PARAMETRY EFEKTIVITY UČENÍ SE ŽÁKA V PROSTŘEDÍ E-LEARNINGU SE ZAMĚŘENÍM NA ADAPTIVNÍ VÝUKOVÉ MATERIÁLY

PARAMETRY EFEKTIVITY UČENÍ SE ŽÁKA V PROSTŘEDÍ E-LEARNINGU SE ZAMĚŘENÍM NA ADAPTIVNÍ VÝUKOVÉ MATERIÁLY

Kateřina Kostolányová Ostravská univerzita v Ostravě

Trnava 22.-23.9.2011

1

Podpořeno projektem

ESF OP VK CZ.1.07/2.3.00/09.0019

Adaptivní individualizovaná výuka v e-learningu

Trnava 22.-23.9.2011

2

Motto Cíl konference Měření a řízení kvality vzdělávání, stanovení efektivních strategií zvyšování kvality vzdělávání.

Témata konference • e-learning – metody a možnosti ověřování vědomostí, • didaktické testy – metody tvorby, vyhodnocení, • hodnocení kvality vzdělávání – metody hodnocení, zpětná vazba, zvyšování kvality vzdělávání • SW prostředky a nástroje na zpracování výsledků testování, počítačem podporované měření vědomostí a diagnostika

Trnava 22.-23.9.2011

3

Příprava – výuka – vyhodnocení → zpětná vazba Etapy výukového procesu  záměr  proč, co učit, koho, okolí

 analýza  podrobná osnova textů, plán multimédií, testů

 návrh  návrh formátu, uživatelského vzhledu, ovládání; plán prací

 tvorba  autorská tvorba učebnice, IT tvorba multimédií

 realizace (pilotní) výuky  vlastní výuka, testování výsledných znalostí a dovedností

 využití nových znalostí a dovedností v praxi  praktické testování dovedností, projekty, zpětná vazba od zaměstnavatelů Trnava 22.-23.9.2011

4

Příprava – výuka – vyhodnocení → zpětná vazba Etapy výukového procesu … vodopádový model

Trnava 22.-23.9.2011

5

Hodnocení etap  Nástroje hodnocení  kontrolní seznamy činností  dotazníky  posudky  analýzy nasbíraných dat

Trnava 22.-23.9.2011

6

Záměr - základní identifikace předmětu  PROČ = cíle předmětu  proč je předmět zařazen do studia (oboru, celoživotního kurzu apod.), k čemu budou výsledné znalosti a dovednosti studentovi užitečné v životě, jak je využije v praxi, v zaměstnání;

 KDO bude studovat = cílová skupina  kdo je cílovou skupinou studentů, charakteristiky studentů: věk, stupeň školy – celoživotního vzdělávání – zájmového kurzu - U3V, speciální vlastnosti (např. hendikep) nebo požadavky studentů;

 CO se bude učit  základní osnova předmětu, seznam kapitol;

 OKOLÍ předmětu  na co předmět navazuje (prerekvizity) a co na něj bude navazovat, včetně případné praxe.

Trnava 22.-23.9.2011

7

Analýza obsahu předmětu

(1)

 Analýzou zde rozumíme studium potřeb předmětu, jejich poznání a popis dříve, než se začne s tvorbou nebo inovací výukové opory.  Vstupem pro analýzu jsou popsané body záměru.  Výstupem je podrobný popis obsahu výukové opory:  podrobný obsah textové učebnice, cíle kapitol, shrnutí pojmů,  seznam, obsah a popis (scénář) vhodných výukových videopořadů,  seznam, obsah a popis vhodných animací pro děje neviditelné nebo v realitě příliš složité,  seznam, obsah a popis interaktivních výukových programů pro aktivní zapojení studentů,  seznam typů teoretických testovacích otázek,  seznam typů úloh k řešení a úkolů z praxe,  seznam a popis projektů a dalších typů aktivit předmětu. Trnava 22.-23.9.2011

8

Analýza obsahu předmětu

(2)

 Hodnocení záměru a analýzy

Trnava 22.-23.9.2011

9

Návrh tvorby předmětu  Návrhem nazýváme technický popis tvorby výukové opory:  návrh formátu textové části,        

volba LMS pro oporu, volba SW pro animace a programy, návrh uživatelského vzhledu animací a programů, návrh ovládání celé opory a jejích částí, návrh formy testování, plán prací, seznam spoluřešitelů , rozdělení rolí a náplně práce každého řešitele.

Trnava 22.-23.9.2011

10

Tvorba výukové opory

(1)

 Tvorba opory je v kompetenci garanta předmětu  psaní textové části učebnice, dělení na kapitoly a odstavce,  natáčení videí nebo audiopořadů, jejich střih a zařazení do opory,  IT tvorba animací,  programování výukových interaktivních programů,     

formulace otázek a jejich jednoznačných odpovědí, sestavení úloh k řešení a určení jejich jednoznačných výsledků, formulace zadání projektů a dalších aktivit, zařazení průběžných kontrolních otázek a úloh do výuky, sestavení cvičných autotestů a závěrečných testů,

 kontrola a ladění všech součástí opory,  ukládání opory do zvoleného LMS. Trnava 22.-23.9.2011

11

Tvorba výukové opory

(2)

 Hodnocení opory před zahájením výuky  odborný posudek  pedagogický posudek  hodnocení laickým čtenářem  posouzení kompozice a stylizace opory  posudek partnera z praxe

Trnava 22.-23.9.2011

12

Tvorba výukové opory

(3)

 Odborný posudek

Trnava 22.-23.9.2011

13

Tvorba výukové opory

(4)

 Pedagogický posudek

Trnava 22.-23.9.2011

14

Realizace e-learningové (pilotní) výuky  Pilotní výuka je prvním ověřením kvality výukové opory  vlastní výuka,  testování průběžných znalostí během výuky,

 Hodnocení (pilotní) výuky  testování výsledných znalostí a dovedností,

 pozorované změny v chování studenta,  evaluace jako zpětná vazba od studentů

Trnava 22.-23.9.2011

15

Testování studentů

(1)

Nazveme otázkami dotazy na teorii předmětu, úlohami dotazy na výsledek řešení nějakého zadaného úkolu. Oba typy dotazů lze po formální stránce testovat stejnými nástroji. Dotazy rozdělíme podle typu odpovědi uzavřené (variantní) … student rozhoduje, která (které) nabízené varianty jsou správné, otevřené (tvořené) … student sám vymyslí (spočítá, zformuluje) odpověď a zapíše ji, speciální (tvořené) … student má k dispozici speciální nástroj (SW), pomocí něhož řešení dotazu vytvoří.

Trnava 22.-23.9.2011

16

Testování studentů

(2)

Dotazy uzavřené s nabízenými variantami:  s jedinou variantou správnou    

s jedinou variantou správnou a zamícháním pořadí s více variantami správnými s více variantami správnými a zamícháním pořadí s mnoha variantami a generovaným výběrem nabízených variant

Trnava 22.-23.9.2011

17

Testování studentů

(3)

Dotazy otevřené mají řadu možností  číslo, množina čísel, vektor čísel

 slovo, množina slov, vektor slov … s diakritikou nebo bez  doplňovačka s nabídkou nebo bez

Trnava 22.-23.9.2011

18

Testování studentů

(4)

Dotazy otevřené - vektor čísel pro sestavování algoritmu

Trnava 22.-23.9.2011

19

Testování studentů

(5)

Dotazy speciální vyžadují obvykle speciální SW nástroj , pomocí něhož řešení dotazu vytvoří nejprve učitel, potom student a obě řešení se porovnávají speciálními metodami.

Trnava 22.-23.9.2011

20

Co je e-learningová individuální výuka Personalizovanou (též individuální) výukou nazveme výuku přizpůsobenou osobním vlastnostem studentů či tzv. učebnímu stylu studenta.

 Při frontální výuce ve třídě je má učitel velmi omezené možnosti výuku individualizovat – adaptovat vzhledem k osobnostem studentů.  V e-learningové výuce se nabízí mnoho technických i SW možností, neexistují však dostatečně zpracované pedagogicko-psychologické metody.  Neexistují ani řídicí SW systémy (tzv. LMS), které by personalizovanou výuku podporovaly.

Trnava 22.-23.9.2011

21

Co je e-learningová individuální výuka Programovaná výuka definovaná autorem

Trnava 22.-23.9.2011

automatické řízení

22

Co je adaptivní e-learningová výuka

Adaptivní výukou nazveme výuku, která se automaticky přizpůsobí = adaptuje osobním vlastnostem studenta či tzv. učebnímu stylu studenta.  Příprava studijních materiálů pro adaptivní formu výuky je náročnější, protože obsah těchto materiálů musí být zpracován různým způsobem, v několika variantách.  Vytvořená databanka takto strukturovaných materiálů bude implementována do nově vytvářeného LMS – systém obsahující tradiční prvky LMS rozšířený o adaptivní algoritmy virtuálního učitele.

Trnava 22.-23.9.2011

23

Struktura adaptivní učebnice rozdělena na kapitoly, lekce, rámce rámec rozdělen na vrstvy ( = část rámce s jasně daným účelem) každá vrstva zpracovaná mnoha způsoby: • Varianty – podle smyslového typu: vizuální, auditivní, kinestetická, verbální • Hloubka – podle náročnosti obsahu: normální, rozšířená, názorná Trnava 22.-23.9.2011

24

Adaptivní studijní materiál

Trnava 22.-23.9.2011

25

Výkladové typy vrstev • teoretická: obsahuje definice, věty, algoritmy • sémantická: vysvětluje zavedené pojmy a vztahy mezi nimi

• fixační: slouží ke snadnějšímu zapamatování látky • řešené příklady • praktická: uvádí aplikaci poznatků v praxi, obsahuje řešené příklady z praxe Trnava 22.-23.9.2011

26

Testovací typy vrstev

• otázky: zaměřené spíše na teorii

• úkoly: vychází z teorie • praktické úkoly: zaměřené na reálné využití

Trnava 22.-23.9.2011

27

Speciální typy vrstev • motivační: zdůvodnění užitečnosti podávaných informací • navigační: didaktické a organizační informace, poskytuje instrukce jak se učit • cíle: jaké schopnosti a dovednosti se má student naučit

Trnava 22.-23.9.2011

28

Hloubka vrstev • hloubka 2: základní hloubka, normální styl výkladu • hloubka 3 •určena pro studenty, kteří mají problémy s pochopením látky na základní hloubce •obsahuje stejné informace, ale vysvětlené pomaleji, pečlivěji a názorněji

• hloubka 1: obsahuje doplňkové informace a náročnější látku a úkoly, určená pro studenty s hlubším zájmem Trnava 22.-23.9.2011

29

Adaptivní studijní materiál posudek adaptivnosti studijního materiálu

Trnava 22.-23.9.2011

30

Příklad formulace pravidla - motivace 

 

Jestliže má student nízkou úroveň motivace, tak jako první vrstvu rámce zobraz studentovi motivační vrstvu hloubky 3 Jestliže má student vysokou motivaci, tak v rámci použij motivační vrstvu hloubky 1 Pro ostatní hodnoty motivace v rámci použij motivační vrstvu hloubky 2

Trnava 22.-23.9.2011

31

Příklad formulace pravidla – detailista/holista  



Dvě nezávislé vlastnosti Jestliže je student detailista, ale není holista, tak vytvoř nový rámec na konci lekce, který bude obsahovat teoretické vrstvy hloubky 2 a cílové vrstvy hloubky 3 ze všech rámců dané lekce Jestliže je student holista a ne detailista, tak vytvoř na začátku lekce nový rámec, který bude obsahovat všechny cílové vrstvy hloubky 3 ze všech rámců dané lekce Trnava 22.-23.9.2011

32

Příklad formulace pravidla – teoretické odvozování / experimetování  





Dvě nezávislé vlastnosti Jestliže student používá teoretické odvozování, tak zobraz výukové a testovací vrstvy v následujícím pořadí: T, S, F, O, P, U, X Jestliže student používá experimentování, tak zobraz výukové a testovací vrstvy v následujícím pořadí: S, P, U, T, F, X, O Ve všech ostatních případech zobraz vrstvy v pořadí, které určil autor Trnava 22.-23.9.2011

33

Závěr Základním cílem výuky je aby • student nabyl potřebné teoretické znalosti a praktické dovednosti, • student byl schopen nabyté schopnosti uplatnit v praxi. Ani dobrá učebnice či výuková opora k tomu nestačí, pokud není doprovázena průběžným ověřováním a závěrečným otestováním studentových schopností. Automaticky vyhodnotitelné testy – jako součást e-learningové výuky nebo samostatné – jsou dobrou přípravou studenta; i psychologicky jsou výhodné, protože si je student zkouší samostatně, anonymně, bez dozoru učitele. Schopnosti automatických testů jsou dostatečné pro testování jakkoliv náročné látky, je potřeba jen jistá kreativita autora – učitele. Trnava 22.-23.9.2011

34

Děkuji za pozornost

[email protected]

Trnava 22.-23.9.2011

35