing - Zahrnuje veškerá rozhraní týkající se grafiky. Zde umístné tídy jsou využívány pro kreslení a programovou tvorbu grafiky: práci s obrázky, typografii a výstup textu a tiskové služby. Tídy oboru System.Drawing.Design se využívají vždy, pokud je poteba zdokonalit grafikou ovládací prvky (obrázky v menu, tlaítkách a dalších nástrojích). System.linq - Pímo v .NET Frameworku máme statickou tídu System.Linq.Enumerable, která obsahuje extension methods pro rozhraní IEnumerable, a v této tíd jsou všechny požadované LINQ metody, takže dotazy mže provádt na vším, co implementuje IEnumerable (linq - Language Integrated Query je nco, co vnáší do jazyka unifikovaný zpsob, jak se dotazovat do „libovolného“ datového zdroje pomocí syntaxe velice podobné SQL). System.Text - Ke tídám v tomto jmenném prostoru je zpravidla pistupováno, pokud je poteba pekódovat text z nebo do kódování ASCII, Unicode, UTF-7 nebo UTF-8 nebo pole bajt a formátovat texty. System. Windows.Forms - Prostedí .NET nabízí pro vytváení a práci s aplikacemi typu Windows (tedy „okenní“) jmenný prostor Windows.Forms obsahující rozsáhlé množství prvk, kterými je možno vytvoit, zpehlednit a zjednodušit pro uživatele výslednou aplikaci. Výše jsou uvedené základní tídy, které bylo nutné nadefinovat pro správnou innost výsledného programu. Následn bylo nutné nadefinovat tzv. jmenný prostor (Namespace). Jmenné prostory slouží k tomu, aby logicky sdružovaly typy (jednoduché - nap. int, strukturované - nap. tídy), které spolu souvisejí. Mohou sdružovat i podízené jmenné prostory.Pokud je teba oznámit, který jmenný prostor bude používán, jednoduše se to provede pomocí klíového slova using . Následuje jmenný prostor, který se bude používat.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
63
V tomto jmenném prostoru jsou definovány jednotlivé promnné, se kterými se dále pracuje v rámci jednotlivých výpot, které se zobrazují ve výpotové ásti výsledného programu. Jsou zde definovány primitivní datové typy celoíselné (nap. byte, char, int, long apod.) a reálné datové typy (nap. float, double, decimal). Ve zdrojovém kódu jsou pak provedeny píkazy, které natou nkteré vstupní hodnoty a zobrazí v okn výsledného programu výpoet. Do programu jsou zavedeny nkteré výjimky, jako napíklad nesprávn uvedené íslo ve vstupním poli, pípadn nevhodný výbr typu simulace (viz Obr. 18 – možné typy simulace). Zobrazení chybového hlášení je provedeno pomocí píkazu MessageBox.Show, píklad náhledu chybového hlášení je uveden na obrázku (Obr. 21).
Obr. 21. P íklad chybového hlášení Po zadání vstupních údaj mže uživatel spustit samotnou animaci, která je v programu zajištna pomocí programového kódu (Obr. 22).
Obr. 22. Zdrojový kód pro vykreslení k ivek Výsledkem celého programového kódu, který byl vytvoen je okenní aplikace, která simuluje magnetické pole dvou vodi s proudem. Uživateli tohoto programu tak je prakticky ukázáno, jakým zpsobem mohou na sebe psobit vodie jimiž protéká
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
64
elektrický proud a jsou umístni do magnetického pole. Výsledná simulace je vidt na obrázku (Obr. 23).
Obr. 23. Výsledný náhled programu
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
65
ZÁV R Diplomová práce se zabývá tématem elektronické podpory výuky. Jedná se o tvorbu internetových stránek, které jsou primárn studentm prezenního a kombinovaného studia Fakulty technologické. Tyto stránky budou sloužit studentm jako zdroj veškerých studijních dokument nap. studijní texty, zadání laboratorních úloh, bezpenostní pokyny, testovací prostedí apod. Stránky jsou umístny na školní server s pidleným doménovým jménem ufmi.ft.utb.cz. Diplomová práce je rozdlená do dvou hlavních ástí. V první kapitole je vnována pozornost pedevším oblasti vzdlávání. Je zde popsána problematika vzdlávání v obecné rovin. Dále pak je tato kapitola rozšíena o e-learningovou formu vzdlávání vetn souasných moderních trend na poli elektronické formy vzdlávání. Praktická ást se zabývá tvorbou konkrétního vzdlávacího prostedí. Praktická ást je dlená na ti podkapitoly. První z nich je vnována tvorb internetových stránek. Je zde popsán postup tvorby, volba grafického vzhledu a struktura stránek. Ve druhé kapitole praktické ásti je probrána tvorba testovacího prostedí pro studenty. Tyto testy jsou zde vytvoeny pro studenty, kteí tak mají možnost si v rámci své studijní pípravy otestovat své doposud nabité znalosti. Je vytvoena relativn obsáhlá databáze otázek a odpovdí. V pípad, že student na nkterou z otázek neodpoví správn, je mu na konci testu resp. po jeho odeslání zobrazen text s nápovdou pro správnou odpov . V pípad, kdy se student bude chtít s touto problematikou seznámit ješt více, má možnost si pímo kliknout i na píslušný odkaz, který ho navede do studijního textu. Tetí kapitola praktické ásti diplomové práce se vnuje problematice tvorby fyzikálních simulací. Je zde uveden struný popis každé fyzikální simulace, vetn teoretických východisek. Je zde popsána tvorba jedné konkrétní simulace. Ostatní simulace jsou zde strun popsány z hlediska jejich tvorby. Výsledkem diplomové práce jsou pipravené internetové stránky, které by mly být pínosem primárn pro studenty Fakulty technologické, kteí tak získají potebné informace urené pro studium na jednom míst.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
66
ZÁV R V ANGLI TIN Diploma thesis is written to the topic o e-learning education support in the area of internet pages creation which are primary determine to the students of in-day form and weekend students too of the Faculty of technology. These internet pages will be instrumental for the students as a source of all the studying documents, e.g. study texts, laboratory exercises submission, security instructions, testing environment, etc. Internet pages are placed in the university server with the allocated domain address ufmi.ft.utb.cz. Diploma thesis is divided into two main parts. The first chapter is written to the topic of education. Here is described dilemma of education in the common level. This chapter is enlarged about the e-learning forms of educational including modern and current trends in the area of electronically education forms. Practical part is concerned with the concrete education environment creation. Practical part is divided into three under-captures. The first one is written to the topic of internet pages creation. Here is described progress of creation, graphic visual appearance and internet pages structure. In the second capture of the practical part is described testing environment creation for the students. These tests are created for the students who have an opportunity to testing their knowledge in the preparation part to the exams. It is made a wide database of questions and answers. In case that student doesn’t answer right some questions, or question, at the end of the test of after they will send the test for the evaluation displayed the help for the right answer. In case, students would like to study or know more about that topic, they can click to the link which shows more study texts and materials. The third chapter of the practical part of this diploma thesis is written to the topic of physical simulations creation. Here is stated brief introduction of each physical simulation including the theoretical resources. Here is described creation of one specific simulation. Other simulations are briefly described only from the area of its creation. The result of this diploma thesis is preparation of internet pages which should be asset for the students of Faculty of technology who can acquire necessary information used for the studying in one place.
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
67
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY [1] ECKEL, Bruce. Myslíme v jazyku Java – knihovna zkušeného programátora. 1. vydání, Praha: Neocortex, spol. s r. o., 2001. 470 stran. ISBN 80-247-0027-1 [2] E-learning: bžná sou ást vzdlávání [online]. 2005 [cit. 2010-06-01]. Dostupný z WWW: . [3] HALLIDAY, David, RESNICK, Robert, WALKER, Jearl. Fyzika –
ást 3
Elektina a magnetismus. 1. vydání, Brno: VUTIUM, 2000. 310 stran. ISBN 80214-1868-0 [4] HEROUT, Pavel. Java - grafické uživatelské prostedí a eština. 1. vydání, eské Budjovice: KOPP nakladatelství, 2006. 316 stran. ISBN 80-7232-237-0 [5] HEROUT, Pavel. Uebnice jazyka JAVA (JAVA 5). 4. vydání,
eské
Budjovice: KOPP nakladatelství, 2008. 381 stran. ISBN 978-80-7232-355-5 [6] HORTON, Ivor. Java 5. 1. vydání, Praha: Grada Publishing, spol. s r. o., 2005. 1443 stran. ISBN 80-86330-12-5 [7] HORTON, W. Designing Web-Based Training. J. Wiley & Sons, Inc. New York, 2000. [8] KOPECKÝ, Kamil. E-learning (nejen) pro pedagogy. 1. vydání. Olomouc: HANEX, 2006. 130 s. ISBN 80-85783-50-9 [9] Základní p ehled e-learningových standard . [online]. 2005 [cit. 2010-06-01]. Dostupný z WWW: [10] KOUBEK, J. ízení lidských zdroj. 1. vydání. Praha: Management Press, 2001. ISBN 80-7261-033-3. [11] KRISTIÁN, Pavel. FLASH 5 a úvod do tvorby animací. 1. vydání, Brno: UNIS Publishing, s. r. o. 2001. 80 stran. ISBN 80-86097-61-7 [12] Learning Management Systém. [online]. 2009 [cit. 2010-06-01]. Dostupný z WWW:
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
68
[13] LMS eDoceo: Standardy pro e-learning [online]. [2008] [cit.2010-06-01]. Dostupný z WWW: . [14] Moderní výuka - seriál . 1 [online]. [2008] [cit.2010-06-01]. Dostupný z WWW: . [15] Moodle
Docs:
[online].
[2009]
[cit.2010-06-01].
Dostupný
z
WWW:
. [16] PAHL, Claus, Hershey, Ed. Architecture Solutions for E–Learning Systems. 1. vydání, PA: Information Science Reference. 2008. 385 stran. ISBN 1-59904-633-4 [17] PLECHÁ , V. a kol. Velká kniha e-learningu. 1. vydání, Praha: GCOMP. 2003. ISBN 80-85649-89-1. [18] REBENSCHIED, Shane. Macromedia Flash 8 - Výukový prvodce. 1. vydání, Brno: Computer Press, a.s. 2006. 280 stran. ISBN 80-251-0335-8 [19] ROSENBERG, M. E-learning: strategies for delivering knowledge in the digital age. 1. vydání. New York: McGraw-Hill, 2001. 343 s. ISBN 0-07-136268-1 [20] STÍTESKÁ, Hana. Historie e-learningu v eské republice [online]. [2003] [cit.2010-06-01]. Dostupný z WWW: . [21] The Uniform Server [online]. [2007] [cit.2010-06-01]. Dostupný z WWW: . [22] Wikipedie - Otev ená encyklopedie : E-learning [online]. 2009 [cit. 2010-06-01]. Dostupný z WWW: .
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
SEZNAM POUŽITÝCH SYMBOL A ZKRATEK ADL
Advanced Distributed Learning
AICC
Aviation Industry Computer-Based Training Committee
CBT
Computer-based training
CSS
Cascading Style Sheets
GPL
General Public License
HTML
HyperText Markup Language
ICT
Informaní a komunikaní technologie
IEEE
Institute of Electrical and Electronics Engineers
IMAP
Interactive Mail Access Protocol
IMS
The Instructional Management Systems
LDAP
Lightweight Directory Access Protocol
MOODLE
Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment Modulární objektov orientované dynamické prostedí pro výuku
NNTP
Network News Transfer Protocol
OOP
Objektov orientované programování
PHP
Hypertext preprocesor
POP3
Post Office Protocol 3
SCORM
The Sharable Courseware Object Reference Model
SQL
Structured Query Language
SSL
Secure Sockets Layer
TLS
Transport Layer Security
ÚFMI
Ústav fyziky a materiálového inženýrství
WBT
Webbased training
WWW
World Wide Web
69
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
70
SEZNAM OBRÁZK Obr. 1. Grafické porovnání výhod a nevýhod forem vzdlávání (22).................................. 21 Obr. 2. Ukázka PDA ............................................................................................................ 32 Obr. 3. ídící vzdlávací systém (14) .................................................................................. 33 Obr. 4. Layout www stránek ................................................................................................ 38 Obr. 5. Zpracovaný kód v souboru index.php...................................................................... 41 Obr. 6. Vložení obsahu souboru .......................................................................................... 43 Obr. 7. Výpis souboru s názvem seznam_stud.dat ............................................................... 44 Obr. 8. Náhled grafického zpracování www........................................................................ 45 Obr. 9. Struktura otázky....................................................................................................... 47 Obr. 10. Náhled testového prost edí.................................................................................... 48 Obr. 11. Kód pro výbr test ............................................................................................... 49 Obr. 12. Náhled ešení testovacího prost edí...................................................................... 50 Obr. 13. Náhled ešení - odpovdi na testy ......................................................................... 51 Obr. 14. Výpo et síly – F ..................................................................................................... 53 Obr. 15. Grafický návrh simulace 1..................................................................................... 54 Obr. 16. Simulace - pouze vodorovná složka rychlosti........................................................ 55 Obr. 17. Nenulová složka rychlosti ve smru B ................................................................... 56 Obr. 18. Možné situace simulace......................................................................................... 58 Obr. 19. Magnetické pole dvou vodi
s proudem .............................................................. 59
Obr. 20. P íklad tvorby kódu - AssemblyInfo.cs.................................................................. 61 Obr. 21. P íklad chybového hlášení .................................................................................... 63 Obr. 22. Zdrojový kód pro vykreslení k ivek ....................................................................... 63 Obr. 23. Výsledný náhled programu.................................................................................... 64
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
71
SEZNAM TABULEK Tab. 1. Struktura otázky v databázi ..................................................................................... 46 Tab. 2. Výpo et vztah ......................................................................................................... 56 Tab. 3. Výpo et vztah ......................................................................................................... 58
UTB ve Zlín , Fakulta aplikované informatiky, 2010
SEZNAM P ÍLOH
72
P ÍLOHA P I: KÓD SOUBORU – VYPIS_SOUBORU.PHP Seznam studijních textù - $radek"; if ($typ == "lab") echo "