MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ PEDAGOGICKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE

MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ PEDAGOGICKÁ FAKULTA Katedra technické a informační výchovy

DIPLOMOVÁ PRÁCE Digitální technologie na základní škole

Vedoucí diplomové práce: PaedDr. Ing. Josef Pecina, CSc

Brno, 2008

Vypracovala: Michaela Pokorná 5. ročník, M – TE

2

OBSAH ÚVOD ......................................................................................................................... 1 1. LITERÁRNÍ REŠERŠE ......................................................................................... 2 1.1 Vymezení pojmu Digitální technologie ........................................................... 2 1.1.1 Digitální signál a digitální záznam ........................................................... 2 1.1.2 Vysvětlení pojmu Digitální technologie................................................... 2 1.1.3 Elektronická paměť .................................................................................. 4 1. 2 Digitální zařízení a technologie ...................................................................... 5 1.2.1 Počítač a jeho využití................................................................................ 5 1.2.2 CD, DVD.................................................................................................. 6 1.2.3 MP3, MPEG ............................................................................................. 6 1.2.4 Fotoaparáty v dnešním světě .................................................................... 7 1.2.5 Scannery a tiskárny................................................................................... 8 1.2.6 GSM a mobilní telefony ......................................................................... 11 1.2.7 Počítačové sítě a Internet........................................................................ 12 1.3 Digitální technologie využívané ve výuce na ZŠ........................................... 15 1.3.1 Dataprojektor jako hlavní pomocník při prezentacích ve výuce ............ 15 1.3.2 Interaktivní tabule jako efektivní prezentační nástroj ............................ 16 1.3.3 Interaktivní hlasovací zařízení jako moderní medota zkoušení ............. 21 1.4 Interaktivní výuka mění život žákům i učitelům............................................ 23 2.

CÍL, ÚKOLY, HYPOTÉZY PRÁCE.............................................................. 24 2.1 Cíl práce ......................................................................................................... 24 2.2 Hypotézy práce............................................................................................... 24 2.3 Úkoly práce .................................................................................................... 25

3. METODIKA SLEDOVÁNÍ ................................................................................. 26 3.1 Charakteristika souboru ................................................................................. 26 3.2 Metody zjišťování sledovaných jevů ............................................................. 26 3.2.1 Dotazník pro žáky na základní škole...................................................... 26 3.3 Organizace výzkumu...................................................................................... 27

3

3.3.1 Harmonogram šetření ............................................................................. 28 3.4 Metody zpracování získaných údajů.............................................................. 28 4. VÝSLEDKY A DISKUZE ................................................................................... 29 4.1 Žáci s rozšířenou výukou matematiky a informatiky..................................... 29 4.2 Žáci bez rozšířené výuky matematiky a informatiky ..................................... 42 4.3 Srovnání získaných výsledků......................................................................... 51 5. SHRNUTÍ A ZÁVĚRY ........................................................................................ 53 5.1 Shrnutí ............................................................................................................ 53 5.2 Přínos výsledků pro pedagogickou praxi ....................................................... 54 5.3 Závěr .............................................................................................................. 55 6. LITERATURA ..................................................................................................... 56 RESUMÉ .................................................................................................................. 57 SEZNAM PŘÍLOH................................................................................................... 59

1

ÚVOD K běžně používaným digitálním technologiím na většině základních škol patří počítač, který používají v mnoha případech už i děti na prvním stupni. Žáci se seznamují s počítačem a jeho součástmi. Zároveň přicházejí v mnoha případech samostatně, bez pomoci učitele, do styku s internetem a ostatními periferními zařízeními, jako je tiskárna, skener, tablet nebo flash disk, případně mp3 přehrávač. Žáci se učí zacházet s DT přirozenou cestou. Pokud si chtějí zahrát počítačovou hru, přirozeně přicházejí do styku s prací se složkou a souborem, seznamí se s klávesnicí a myší. Když žáci chtějí napsat dopis kamarádovi, musí použít internetový prohlížeč a zjistit, jak si založit elektronickou poštu, případně jak dokument vytisknout pro učely archivace. Jestliže chtějí poslat příbuzným fotografii nebo se pochlubit obrázkem, který právě nakreslili a mají k dispozici skener, pak jim nezbývá nic jiného než se s přístrojem seznámit a začít ho používat. Pokud jsou děti zvídavé a nechtějí utrácet peníze za časopisy, pak určitě rády zavítají na některý z mnoha internetových vyhledávačů a ve velmi krátkém časovém úseku se naučí daný internetový prohlížeč používat. V pozdějším věku zjistí, že internet neskýtá jen možnosti jak se dozvědět spoustu informací, ale že je možné své poznatky, objevy a zážitky prezentovat. V tu chvíli začínají zjišťovat, že existují balíky kancelářských aplikací, s jejichž pomocí mohou své myšlenky přenést do počítače a dále s nimi pracovat. Mezi DT patří samozřejmě i digitální fotoaparát a mobilní telefon, kdy různé kabely pro připojení k počítači vybízejí dítě k prozkoumání dalšího odvětví, a to propojování počítače s různými přístroji. Nutí je tak poznávat programy pro úpravu fotografii a práci s mobilním telefonem přes programy nainstalované v počítači. Děti se tak během svého působení na základní škole naučí ovládat digitální technologie a jejich používání v běžném životě jim přijde zcela přirozené. Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem jsem si stanovila cíl, zjistit, zda DT na základní škole ovlivňuje žáky do té míry, že pokud se s těmito technologiemi pracuje v dané hodině, tak děti dávají větší pozor, lépe učivo pochopí, více si zapamatují a hodina je i více baví.

2

1. LITERÁRNÍ REŠERŠE

1.1 Vymezení pojmu Digitální technologie

1.1.1 Digitální signál a digitální záznam

Opakem digitálního signálu je signál spojitý. Spojitý signál je definován jako spojitá funkce v čase a může nabývat neomezeného množství hodnot. Oproti tomu digitální signál se získá ze spojitého jeho vzorkováním a kvantováním. Zjednodušeně jde o to, že v určitých rozestupech bereme vzorky signálu a vytváříme tak diskrétní (nespojitý) signál. Pokud tedy digitalizujeme nějaký spojitý signál dochází vždy k určité ztrátě kvality. V digitální technice a mikroprocesorových logických obvodech pak signál může nabývat dvou hodnot – logické 0 a logické 1. Tím je pak reprezentována hodnota nebo velikost jednoho bitu, který nese požadovanou informaci. Všechna digitální zařízení pak pracují právě s digitálním signálem a jeho logickými úrovněmi 0 a 1. Pokud chceme digitální signál zaznamenávat jako informaci. Ukládat data, zvuk nebo video digitálně, je nejprve třeba jej právě digitalizovat a pak již zaznamenávat ve formě nul a jedniček. Tyto informace se pak většinou nezaznamenávají přímo, ale dochází k dalšímu kódování a případně kompresi.

1.1.2 Vysvětlení pojmu Digitální technologie

Rozdíl mezi analogovým a digitálním přenosem je možné přirovnat k posílání peněz dostavníkem, anebo bankovním převodem. Pokud pošleme peníze dostavníkem, obdrží adresát naše peníze fyzicky tak, jak jsme je zaslali, ovšem za předpokladu, že dostavník doveze peníze v pořádku. Zatímco, když je pošleme

3

bankovním převodem, obdrží adresát sice fyzicky jiné peníze, ale v každém případě ve stejné hodnotě, v jaké byly odeslány. Digitální přenos informací je přenos údaje o hodnotě, a to v podobě čísla. V tomto případě binárního čísla. Pokud tuto definici vztáhneme na přenos obrazu, pak se nepřenáší obraz samotný, ale pouze číselný údaj o tom, jak má tento obraz vypadat. Jednotlivá čísla obsažená v přenášeném signálu nesou informaci o barvě, jasu, velikosti a umístění každého obrazového bodu. Stejně tak se děje i v případě zvuku. V praxi je digitální přenos vysoce sofistikovaný technický proces. Číslo je možné opatřit opravným kódem, který má tu výhodu, že když se při přenosu část informace ztratí, pak pomocí tohoto opravného kódu je možné zjistit původní hodnotu tohoto čísla a informaci rekonstruovat. Schopnost přenést příslušnou informaci v nezměněné podobě, i v případě chyby v přenosu, je samozřejmě omezena dokonalostí zabezpečovacího kódu a nikdy není neomezená. Pokud si na proužek papíru napíšeme dvacetimístné číslo a pak tento proužek příčně rozstříháme na několik dílů, jednotlivé díly zamícháme a pokusíme se proužek sestavit do původní podoby, pak nemáme žádné vodítko, podle kterého by bylo možné to udělat. Pokud ovšem kolem této řady čísel uděláme rámeček, získáme tak vodítko pro začátek a konec proužku, ty zaměnit nelze. Zbytek je nejistý. Pokud namísto rámečku proužek úhlopříčně přeškrtneme, pak získáme nezaměnitelné vodítko pro sestavení čísla do původní podoby. Pokud totiž úhlopříčky budou na sebe navazovat, máme proužek sestavený správně! Mnohem dokonalejší metodou by v tomto případě bylo rozstříhat proužek pod různými úhly a v různých směrech. Tím získáme „opravný kód“ bez nutnosti přidat další informace. Na tomto místě je vhodné podotknout, že DT běžně nepracuje s čísly v desítkové soustavě, ale v soustavě dvojkové, kdy všechny potřebné hodnoty čísla jsou tvořeny řadou jedniček a nul. To usnadňuje přenos a zvyšuje odolnost proti chybám. V případě analogové technologie takováto možnost neexistuje a poškozenou část je nutné přenést celou znovu. Do této oblasti můžeme zařadit celou řadu zařízení a technologií se kterými se dnes již běžně setkáváme. Jsou to v první řadě určitě osobní počítače a prakticky téměř všechna periferní zařízení k nim připojované. Patří zde mobilní telefony, kterými disponuje většina žáků na druhém stupni základních škol. Jsou to pojmy

4

jako GSM, USB, DVD, digitální fotoaparáty a kamery, CD i MP3 přehrávače, PDA, WiFi i obecně počítačové sítě, bluetooth a spousta dalších a dalších.

1.1.3 Elektronická paměť

Elektronická paměť je součástka, zařízení nebo materiál, který umožní uložit obsah informace, uchovat ji po požadovanou dobu a znovu ji získat pro další použití. Informace je obvykle vyjádřena jako číselná hodnota, nebo je nositelem informace modulovaný analogový signál. Pro své vlastnosti se používá binární číselná soustava, která má pouze dva stavy, které se snadno realizují v elektronických obvodech. Pro uchování informace tedy stačí signál, který má dva rozlišitelné stavy a není třeba přesně znát velikost signálu. Základní jednotkou ukládané informace je jeden bit, jedna dvojková číslice. Tato číslice může nabývat dvou hodnot, které nazýváme „logická nula“ a „logická jednička“. Logická hodnota bitu může být reprezentována různými fyzikálními veličinami jako je přítomnost nebo velikost elektrického náboje, stav elektrického obvodu, směr nebo přítomnost magnetického toku nebo různá propustnost nebo odrazivost světla. Pro správnou funkci paměti je třeba řešit kromě vlastního principu uchování informace také lokalizaci uložených dat. Mluvíme o adrese paměťového místa, kde adresa je obvykle opět číselně vyjádřena. Paměti můžeme dělit z různých hledisek podle vlastností, materiálu, rychlosti a podobně.

5

1. 2 Digitální zařízení a technologie

1.2.1 Počítač a jeho využití

Pod pojmem počítač si mnoho lidí představí buď notebook nebo PC, tedy osobní počítač. Ve skutečnosti je tento pojem daleko širší. Počítače často řídí činnosti jiných zařízení a nacházejí se všude kolem nás - v automobilech, mobilních telefonech, automatických pračkách, mikrovlnných troubách, průmyslových robotech, letadlech, autech, digitálních fotoaparátech, CD a DVD přehrávačích, záchodových splachovadlech, klikách od dveří (tedy, zámcích na karty), v dětských hračkách… V zásadě existují dva základní typy počítačů: •

Analogový počítač zpracovává analogová data.

•

Číslicový počítač zpracovává digitální data Analogové počítače bývají úzce specializované obvykle na jednu úlohu nebo

pouze na jednu třídu úloh. Oproti tomu číslicové počítače lze snadno zkonstruovat coby univerzální. Moderní počítače se víceméně drží koncepce, kterou lze popsat tak,

že zpracovávaná data i prováděné instrukce jsou umístěny v paměti, řídící

jednotka zajišťuje načítání instrukcí a dat z paměti, aritmeticko-logická jednotka provádí operace s načtenými daty, přičemž data je také možné zapisovat na vstupně/výstupní porty a z nich je i načítat.

6

1.2.2 CD, DVD Compact Disc i Digital Video/Versatile Disc řadíme mezi optická záznamová média. Na těchto discích jsou informace zaznamenány ve formě důlků nebo plošek. Při čtení se pomocí optické soustavy zostří laserový paprsek na odraznou vrstvu s důlky. Rozeznávají se dva stavy 0 a 1. Disk má na vrstvě zlata nanesenou organickou vrstvu krytou polykarbonátovým základem. Laserový paprsek projde polykarbonátem a propálí organickou vrstvu až k vrstvě zlata a tím vzniká důlek. Takto vypálený důlek není samozřejmě tak kvalitní jako důlek lisovaný, ale pro čtení je rozdíl odrazů dostatečný. Přepisovatelná média při záznamu nevypalují důlky, ale mění krystalickou strukturu na amorfní a zpět. CD má standardně kapacitu 650 nebo 700 MB. U CD jsou data ukládána vždy pouze na jedné straně v jedné datové vrstvě. DVD může mít datové obě strany disku, a to v jedné nebo dvou vrstvách. Kapacity DVD se tak pohybují od 4,7 GB do 17 GB. Vyšší kapacity u DVD oproti CD jsou dosaženy díky vyšší hustotě záznamu využitím menších rozměrů důlku. To je umožněno díky užšímu laserovému paprsku o kratší vlnové délce. Další zvyšování kapacit pak u HD DVD a BlueRay disků je pět umožněno dalším zkrácením vlnové délky paprsku.[3]

1.2.3 MP3, MPEG

MP3 je formát souboru a zároveň komprese zvuku. Jedná se o ztrátovou kompresi, kdy se vypouští celá řada informací. Kompresní algoritmus se snaží na základě mnoha poznatků a parametrů lidského ucha odstranit informace, které by posluchač stejně pravděpodobně neslyšel. V závislosti na stupni komprese tak lze docílit poměrně kvalitního zvuku při značném snížení velikosti souborů. MPEG-4 je standard vyvinutý MPEG skupinou Moving Picture Experts Group. Jedná se o standard pro kódování multimediálních dat. Kromě MPEG-4 existuje více MPEG standardů a každý má své specifické využití. MPEG-2 je dnes využíván pro digitální televizi a s rozšířeními umožňuje i HDTV kvalitu s vysokým rozlišením.[3]

7

1.2.4 Fotoaparáty v dnešním světě

Ve 40. letech 19. století William Hendry Fox Talbot zkombinoval světlo, papír, několik málo chemikálií, k tomu přidal dřevěnou krabici a vyrobil fotografii, čímž položil základy dnešního fotografování. Během dalších let byl Talbotem vynalezený postup zdokonalen, a tak lidé na celém světě objevili radost z fotografování. Fotografický přístroj, fotoaparát neboli opticko-mechanické zařízení

umožňující

zachytit

obraz

snímané

reality

optickou

projekcí

na fotografickou citlivou vrstvu. Fotografický přístroj má zpravidla tyto části: objektiv, clona, závěrka se spouští, vlastní těleso. Současné fotografické přístroje jsou vybaveny i expoziční automatikou a autofokusem. Bleskové zařízení složena z bleskového zdroje, umístěného v reflektoru, z napáječe a spojovací soustavy pro připojení synchronizačního kontaktu na fotografickém přístroji. Bleskové žárovky se v současnosti nahrazují bleskovými výbojkami. Napáječ zajišťuje pro bleskovou výbojku napájecí napětí a zapalovací napětí. Bleskové zařízení je se synchronizačním kontaktem přístroje spojeno kabelem s konektorem. Ke spouštění pomocného bleskového zařízení lze využít světelný spínač, reagující na světlo hlavního bleskového zařízení. Základní charakteristikou světelného výkonu bleskového zařízení je směrné číslo, násobek potřebné clony a vzdálenosti bleskového zařízení od snímaného objektu. Výboje je možné ovládat přerušením proudu bleskové výbojky, což způsobuje zkrácení doby hoření. Bleskové zařízení se stalo nedílnou součástí fotografických přístrojů. Výkonnější typy bleskových zařízení se na fotografické přístroje nasazují, ve fotografických ateliérech se používají výkonné bleskové zařízení s výbojkami v reflektorech.[4] Digitální fotoaparát, má běžnou optiku, ale místo chemického záznamu na film uchovává obraz v digitální formě ve speciálním typu paměti, jejíž velikost limituje kvalitu a množství současně uchovatelných snímků. Snímky lze bezprostředně převést do počítače k vytištění či k dalšímu zpracování.

8

•

Gaussův objektiv Symetrický objektiv určený původně pro astronomické dalekohledy. Princip

jeho konstrukce byl využit k sestrojení původně zcela symetrických fotografických objektivů, složených ze dvou spojných a dvou rozptylných menisků. Gaussův objektiv se stal základem pro sestrojení výkonných světelných objektivů. •

Kompaktní fotoaparát Malý fotoaparát s automatickým ostřením, nastavením citlivosti filmu

a s vestavěným bleskem. •

Polaroid Fotografický přístroj, který okamžitě poskytuje pozitivní snímky. Nazván

podle obchodní značky. •

Střelofot Speciální kriminalistický fotografický přístroj umožňující fotografovat opticky

rozvinutý plášť střely. Užívá se k identifikaci palných zbraní podle vystřelených střel. Nazýván též konversograf. •

Technická kamera Velkoformátový fotografický přístroj dovolující snímat v širokém rozsahu

zvětšení i zobrazení perspektivy. Technická kamera dovoluje nastavovat vzájemnou polohu standard s fotografickým materiálem a objektivu, jejich náklony, posuvy i snadnou záměnu objektivů i fotografických materiálů. Technická kamera se používá pro nejnáročnější fotografické práce v ateliéru i exteriéru.

1.2.5 Scannery a tiskárny

Scanner je zařízením sloužícím k digitalizaci obrazu. Osvětlená předloha je snímána za pomoci odraženého světla, které putuje do snímače a tam s využitím fotoefektu je vyhodnoceno a převedeno na digitální signál.

9

Scannery dělíme podle konstrukce: •

Čtečky čárových kódů Dělí se na 1D a 2D podle typu čárového kódu. Využívají paprsku laseru nebo

laserové diody. Mohou být ruční, nebo zabudované. •

Ruční scanner Tímto scannerem je nutno ručně přejíždět po snímané předloze. Nevýhodou je

malá kvalita nasnímaného obrazu způsobená jak nízkým rozlišením snímače, tak nutností přesného ovládání ze strany uživatele. Používá se tam, kde je třeba rychle snímat malé plochy. Dnes téměř vymizel. •

Stolní scanner Předloha se pokládá na sklo, pod nímž projíždí strojově ovládané snímací

rameno, princip je tedy podobný jako u kopírovacího stroje. Dnes jsou už velmi levné, proto se významně prosazují i do domácností. Nevýhodou je zejména možnost snímání jen relativně tenkých předloh. Velkoformátové scannery jsou schopné snímat předlohu po sloupcích. •

Bubnový scanner Předloha je nalepena na rotujícím válci a je snímána paprskem. Jejich

nevýhodou je vysoká cena, a proto jsou využívány zejména pro snímání velmi velkých předloh, případně tam, kde je potřeba velice vysoká kvalita výsledku. Tato technologie je zároveň nejstarší. •

Filmový scanner Slouží pro snímání jednotlivých políček filmu. Vzhledem ke svému

specifickému účelu jsou vesměs používány pouze profesionálně. •

3D Nová

technologie

umožňující

pomocí

laserových

paprsků

nasnímat

i trojrozměrný objekt. Velice nákladná technologie pouze pro profesionální využití.

10

Tiskárna je výstupní zařízení, které slouží k přenosu dat uložených v elektronické podobě na papír nebo jiné médium. Tiskárnu připojujeme k počítači, ale může fungovat i samostatně nebo být součástí multifunkčních zařízení.

Běžně používané typy: •

Jehličkové Řada 8, 9 nebo 24 jehliček je umístěna v tiskové hlavě, která projíždí

nad papírem kolmo na směr jeho posunu. Jehličky propisují přes barvící pásku na papír jemné body, z kterých se skládají písmena a obrázky. Tyto tiskárny mají velmi nízké náklady na tisk a mohou vytvářet kopii průpisem. Další výhodou je, že tisková páska se opotřebovává postupně a nedojde najednou. Stejně tak je často používán "nekonečný" papír s boční perforací, který může být tenčí a jeho vedení tiskárnou je spolehlivější. Nevýhodou je větší hlučnost, horší kvalita tisku a u levnějších modelů nízká rychlost tisku. •

Termální o přímý tisk – tisková hlava je tvořena malými odpory s malou tepelnou

setrvačností. Výhodou je, že jediný spotřební materiál je papír, nevýhodou je vyšší cena papíru a malá stabilita tisku, často se používají v supermarketech, rychle a potichu tisknou. Tato metoda tisku se používala ve faxech. o termotransferové – jedná se o sublimační tisk. Princip je stejný jako u přímého termálního tisku, jen je mezi hlavou a papírem speciální termotransferová fólie, ze které se barva teplem přenese na potiskované medium, kterým může být běžný papír. •

Inkoustové Tisková hlava tryská z několika desítek mikroskopických trysek na papír

miniaturní kapičky inkoustu. o termické (anglicky bubble jet) – tisková hlava pracuje s tepelnými tělísky, které zahřívají inkoust. Při zahřátí vznikne v trysce bublina, která vymrští inkoustovou kapku na papír.

11

o piezoelektrické – tisková hlava pracuje s piezoelektrickými krystaly. Krystal je destička, která je schopna měnit svůj tvar. Funguje tedy jako mikroskopická pumpička, která je schopna vystřelit kapku na papír. o voskové – princip se velmi blíží klasické inkoustové tiskárně, ale místo tekutého inkoustu se používá speciální vosk, který se po natavení vystřikuje mikrotryskami na papír. Tyto tiskárny jsou specifické tím, že dokáží namíchat barvu bodu i bez překryvných rastrů. Mají velmi živé podání barev a vyznačují se vysokou kvalitou výtisku. •

Laserové Pracují na stejném principu jako kopírky. Laserový paprsek vykresluje

obrázek na fotocitlivý a polovodivý, obvykle selenový válec, na jehož povrch se poté nanáší toner; toner se uchytí jen na osvětlených místech, obtiskne se na papír a na závěr je k papíru tepelně fixován (zažehlen teplem cca 180 °C a tlakem).

1.2.6 GSM a mobilní telefony

K rozmachu radiokomunikace došlo krátce po Druhé světové válce. Teprve po několika uplynulých desetiletích byl spuštěn první celulární systém AMPS, ve Spojených státech amerických v roce 1979. Krátce po jeho uvedení následoval v roce 1981 evropský systém NMT, pochopitelně provozovaný nejdříve ve Skandinávii, později systém TASC ve Velké Británii, Francii, Německu a také v tehdejším Československu. Je nutné zmínit, že tehdejší Československá republika nezůstala příliš pozadu. Pardubická TESLA vyvinula telefonní přístroj pod názvem AMR. Nedostatkem tohoto systému bylo málo volných frekvencí. Vše se však později vyřešilo vytvořením celulární sítě, což znamená jednotné sítě vysílačů s jednotným kmitočtem. Systémy první generace však měly mnoho nevýhod. Většina států si jej přizpůsobila k obrazu svému, a tak nebyly vzájemně kompatibilní. Ani telefony se nedaly použít v různých státech. Další vadou bylo nízké zabezpečení přenosu proti nežádoucímu odposlechu. K malé revoluci došlo až s vývojem nového systému v Evropě a to díky sdružením “Conference

12

of European Posts and Telegraphs”. Na začátku 80.let 20.století vytvořilo výzkumnou skupinu “Groupe Spécial Mobile” – GSM. Úkolem bylo vyvinout a navrhnout celoevropský komunikační systém na celulárním principu. Kritéria zadání bylo dobrý přenos řeči, nízká cena uživatelských zařízení a služeb, menší rozměry telefonů, kompatibilita se stávajícími i budoucími standardy a podpora rozšířených služeb. Global System for Mobile Communication neboli - GSM je dnes nejrozšířenější digitální buňkový komunikační bezdrátový standard. Mobilní celulární systém pracuje ve čtyřech pásmech: 450, 900, 1800 a 1900 MHz . V roce 1989 byl systém GSM převeden na “European Telecommunication Standard Institute” (ETSI). Ke komerčnímu využití byl systém použit v polovině roku 1991 a v roce 1993 už existovalo 36 sítí GSM ve 22 zemích. GSM se poté stal světovým standardem. Rozvoj mobilní komunikace má však i stinné stránky. Bylo zjištěno, že

vyzařované

elektromagnetické

záření

poškozuje

lidský

organismus.

Dvacetiminutový hovor ohřeje lidský mozek asi o 1°C. 100krát intenzivnější záření dokáže zabít pokusné zvíře během několika minut. Dokonce se již objevily plány na vývoj zbraní na podobném principu. Další negativní věcí je ničení krajiny výstavbou vysílačů narušující tak estetické vnímání krajiny. Mobilní telefony jsou jedním z nejvyužívanějších digitálních zařízeních mezi žáky základních škol. Slouží dnes nejen ke komunikaci, ale novější modely umožňují fotografování, přehrávání MP3 souborů nebo třeba připojení na internet. Mobilní sítě propojují jednotlivé účastníky, kdy každý má svoje identifikační číslo na SIM kartě. Přístroj se přihlásí k sítí a v tu chvíli je viditelný v celé síti.

1.2.7 Počítačové sítě a Internet

Zhruba před třiceti lety stála společnost RAND před zvláštním strategickým problémem. Postnukleární Spojené státy by potřebovaly řídící a velitelskou síť, spojující město s městem, stát se státem, základnu se základnou. Avšak bez ohledu na to, jak pečlivě by byla taková síť chráněna, vždy by byly její uzly a spoje zranitelné vůči účinkům atomových zbraní. Jakoukoliv představitelnou síť by

13

nukleární útok přeměnil v trosky, rozbil na kusy. Každý centrální úřad, jakékoliv centrální síťové centrum by bylo zřejmým a nevyhnutelným terčem nepřátelského útoku. RAND řešil tuto složitou hádanku za hlubokého vojenského utajení a dospěl k odvážnému řešení zveřejněnému v roce 1964. Vlastní síť bude v každém okamžiku považována za nespolehlivou, a proto bude muset být navržena tak, aby svou nespolehlivost dokázala překonat. Všechny uzly sítě budou z hlediska svého stavu rovnocenné a každý uzel bude mít svou vlastní autoritu pro vytváření, předávání a přijímání zpráv. Samotné zprávy budou rozděleny do paketů, každý paket bude nezávisle adresován. Paket bude vycházet z některého konkrétního uzlu sítě a končit na jiném, cílovém uzlu. Každý paket si bude razit cestu sítí samostatně. Konkrétní cesta, po které bude paket sítí procházet, nebude důležitá, podstatný bude pouze výsledek. I když budou velké kusy sítě vyřazeny z činnosti, tak pakety budou pořád naživu a předávány těmi uzly, které fungují. V průběhu 60-tých let byla tato spletitá koncepce decentralizované odolné paketově-orientované sítě rozpracována organizací RAND spolu s univerzitami MIT a Los Angeles. Na podzim 1969 byl instalován první uzel sítě v UCLA a koncem téhož roku byly na světě čtyři uzly, které vytvořily zárodek sítě, pojmenované podle svého sponzora ARPANET. Ve druhém roce provozu sítě se stala zřejmou jedna nezamýšlená skutečnost: uživatelé ARPANETu postupně přeměnili síť pro sdílení výpočetních zdrojů na

federálně

dotovaný

elektronický

poštovní

úřad.

Hlavním

provozem

na ARPANETu nebylo vzdálené počítání, nýbrž výměna informací a osobních zpráv. Lidé měli na ARPANETovských strojích svůj osobní účet a svou osobní adresu pro elektronickou poštu. Nedlouho poté byl objeven "mailing-list" ARPANETovská komunikační metoda pro automatické rozesílání identické zprávy velkému počtu síťových uživatelů. Původním ARPA-protokolem pro komunikaci byl NCP (Network Control Protocol), ale s postupem času a vznikem pokročilejších technologií začal být NCP nahrazován mnohem propracovanějším standardem vyšší úrovně označovaným TCP/IP, kde TCP převádí zprávy do sekvence paketů na zdrojovém uzlu a pak je znovu sestavuje do původních zpráv na cílovém uzlu sítě a IP obhospodařuje adresování, a to tak, aby pakety mohly být směrovány nejen přes řadu uzlů, ale dokonce i přes řadu sítí pracujících s různými komunikačními protokoly. Od roku 1977 začal být TCP/IP používán jinými sítěmi pro připojování

14

k ARPANETu. Protokol TCP/IP všechny tyto nově příchozí sítě propojoval dohromady a ARPANET - třebaže stále rostoucí - se stával stále menší. Jak ubíhala 70. a 80. léta, přístup k výkonným počítačům získávaly mnohé velmi rozdílné sociální skupiny lidí. Bylo přitom docela snadné připojit jejich počítače k rostoucí síti. Základní technologie byla decentralizovaná a bylo obtížné zastavit lidi v invazi na síť a ve skutečnosti nikdo neměl zájem bránit jim v připojování na rozšiřující se komplex sítí, který začal být všeobecně znám pod označením Internet. Uzly v Internetu byly rozčleněny do skupin, mimoamerické počítače a několik amerických uzlů zvolily označování podle svého geografického umístění, většina amerických počítačů byla však seskupena do šesti historicky základních internetovských domén: gov, mil, edu, com, org a net; domény gov, mil a edu označují vládní (governmental), vojenské (military) a vzdělávací (educational) instituce, jež byly přirozeně průkopníky od samého začátku, kdy ARPANET vznikla. Doména com naopak začala být používána pro komerční instituce (commercial). Počítače z domény net pak začaly sloužit jako brány (gateways) mezi sítěmi. Samotná síť ARPANET formálně zanikla v roce 1983 jako šťastná oběť svého zdrcujícího úspěchu. Její uživatelé to prakticky ani nezaznamenali, neboť ARPANETovské služby nejenže fungovaly dál, ale navíc byly a jsou neustále zdokonalovány. Použití standardu TCP/IP pro počítačové síťování se stalo globální záležitostí. V roce 1971, tvořily síť ARPANET pouze 4 uzly. Dnes má Internet 4 miliony uzlů rozprostřených ve 40.000 sítích prakticky všech zemí světa a každý den se připojují další a další. Mezi bezdrátovými technologiemi je neznámější WiFi. Zde se k přenosu využívá elektromagnetických vln.

15

1.3 Digitální technologie využívané ve výuce na ZŠ

1.3.1 Dataprojektor jako hlavní pomocník při prezentacích ve výuce

Dataprojektor je zařízení umožňující zprostředkovat prezentaci všem přítomným tím, že obraz, jehož zdrojem může být osobní počítač, notebook, přehrávač dvd a jiná videozařízení, projektuje na plátno či zeď. Datové projektory se vyrábí v různých provedeních a velikostech. Počínaje ultralehkými projektory, které jsou vhodné na cesty a jejichž rozměry se pohybují kolem 16x7x20 centimetrů a hmotnost nepřesahuje 1,5 kilogramu, a konče konferenčními projektory, které jsou součástí konferenčních místností, poskytující maximální kvalitu obrazu. Dataprojektory můžeme rozdělit do několika skupin: •

ultralehké datové projektory

•

osobní datové projektory

•

mobilní datové projektory

•

konferenční datové projektory Pro projekci se jako zdroj světla používá halogenová lampa, metalhalidová

plynová výbojka a speciální lampa vyvinutá pro LCD projektory. K parametrům určujícím kvalitu dataprojektoru patří: •

Rozlišení

•

Světelný výkon - čím je vyšší, tím je promítaný obraz jasnější kvalitnější.

•

Kontrast - poměr nejsvětlejšího a nejtmavšího bodu.

•

Rozměry a hmotnost

•

Životnost lampy

•

Rozhranní - konektory pro připojení zdrojů videosignálu. Dnes se postupně stává standartem připojení přes LAN a Wi-fi.

16

•

Funkce a doplňky - s většinou projektorů se dnes dodává dálkové ovládání.

1.3.2 Interaktivní tabule jako efektivní prezentační nástroj

Interaktivní tabule je velká interaktivní plocha, ke které je připojen počítač a datový projektor. Projektor promítá obraz z počítače na povrch tabule a přes ni můžeme prstem, speciálními fixy, nebo dalšími nástroji ovládat počítač nebo pracovat přímo s interaktivní tabulí. Tabule je většinou připevněna přímo na stěnu, nebo může být na stojánku. Interaktivní tabule je v podstatě druh dotykového displeje. Může se využít v různých odvětvích lidské činnosti, například ve školní třídě

na všech stupních vzdělávání,

ve

firemních

kongresových

sálech

a v pracovních skupinách, při trénincích profesionálních sportovních týmů, ve studiích televizních a rádiových stanic a pod. Používání interaktivní tabule zahrnuje: •

Interakci s jakýmkoli software, který běží na připojeném počítači, včetně internetového prohlížeče nebo i software chráněného copyrightem.

•

Použití software pro ukládání poznámek napsaných na plochu interaktivní tabule.

•

Ovládání počítače (klikání a přetahování myší), označování a s použitím speciálního software dokonce i k rozpoznání psaného textu.

Obsluha Interaktivní tabule může být připojena k počítači buď přes rozhraní jako jsou USB a sériový port nebo bezdrátově přes Bluetooth. Obvykle se ovladač zařízení instaluje do připojeného počítače. Ovladač tabule se zavádí po startu počítače automaticky a interaktivní tabule začne s počítačem komunikovat. Ovladač převádí data o pozici kurzoru a akcích provedených nástroji či prstem na tabuli na signály, které zastupují kliknutí a pohyb myši nebo tabletu. Toho je podle druhu interaktivní

17

tabule dosaženo buď povrchem citlivým na dotek, nebo systémem určujícím pozici za pomoci optického snímání.

Druhy snímání V současnosti je šest základních druhů interaktivních tabulí, které se dělí podle druhu snímání pohybu na: snímající elektrický odpor, elektromagnetické a kapacitní, infračervené, laserové, ultrazvukové, a kamerové: •

Měření odporu Dvě elektricky vodivé plochy jsou odděleny malou vzduchovou mezerou.

Při dotyku se obě plochy spojí a odstraněním vzduchové mezery dojde k uzavření elektrického obvodu. Velikost elektrického odporu závisí na přesné pozici (X,Y) stlačení obou ploch. Tato technologie povoluje jak užití stylusu, tak i prstu. Tato technologie obvykle umožňuje využití stejných funkcí jako má běžná počítačová myš, tedy pravý, levý klik, pohyb a rolování. •

Elektromagnetická Soustava drátů za interaktivní plochou vzájemně působí na cívku ve špičce

stylusu a pozice souřadnic je určena indukcí elektrického proudu. Stylus může být buď aktivní (vyžaduje baterii nebo napájení ze sítě) nebo pasivní (elektrické signály vysílá tabule bez potřeby zdroje napětí ve stylusu). Jinými slovy, v interaktivní tabuli jsou magnetické senzory, které vysílají signál a posílají jej do počítače, pouze pokud je vyslaný signál aktivovaný stylusem. Tato technologie umožňuje uživateli přímý kontakt s plochou interaktivní tabule a obvykle umožňuje využití všech funkcí běžných pro počítačovou myš. •

Kapacitní Funguje téměř na stejném principu jako elektromagnetická, tento typ snímače

pohybu je založen na síti vodičů, které jsou umístěny za tabulí. V tomto případě ale dochází k ovlivnění elektrického pole i pouhým prstem uživatele. Při umístění prstu nad určité vodiče, dle souřadnic dojde ke změně kapacity, ze které se vypočítá pozice kurzoru. U této technologie tedy není zapotřebí žádný speciální stylus a veškerá elektronika je ukryta za tabulí.

18

•

Laserová Laserové vysílače a snímače jsou umístěny v obou horních rozích tabule.

Laserové paprsky jsou za pomoci natáčení zrcátek promítány před celou plochu tabule, podobně jako maják natáčí svůj paprsek na moře. Reflektory na stylusu odrážejí paprsek zpět do jeho zdroje a pozice se vypočítá triangulací. U této technologie je tvrdý (obvykle keramický nebo ocelový) povrch, který má nejdelší životnost a nejsnáze se čistí. Stylus je pasivní, ale musí být reflexní, tato technologie není citlivá na dotek. •

Ultrazvuková + infračervená Při tlaku na povrch tabule pero či stylus vysílají ultrazvuk, a zároveň

infračervený paprsek. Po přijmutí signály ultrazvukovým mikrofonem a senzorem pro infračervený paprsek se změří prodleva mezi oběma signály a vypočte se poloha stylusu. Tato technologie umožňuje použití jakéhokoli povrchu tabule, ale není citlivá na tlak. •

Optická a Infračervená Po stisknutí povrchu prstem nebo stylusem se objekt zaměří kamerou nebo

infračerveným paprskem. Software pak vypočte polohu objektu. Tato technologie umožňuje použití libovolného povrchu a není třeba speciálního stylusu.

Přední a zadní projekce •

Interaktivní tabule s přední projekcí Datový projektor je umístěn před tabulí. Jedinou nevýhodou tohoto způsobu

projekce je samo umístění projektoru, který je vystaven možnému mechanickému poškození a vrhá stín na tabuli. Přednášející si ale většinou rychle na tuto skutečnost zvykne a do paprsku projektoru se snaží zasahovat jen rukou a ne celým tělem. Tabule od některých výrobců jsou tomu přizpůsobeny tak, že se dají vertikálně posouvat. Přednášející se tak nemusí ohýbat a jen si posune tabuli výš. •

Interaktivní tabule se zadní projekcí Datový projektor je umístěn za tabulí, a proto odpadá problém vrženého stínu.

Další jeho výhodou je, že nehrozí oslnění přednášejícího paprsky projektoru. Velkou

19

nevýhodou tohoto systému je především mnohem vyšší cena a větší rozměry. Dále pak problematičnost montáže přímo na stěnu, i když ta není vyloučena.

Interaktivní tabule s krátkou projekcí Někteří výrobci nabízejí interaktivní tabule s krátkou projekcí, u kterých je datový projektor mnohem blíž povrchu tabule a promítá obraz směrem dolů pod úhlem 45 stupňů. U těchto tabulí se snižuje riziko dopadu stínu, vrženého přednášejícím, na tabuli. Riziko krádeže projektoru snižují interaktivní tabule s integrovaným projektorem, u kterých je projektor součástí tabule.

Související technologie Pro interaktivní tabule je mnoho dostupných příslušenství: •

dataprojektor — umožňuje zobrazit obraz z počítače na plochu interaktivní tabule.

•

kolejnice — dovoluje umístit interaktivní tabuli před tabuli původní a ušetřit tak místo při instalaci, některé systémy kolejnic jsou motorizovány a posun lze ovládat pouze tlačítkem.

•

mobilní stojan — slouží k přemísťování tabule mezi jednotlivými místnostmi. Většinou je stojánek i výškově nastavitelný.

•

tiskárna — dovoluje tisk poznámek či sejmuté plochy z tabule.

•

slate nebo tablet — umožňuje úpravu pracovní plochy tabule z jiného místa v místnosti.

•

hlasovací systém — slouží k vyplňování formulářů či testů zobrazených na tabuli více uživateli v místnosti najednou.

•

bezdrátová jednotka — dovoluje bezdrátové připojení interaktivní tabule k počítači, např. Bluetooth

•

tablet - s pomocí tabletu lze na dálku ovládat připojený počítač a komunikovat s interaktivní tabulí podobně jako s myší. Skládá se z pracovní plochy, která má přibližně velikost formátu A4 a snímacího pera.

20

Smart Board versus Aktiv Board Smart Board a Aktiv Board jsou srovnatelné co do užitné hodnoty. Smart Board funguje na dotykovém principu, nepotřebuje ke psaní žádné pero nebo fixu, ale platí za to větší zranitelností plochy tabule. V každodenním provozu stačí povrch tabule pouze několikrát umýt kvůli otiskům prstů. Aktiv Board má tvrdý povrch, který je odolnější vůči mechanickému poškození. Na tabuli Aktiv Board se pracuje pomocí dotykového pera. V případě jeho nefunkčnosti jej lze nahradit tabulovými fixy. Oba typy tabulí jsou vybaveny vlastním software, který je lokalizován v češtině. Společně se softwarem je dodávána galerie objektů, která je v obou případech srovnatelná. Hlavní rozdíl spočívá v možnosti přiřazení akcí použitým objektům. Obojí software podporuje export vytvořených celků, ale výsledné prezentace jsou pouhými obrazy a s objekty již nelze pohybovat.

Interaktivita mezi žáky a vyučujícím Již z charakteristiky dotykových tabulí vyplývá, že mají zajistit interaktivitu v rámci výuky. Interaktivitu mezi vyučujícím a žáky, jakož i probíraným učivem. Jistěže v rámci prezentace učiva je interaktivita nižší, ale i v této fázi můžeme vyzvat žáka, aby spustil část prezentace, odkaz na internet, hudební či video ukázku sám a aplikoval tak své znalosti z hodin IVT. To, v čem je hlavní přínos dotykové tabule a co projekční plocha neumožňuje, je práce s objekty. Představme si několik příkladů: •

V hodině mluvnice českého jazyka mají žáci za úkol doplňovat gramatická cvičení. Z připravené galerie objektů vybírají možná řešení (např. i/y, mě/mně, s/z), přetahují je na vynechaná místa ve cvičení a vzájemně se opravují. Nemusejí opisovat celé výrazy, práce je rychlejší a efektivnější. V hodině slohu mohou pomocí galerie objektů sestavovat osnovy slohových prací, upravovat pořadí vět, nahrazovat stylisticky nevhodná vyjádření, sestavovat útvary stylu administrativního apod.

•

V hodinách cizího jazyka lze pomocí galerie objektů procvičovat slovosled, slovní zásobu.

21

•

V hodinách zeměpisu žáci na slepou mapu přetahují názvy zeměpisných celků a útvarů. Jakoukoli akci na tabuli je možné zaznamenat a uložit jako video, lze

si představit přípravu učitele do výuky, kdy nejdříve předvede způsob rozboru nebo výpočtu. V hodině jej žákům pouští a doprovází komentářem. Další nespornou výhodou je možnost záznamu žákova výkonu při případných nesrovnalostech v klasifikaci. Na druhou stranu však i žák dostává daleko větší prostor při prezentaci svých projektů v návaznosti na zvládnuté učivo IVT. Zadáme-li žákům, aby téma zadané v jakékoli hodině zpracovali formou powerpointové prezentace, kde budou moci mít obrázky, internetové odkazy a podobně, budou takový úkol dělat raději než běžný psaný referát. Při prezentaci s využitím dotykové tabule jsou zároveň nuceni dbát na logickou návaznost a kulturu svého mluveného projevu a projeví své tvůrčí schopnosti. Dotyková tabule se v žádném případě nemá stát pomůckou, které se učitel bojí a nebude ji používat, pokud zrovna nemá připravenu špičkovou prezentaci či cvičení. Na dotykovou tabuli lze přece „jenom“ psát (fixem, prstem, pomocí klávesnice) jako na bílou plochu, pokud si otevřeme prázdný soubor v aplikaci Microsoft Word nebo Smart Notebook. Mazání je rychlé, stačí dvakrát klepnout na plochu a není třeba čekat, až oschne. Dotykovou tabuli využíváme ve všech fázích výuky, v rámci prezentace, především procvičování i ověřování zvládnutí učiva. Slouží jako projekční plocha s ovládacími prvky přímo na ní. Dotyková tabule jistě nenahradí učitele, ale je účinnou pomůckou obohacující výuku, se kterou se možná během několika let ve třídách setkáme podobně často jako se zpětným projektorem.

1.3.3 Interaktivní hlasovací zařízení jako moderní medota zkoušení

Hlasovací zařízení je proaktivní a interaktivní nástroj pro rychlé, efektivní, celoplošné a objektivní zjištění názoru, hodnocení, rozhodnutí nebo znalostí účastníků akce. Hlasovací zařízení se vizuálně podobá dálkovému ovladači a pracuje buď na principu radiového nebo infračerveného spojení. S jeho pomocí

22

mohou žáci hlasovat nebo volit správné výsledky a odpovědi zobrazené dataprojektorem při procvičování, upevňování nebo zkoušení učiva. Hlasovací zařízení je bezdrátově provázáno s počítačem učitele, volba žáků je v reálném čase zaznamenávána, vyhodnocována a může být vzápětí zobrazena nebo uložena do počítače. Elektronické testování pomocí hlasovacího systému umožňuje všem účastníkům pedagogického procesu okamžitou zpětnou vazbu, pro učitele odpadá nutnost opravování prací a pro žáky není tak stresující, jako klasické formy zkoušení. Anonymního hlasování je možné využít při vyjadřování názorů žáků na citlivé otázky. Použití bezdrátového hlasovacího zařízení nabízí operativní a objektivní zpětnou vazbu. Výuka nabude - nabývá dynamiku.

23

1.4 Interaktivní výuka mění život žákům i učitelům

Jedná se o edukační proces, který probíhá za spoluúčasti pedagogů a studentů. Jejich vztah je založen na principu partnerství a spolupráce. Student je aktivním subjektem, který má vliv na průběh a podobu tohoto procesu. Z učitele a studentů se stávají partneři, které spojuje úsilí o dosažení společného cíle. Učitelova úloha je usnadňovat, umožňovat, napomáhat či podporovat. Učitel usměrňuje diskuse, zdůvodňuje vhodná řešení, provází studenty při skupinové i

individuální

práci.

Student

je

chápán

jako

zdroj

nápadů,

myšlenek

a komunikovatelných návrhů a výrazně spoluutváří, modifikuje a v pokročilejších stádiích i sám vede výukový proces. Interaktivní výuka mění školu z místa nudy, donucování a trestu na prostor kreativity, seberealizace a rozvoje či pozitivních zpětných vazeb.

Cíle interaktivní výuky: •

Podporuje tvůrčí atmosféru ve třídě.

•

Podněcuje k vyjádření vlastních názorů a myšlenek.

•

Vytváří pocit zodpovědnosti za společný úkol.

•

Dbá, aby se všichni zapojili, aby měl každý prostor k sebevyjádření.

Interaktivní výuka spočívá v zapojení studenta přímo do procesu vyučování, takže se stává jeho součástí. Je tedy vhodné, aby nejen kantor, ale i žáci sami v rámci i-výuky připravovali nejrůznější materiály, protože jen tak se mohou vyhnout pasivnímu sledování vyučovací hodiny a škola se pro ně stává hrou. Používání interaktivních tabulí znamená revoluci ve školní výuce srovnatelnou snad jen s vynálezem knihtisku. Rozvoj výpočetní techniky v devadesátých letech minulého století přinesl pokrok i ve školství, nicméně až vznik interaktivní tabule představuje zásadní průlom v práci učitele ve třídě. Interaktivní tabule totiž dokáže výuku patřičně oživit pomocí animací, videa a interaktivních cvičení a příkladů.

24

2.

CÍL, ÚKOLY, HYPOTÉZY PRÁCE

Abychom mohli řádně vypracovat diplomovou práci, vymezili jsme si následující cíle, úkoly a hypotézy práce.

2.1 Cíl práce Zjistit, zda ve výuce na základní škole, kdy učitel používá DT v podobě počítače s internetem, dataprojektoru, interaktivní tabule nebo například hlasovacího zařízení, jsou výsledky výuky efektivnější, žáci dávají více pozor, učivo lépe chápou a celkově výuka jim připadá zajímavější.

2.2 Hypotézy práce

Stanovili jsme si následující hypotézy. H1 – Více než 50% žáků základní školy připadá výuka s digitální technologií efektivnější a zajímavější než klasická. H2 – Více než 60% žáků základní školy s rozšířenou výukou matematiky a informatiky připadá výuka s digitální technologií efektivnější a zajímavější než klasická.

25

2.3 Úkoly práce Pro splnění cílů a kvalitní provedení práce jsme si stanovili tři dílčí úkoly. •

DÚ 1 – Vyhledat a zjistit informace o DT používaných na základní škole

•

DÚ 2 – Vytvořit dotazník pro žáky, kterým je ve výuce vysvětlováno učivo pomocí digitálních technologii.

•

DÚ 3 – Vyhodnocení dotazníku s následným zjištěním, zda DT jsou efektivní při výuce na základních školách

26

3. METODIKA SLEDOVÁNÍ 3.1 Charakteristika souboru Pro šetření dotazníkovou metodou jsme si vybrali žáky druhého stupně základní školy ZŠ Sirotkova v Brně, Sirotkova 36. Dotazník jsme předložili třídám, ve kterých učitelé vyučují interaktivní výukou za pomocí dataprojektoru, počítače s internetem, interaktivní tabule případně hlasovacího zařízení. Sledovali jsme 65 žáků, kteří byli přijati do tříd s rozšířenou výukou matematiky a informatiky a 103 žáky, kteří navštěvují běžné třídy. Všichni žáci přišli do styku s interaktivní výukou, takže byli kompetentní k vyplnění zadávaného dotazníku.

3.2 Metody zjišťování sledovaných jevů Za účelem zjištění potřebných statistických údajů jsme použili dotazník vlastní konstrukce, tedy metodu dotazovací. Dotazník se skládá ze tří části, z první zaměřené na DT obecně, z druhé zaměřené na interaktivní tabuli a z třetí zabývající se hlasovacím zařízením.

3.2.1 Dotazník pro žáky na základní škole

Dotazník obsahuje celkem 12 otázek. První část, zaměřená na DT obecně má celkem 6 otázek. Otázkami jsme se snažili zjistit, jaký je žákův subjektivní pocit na výuku s DT. Nejprve jsme zjistili, jestli žák má pocit, že učivo vysvětlené pomocí interaktivní výuky lépe chápe, dává větší pozor v hodinách a ví jasně co má dělat. Těmito otázkami jsme zjišťovali, zdali si žák myslí, že s digitální technologií se učivo probírá lépe než bez ní. Další otázky byly směřovány k žákovu

27

subjektivnímu názoru z hodiny, zda se mu hodiny s interaktivní výukou zdají zajímavější, pestřejší a zdali se do hodin více těší. Těmito otázkami jsme chtěli zjistit, zda žákovi záleží na formě výuky, zda vnímá rozdíl mezi interaktivní výukou a klasickou výukou. Druhá část, zaměřena na interaktivní tabuli obsahovala 3 otázky. Otázky se týkaly žákova subjektivního názoru na stránku memorizační a stránku pocitovou, zda vnímá interaktivní tabuli lépe než klasickou tabuli s křídou. Těmito otázkami jsme chěli zjistit, zda je interaktivní tabule aktivizační prvek výuky, který žáky podněcuje k lepším výkonům v hodině. Třetí část, zabývající se hlasovacím zařízením obsahovala tři otázky. Otázky se zabývaly možností, zda by žák byl raději zkoušen pomocí hlasovacího zařízení než klasickou formou písemného nebo ústního zkoušení. Dále nás zajímal žákův subjektivní názor na toto digitální zařízení. Těmito otázkami jsme chtěli zjistit, zda hlasovací zařízení má budoucnost v interaktivních hodinách a žáci akceptují tuto novou formu zkoušení, která by je měla motivovat a aktivizovat v těchto hodinách.

3.3

Organizace výzkumu

Dotazování žáků jsme po domluvě s jednotlivými učiteli, uskutečnili přímo na škole během vyučování. K vyplňování dotazníku nám posloužily hodiny, ve kterých jsou žáci přímo vyučování interaktivní metodou. Žáci měli na zpracování dotazníku čas přibližně 5 minut. Dotazníky jsme nejprve rozdali, vysvětlili, co pomocí nich chceme zjistit a proč, jakým způsobem mají žáci při jejich zpracování postupovat, co je důležité a na co se mají obzvláště soustředit. V průběhu vyplňování dotazníku žáky jsme zodpovídali otázky jimi pokládané a vysvětlovali nejasnosti. Žáci pracovali v klidu, individuálně a šetření probíhalo s maximální anonymitou.

28

3.3.1 Harmonogram šetření

Šetření bylo prováděno na začátku druhého pololetí 2008. Dotazníky byly žákům předány během dvou týdnů.

3.4

Metody zpracování získaných údajů

Získané statistické údaje jsme zpracovali pomocí základních matematickostatistických metod: procent a sumy. Všechny získané hodnoty jsme pro přehlednost zapsali do tabulek a graficky znázornili.

Zkratky používané v tabulkách: N

počet

X

suma

29

4. VÝSLEDKY A DISKUZE V této části práce jsme se zaměřili na přehledné statistické zpracování dotazníku a jeho následné vyhodnocení. Dotazníky jsme zpracovali z ohledem na to, jestli je žák zařazený do třídy s rozšířenou výukou matematiky a informatiky. Výsledky jsme poté srovnávali podle toho, co jsme chtěli zjistit nebo ověřit.

4.1

Žáci s rozšířenou výukou matematiky a informatiky

Po zpracování informací z dotazníku od žáků s rozšířenou výukou matematiky a informatiky jsme dospěli k následujícím výsledkům.

•

Otázka 1 : V hodinách, kde žáci používají digitální technologie, vědí vždy jasně, co mají dělat.

Tab.1: Počet žáků, kteří vždy jasně vědí, co mají v hodinách, kde učitel používá DT, dělat. Otázka 1. určitě ano spíše ano neví spíše ne určitě ne X

N 28 31 4 2 0 65

% 43 48 6 3 0 100

30

1.otázka

6%

3%

0% určitě ano 43%

spíše ano neví spíše ne

48%

určitě ne

Obr.1: Grafické znázornění počtu žáků, kteří vždy jasně vědí, co mají v hodinách, kde učitel používá DT, dělat. Z tabulky 1 vyplývá, že 43 % žáků jsou si zcela jisti, že v hodinách, kde učitelé používají DT, jasně vědí, co mají dělat. Toto zjištění nás vede k myšlence, že dětem jsou DT blízké a jejich používání v hodině považují za samozřejmé a nedělá jim problém sledovat učitelův výklad. Pro 48% žáků je používání těchto technologií spíše jasné. Z celkového počtu 65 je 59 žáků (91 %) seznámeno s funkcemi, vlastnostmi a používáním DT a v hodinách jim rozhodně nejsou na překážku. Čtyři (6 %) nerozhodní žáci se vyjádřili, že neví jasně co mají v hodinách dělat. Tento výsledek mohl být zapříčiněný možným nepochopení otázky. Pouze 2 z 65 (3%) žáků spíše nevědí přesně co mají v hodinách dělat. Žáci byli přijati do výběrových tříd s rozšířenou výukou matematiky a informatiky, takže s digitální technologii přicházejí do styku velmi často a její použití je pro ně zcela automatické a ve výuce vědí jasně co mají dělat. •

Otázka 2 : Díky digitální technologii žáci lépe pochopí učivo.

Tab. 2: Počet žáků, kteří pochopí lépe učivo díky DT. Otázka 2. určitě ano spíše ano Neví spíše ne určitě ne X

N 24 30 7 3 1 65

% 37 46 11 5 2 100

31

2.otázka

11%

5% 2% 37%

určitě ano spíše ano neví spíše ne

45%

určitě ne

Obr. 2: Grafické znázornění počtu žáků, kteří lépe pochopí učivo díky DT. Z tabulky 2 je vidět, že 37 % žáků určitě lépe chápou učivo díky DT. Tento nemalý počet může být zapříčiněný možností lepší demonstrace dané látky. Spíše lépe chápe 45% žáků. Děti mají možnost sledovat učivo například na interaktivních tabulích a mnohem lépe si tak představit a pochopit výklad učitele. Pokud učitel zapojí žáky do výuky a oni tak mají možnost si látku prozkoušet například na počítači, díky výukovým programům, pak určitě známe důvod, proč si 82 % žáků myslí, že učivo lépe pochopí. Je samozřejmé, že určitý počet děti (11 %) nemůže s určitostí říci, zda učivo lépe pochopí. Mohly by možná snadněji odpovědět, když by se stejná látka probírala jednou s DT a jednou bez. Ale procento je tak malé, že jsme tak neučinili. Pouze 5% si myslí, že učivo spíše lépe nepochopí. Tento výsledek může být odrazem toho, že žáci chápou stejně dobře učivo probírané klasickou metodou. Jen 1 žák z 65 je přesvědčen, že učivo určitě lépe nepochopí díky digitální technologii. Tento žák mohl mít stejný důvod jak jsme již zmínili. Případně má všeobecně problémy s chápáním. Z výsledků této otázky vyplývá, že většině žáků s rozšířením na informatiku DT pomáhají k pochopení učiva.

32

•

Otázka 3 : V hodinách, kde učitel používá DT, dávají žáci větší pozor než v klasické hodině.

Tab. 3: Počet žáků, kteří dávají větší pozor v hodinách, kde učitel používá DT. Otázka 3. určitě ano spíše ano Neví spíše ne určitě ne X

n 32 26 5 2 0 65

% 49 40 8 3 0 100

3.otázka

8%

3% 0% určitě ano 49%

spíše ano neví

40%

spíše ne určitě ne

Obr. 3: Grafické znázornění počtu žáků, kteří dávají větší pozor v hodinách, kde učitel používá DT. Z tabulky 3 jsme zjistili, že 49% žáků dává určitě větší pozor v hodinách, kde vyučující používá DT. Tento výsledek může být ovlivněný větším soustředěním dětí. Žáci sledují například prezentaci a zároveň výklad učitele, takže další aktivity ve výuce jsou minimalizované. 40 % žáků si spíše myslí, že dávají v hodinách větší pozor. 58 z 65 žáků má tedy pocit, že při výuce, kde učitel používá DT, dávají větší pozor. Výsledek může být ovlivněn zajímavostí prezentací, vloženými obrázky, videí a podobnými záležitostmi, které zpestřují výuku, tudíž nutí děti dávat větší pozor. Pouze 8% žáků nemohlo posoudit svůj zájem o výuku. Možná z důvodu všeobecné nekázně nebo naopak vzorného chování. Jen 3% dotazovaných žáků si myslí, že v hodinách se jejich pozornost spíše nemění. Z výsledků lze říci, že většinu žáků (89 %) DT motivuje k větší pozornosti v hodinách. Výsledek by

33

mohl být ovlivněný zájmem žáků o informatiku a tudíž i DT, který by je tak mohl aktivizovat k pozornosti.

•

Otázka 4 : Hodiny s digitální technologií připadají žákům zajímavější než klasická výuka.

Tab. 4: Počet žáků, kterým hodiny s digitální technologií připadají zajímavější než klasická výuka.

Otázka 4. určitě ano spíše ano neví spíše ne určitě ne X

n 36 21 6 2 0 65

% 55 32 9 3 0 100

4.otázka

9%

3% 0% určitě ano spíše ano neví

32%

56%


Obr. 4: Grafické znázornění počtu žáků, kterým hodiny s digitální technologii připadají zajímavější než klasická výuka. Větší polovině žáků (56 %) připadají hodiny s DT určitě zajímavější než klasická výuka. Z výsledku je patrné, že žákům připadá zajímavější sledovat výklad učiva i prostřednictvím například dataprojektor i vizuálně, nejen sluchově. Dítě tak

34

má hned jasnou představu o probírané látce a může si ji tak i lépe osvojit. 32% dotazovaným žákům připadají hodiny spíše zajímavější než klasická výuka. Z odpovědí dětí vyplývá, že DT pro ně jsou příjemné zpestření hodiny. 6 žáků nevědělo, zda se jim hodiny zdají zajímavější. Jejich odpovědi mohly být ovlivněny všeobecným nezájmem o výuku, nebo naopak jim připadají výuky stejně zajímavé. Pouze 2 žákům z 65 (3 %) výuka nepřipadá moc zajímavější. Z celkového počtu 66 žáků si 57 myslí, že výuka s DT je pro ně zajímavější, což určitě pozitivně ovlivňuje práci ve výuce a aktivitu dětí. •

Otázka 5 : Na hodiny s digitální technologií se těší žáci mnohem více než na klasickou výuku.

Tab. 5: Počet žáků, kteří se na hodiny s digitální technologií těší mnohem více než na klasickou výuku.

Otázka 5. určitě ano Spíše ano neví spíše ne určitě ne X

n 29 18 12 2 4 65

% 45 28 18 3 6 100

5.otázka

3%

6%

18%

určitě ano 45%


28%

určitě ne

Obr. 5: Grafické znázornění počtu žáků, kteří se na hodiny s digitální technologií těší mnohem více než na klasickou výuku.

35

Z tabulky 5 vyplývá, že 45 % žáků se těší více na hodiny s DT než na klasické hodiny, kde učitel vysvětluje učivo pomocí tabule s křídou. Žákům tedy vyhovuje sledovat výklad zároveň například na interaktivní tabuli. Mohou si vytvořit své vlastní prezentace k probíranému tématu, doplněné svými oblíbenými obrázky a předvést je tak svým spolužákům ve třídě. 28 % žáků se na hodiny spíše těší a 18 % neví jestli se těší více. Pouze 6 dětí z 65 se na hodiny netěší více. V otázce 4 jsme zjistili, že dětem připadá výuka s DT zajímavější, tudíž je samozřejmé, že se na hodiny, které je baví, těší více než na ostatní.

•

Otázka 6 : Práce s textem a obrázky pomocí digitální technologie (např. Powerpointové prezentace) žáky baví více než práce s učebnicí.

Tab. 6: Počet žáků, kteří raději pracují s textem a obrázky pomocí DT než s učenici.


n 43 19 0 3 0 65

% 66 29 0 5 0 100

6.otázka

0%

5%

0% určitě ano

29%

spíše ano neví spíše ne 66%

určitě ne

Obr. 6: Grafické znázornění počtu žáků, kteří raději pracují s textem a obrázky pomocí DT než učenici.

36

Z tabulky 6 vyplývá, že drtívá většina (95 %) žáků upřednostňuje práci s DT, prostřednictvím například Powerpointové prezentace, než práci s knížkou. Výsledek je ovlivněn samotným způsobem jednotlivých prezentací. Pokud děti čtou látku v knížce, tak je jejich pozornost soustředěna na text v knížce a pokud někoho text nebaví pak nedává pozor a třeba i vyrušuje. Když děti sledují Powerpointovou prezentaci a někoho daný text nezajímá, pak může sledovat rozložení textu v prezentaci, pohyblivé obrázky nebo odkazy případně zajímavá krátká videa. Pouze 3 žáci z 65 (5 %) neví, zda je baví více výklad sledovat v knížce nebo pomocí DT. Tomuto nízkému procentu žáků zřejmě nezáleží na formě prezentace látky.

•

Otázka 7 : Žáci již používali ve výuce interaktivní tabuli Activboard.

Tab. 7: Počet žáků, kteří již používali ve výuce interkativní tabuli Activboard.

Otázka 7. ano ne X

n 65 0 65

% 100 0 100

Z tabulky 7 vyplývá, že všichni dotazovaní žáci, kteří navštěvují třídy s rozšířenou výukou matematiky a informatiky, již používali interaktivní tabuli. Z výsledku je patrné, že na základní škole ZŠ Sirotkova učitelé používají tuto moderní pomůcku vyučování. ¨

37

•

Otázka 8 : Při používání interaktivní tabule mají žáci pocit, že si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit.

Tab. 8: Počet žáků, kteří při používání interaktivní tabule mají pocit, že si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit.


n 19 32 14 0 0 65

% 29 49 22 0 0 100

8.otázka 0% 0% 22%

29%

určitě ano spíše ano neví spíše ne určitě ne

49%

Obr. 8: Grafické znázornění počtu žáků, kteří při používání interaktivní tabule mají pocit, že si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit. V tabulce 8 vidíme, že 51 žáků z 65 má pocit, že při používání interaktivní tabule si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit. Tento výsledek může být ovlivněn tím, že každý se učí jinak. Někdo se učí poslechem, jiný čtením textu a další pozorováním jednotlivých obrazů. Tyto tři formy vnímání učiva lze tedy pokrýt prezentací na interaktivní tabuli. Žáci poslouchají výklad, sledují obrázky a zároveň si mohou číst text. Žáků, kteří nevědí, zda jim DT pomáhá pochopit více učiva, bylo 22 %. Tito žáci zřejmě nemohli objektivně posoudit danou skutečnost.

38

Pro nás je však zajímavé, že nikdo nesouhlasil s touto otázkou. To by pro nás mohlo znamenat, že pokud DT nikomu nepůsobí problémy při pochopení, pak může jen být nápomocná a zpříjemňovat postup ukládání učiva do paměti.

•

Otázka 9 : Hodiny s interaktivní tabulí jsou pro žáky zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou

Tab. 9: Počet žáků, kterým připadají hodiny s interaktivní tabulí zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou. Otázka 9. určitě ano spíše ano neví spíše ne určitě ne X

n 41 23 1 0 0 65

% 63 35 2 0 0 100

9.otázka

2%

0% 0% určitě ano

35%

spíše ano neví 63%


Obr. 9: Grafické znázornění počtu žáků, kterým připadají hodiny s interaktivní tabulí zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou. Z tabulky 9 jednoznačně vyplývá, že žáci upřednostňují výuku s interaktivní tabulí než s obyčejnou. 98 % dětí odpovědělo kladně na tuto otázku a pouze 1 z 65 nevědělo. Ve třídách jsou žáci, kteří vnímají učivo přednostně jedním způsobem, a to buď poslechem, čtením textu nebo obrazovým vnímáním. Interaktivní tabule s učitelovým výkladem poskytuje všechny tři typy vnímání. Žáky tím aktivizuje

39

k větší pozornosti a umožňuje jim tak porozumět učivu, které by je za normálních okolností nemuselo bavit. •

Otázka 10 : Žáci již používali ve výuce hlasovací zařízení Activote.

Tab. 10: Počet žáků, kteří již používali ve výuce hlasovací zařízení Activote. Otázka 10. ano ne X

n 65 0 65

% 100 0 100

Z tabulky 10 vyplývá, že všichni dotazovaní žáci, kteří navštěvují třídy s rozšířenou výukou matematiky a informatiky, již používali hlasovací zařízení. Z výsledku je patrné, že na základní škole ZŠ Sirotkova učitelé používají tuto moderní pomůcku vyučování. •

Otázka 11 : Žáci raději hlasují s hlasovacím zařízením Activote než jsou zkoušeni nebo píšou písemku.

Tab. 11: Počet žáků, kteří raději hlasují s hlasovacím zařízením, než jsou zkoušeni nebo píšou písemku. Otázka 11. určitě ano Spíše ano neví spíše ne určitě ne X

n 39 24 2 0 0 65

% 60 37 3 0 0 100

40

11.otázka 0% 3%

0% určitě ano

37%


60%

určitě ne

Obr. 11: Grafické znázornění počtu žáků, kteří raději hlasují s hlasovacím zařízením, než jsou zkoušeni nebo píšou písemku. Z tabulky 11 jednoznačně vyplývá, že žáci upřednostňují hlasování s Activote než jsou zkoušeni nebo píší test. 97 % dětí odpovědělo kladně na tuto otázku a pouze 2 z 65 nevědělo. Z toho výsledku můžeme usoudit, že hlasovaní je pro žáky příjemné, nevadí jim, vědí jak ho používat a celkově by ho asi raději používali místo zkoušení. Hlasovací zařízení je určitě dobrým pomocníkem při rychlém zjišťování vědomostí u žáků, ale na druhou stranu je potřeba rozvíjet i jejich verbální schopnosti při ústním zkoušení. Takže by se dalo říct, že hlasovací zařízení je dobrý sluha, ale špatný pán. •

Otázka 12 : Hlasování s hlasovacím zařízením Activote připadá žákům zajímavé a zábavné.

Tab. 12: Počet žáků, kterým hlasování s hlasovacím zařízením připadá zajímavé a zábavné. Otázka 12. určitě ano spíše ano neví spíše ne určitě ne X

n 42 20 3 0 0 65

% 65 31 5 0 0 100

41

12.otázka 0% 5%

0% určitě ano

31%


určitě ne

Obr. 12: Grafické znázornění počtu žáků, kterým hlasování s hlasovacím zařízením připadá zajímavé a zábavné. Z tabulky 12 jednoznačně vyplývá, že žákům hlasování s Activote připadá zajímavé a zábavné. 96 % dětí odpovědělo kladně na tuto otázku a pouze 3 z 65 nevědělo. Z výsledků je patrné, že hlasovací zařízení Activote se těší velké oblibě mezi dětmi a je možné, že se z něj časem stane jedna z běžných pomůcek výuky.

42

4. 2

•

Žáci bez rozšířené výuky matematiky a informatiky

Otázka 1 : V hodinách, kde žáci používají DT, vědí vždy jasně, co mají dělat.

Tab.13: Počet žáků, kteří vždy jasně vědí, co mají v hodinách, kde učitel používá DT, dělat.

Otázka 1.

n

%


26 51 6 18 2

25 50 6 17 2

X

103

100

1.otázka

17%

2%

6%

25%


50%

Obr.13: Grafické znázornění počtu žáků, kteří vždy jasně vědí, co mají v hodinách, kde učitel používá DT, dělat. Z tabulky 1 vyplývá, že 25 % žáků jsou si zcela jisti, že v hodinách, kde učitelé používají DT, jasně vědí, co mají dělat. Dětem jsou tedy DT blízké a jejich používání v hodině tudiž považují za samozřejmé a nedělá jim problém sledovat učitelův výklad. Pro 50 % žáků je používání těchto technologií spíše jasné. 6 % se vyjádřilo, že neví zda v hodinách vědí jasně co mají dělat. Tento výsledek mohl být zapříčiněný možným nepochopení otázky. Pouze 2 z 65 (3 %) žáků spíše nevědí

43

přesně co mají v hodinách dělat. Nyní se nám výsledky začínají měnit s ohledem na třídy bez rozšíření matematiky a informatiky. Přibylo nám 20 žáků (19 %), kteří odpověděli zaporně. Tento výsledek bude samozřejmě odrazem toho, že žáci nemají až takový zájem používat v hodinách DT. Nemusí jim připadat až tak blízké případně jim nemusí zcela rozumět. To pak může být příčinou nepochopení zadání.

•

Otázka 2 : Díky digitální technologii žáci lépe pochopí učivo.

Tab. 14: Počet žáků, kteří pochopí lépe učivo díky DT. Otázka 2.

n

%


27 49 14 12 1

26 48 14 12 1

X

103

100

2.otázka

12%

1%

14%

26%


47%

Obr. 14: Grafické znázornění počtu žáků, kteří lépe pochopí učivo díky DT. Z tabulky 14 je vidět, že 26 % žáků určitě lépe chápou učivo díky DT. Tento nemalý počet může být zapříčiněný možností lepší demonstrace dané látky. Spíše lépe chápe 47 % žáků. Žáků, kteří nebyli schopni odpovědět na tuto otázku, bylo 14 (14 %). Zápornou odpověď jsme dostali od 13 žáků (13 %). V této otázce se žáci s rozšířením a bez něj v odpovědích nelišili nějak významně. Tento poznatek je pro nás zcela zásadní, protože z něj vyplývá, že nezáleží na schopnostech jednotlivých žáků. Obě skupiny vykazovaly stejný výsledek, a proto je možné se domnívat, že

44

pokud je učivo vysvětlováno pomocí DT tak v konečném důsledku si žák odnáší z hodiny více poznatků a to bez ohledu na jeho dispozice. •

Otázka 3 : V hodinách, kde učitel používá DT, dávají žáci větší pozor než v klasické hodině.

Tab. 15: Počet žáků, kteří dávají větší pozor v hodinách, kde učitel používá DT.

Otázka 3.

n

%


25 36 22 10 10

24 35 21 10 10

X

103

100

3.otázky

10%

10%

24%


21% 35%

určitě ne

Obr. 15: Grafické znázornění počtu žáků, kteří dávají větší pozor v hodinách, kde učitel používá DT. Z tabulky 15 jsme zjistili, že 24% žáků dává určitě větší pozor v hodinách, kde vyučující používá DT. 35% žáků si spíše myslí, že dávají v hodinách větší pozor. 61 ze 103 (59 %) žáků má tedy pocit, že při výuce, kde učitel používá DT, dává větší pozor. 21 % nevědělo a 20% odpovědělo záporně. V této otázce se žáci s rozšířením a bez něj lišili hlavně otázkách záporných. U žáků, kteří byli přijati do tříd s rozšířením je předpoklad většího zájmu o výuku a tudíž se nám tento fakt musel odrazit i v otázce pozornosti v hodině. Žáci mají zájem o DT a v hodinách, kde je vyučující používá, se více soustředí a dávají tím i větší pozor. Na druhou stranu se

45

výsledky mezi těmito dvěma skupinami nelišily nijak markantně, což by pro nás mohlo znamenat, že pokud učitel používá v hodinách DT, pak pozornost dětí stoupá. •

Otázka 4 : Hodiny s digitální technikou připadají žákům zajímavější než klasická výuka.

Tab. 16: Počet žáků, kterým hodiny s digitální technologii připadají zajímavější než klasická výuka. Otázka 4.

n

%


60 22 13 6 2

58 21 13 6 2

X

103

100

4.otázka

13%

6%

2% určitě ano spíše ano neví

21%

58%


Obr. 16: Grafické znázornění počtu žáků, kterým hodiny s digitální technologii připadají zajímavější než klasická výuka. Z tabulky 16 vyplývá, že větší polovině žáků (58 %) připadají hodiny s DT určitě zajímavější než klasická výuka. Tento výsledek je o 2 % větší než v první skupině, což by mohlo být způsobeno zvědavostí dětí o DT. 21 % dotazováných žákům připadají hodiny spíše zajímavější než klasická výuka. Tento výsledek je však už o 11 % nižší než v první skupině. 13 % žáků nevědělo a 8% žáků nesouhlasilo Tyto výsledky jsou velmi podobné jako u žáků s rozšířenou výukou

46

matematiky a informatiky. Můžeme tedy říct, že ve výuce žáci převážně oceňují pomoc DT a rozšíření výuky o informatiku na tomto výsledku nemá význam. •

Otázka 5 : Na hodiny s digitální technologií se těší žáci mnohem více než na klasickou výuku.

Tab. 17: Počet žáků, kteří se na hodiny s digitální technologií těší mnohem více než na klasickou výuku.

Otázka 5.

N

%


34 27 31 3 8

33 26 30 3 8

X

103

100

5.otázka

3%

8% 33%

určitě ano spíše ano neví

30%

spíše ne určitě ne 26%

Obr. 17: Grafické znázornění počtu žáků, kteří se na hodiny s digitální technologií těší mnohem více než na klasickou výuku. Z tabulky 17 vyplývá, že 33 % žáků se těší více na hodiny s DT než na klasické hodiny, kde učitel vysvětluje učivo pomocí tabule s křídou. 26 % žáků se na hodiny spíše těší a 30 % neví jestli se těší více. Pouze 11 dětí ze 103 (11 %) se na hodiny netěší více. Tyto výsledky jsou velmi podobné, výsledkům v první

47

skupině. Pouze žáků, kteří nevěděli přibylo a to z důvodu, že se nejspíš tak moc ještě nesetkali v hodině s DT a neuměli tak rozhodnou o jiné odpovědi.

•

Otázka 6 : Práce s textem a obrázky pomocí DT (např. Powerpointové prezentace) žáky baví více než práce s učebnicí.

Tab. 18: Počet žáků, kteří raději pracují s textem a obrázky pomocí DT než s učenici. Otázka 6.

n

%

určitě ano spíše ano

68 32

66 31

neví spíše ne určitě ne

2 1 0

2 1 0

X

103

100

6.otázka 1% 2%

0% určitě ano

31%


určitě ne

Obr. 18: Grafické znázornění počtu žáků, kteří raději pracují s textem a obrázky pomocí DT než s učenici. Z tabulky 18 vyplývá, stejně jako v první skupině, že drtívá většina (97 %) žáků upřednostňuje práci s DT. 3 žáci ze 103 (3 %) neví nebo nesouhlasí, zda je baví více výklad sledovat v knížce nebo pomocí DT. Z tohoto jasně vypovídajícího faktu jsme zjistili, že učitelé by si měli začít připravovat svou výuku s pomocí DT.

48

Žáky tato interaktivní výuka zajímá mnohem více než klasická výuka s učebnicí a sešitem. •

Otázka 7 : Žáci již používali ve výuce interaktivní tabuli Activboard.

Tab. 19: Počet žáků, kteří již používali ve výuce interkativní tabuli Actiboard.

Otázka 7.

n

%

ano ne

103 0

100 0

X

103

100

Z tabulky 19 vyplývá, že všichni dotazovaní žáci, kteří navštěvují třídy bez rozšíření výuky matematiky a informatiky, již používali interaktivní tabuli. Z výsledku je patrné, že na základní škole ZŠ Sirotkova učitelé používají tuto moderní pomůcku vyučování bez rozdílu rozšíření. •

Otázka 8 : Při používání interaktivní tabule mají žáci pocit, že si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit.

Tab. 20: Počet žáků, kteří při používání interaktivní tabule mají pocit, že si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit.

Otázka 8.

N

%


24 34

23 33


34 8 3

33 8 3

X

103

100

49

8.otázka

8%

3%

23%


33% 33%

určitě ne

Obr. 20: Grafické znázornění počet žáků, kteří při používání interaktivní tabule mají pocit, že si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit. V tabulce 20 vidíme, že 58 žáků ze 103 (56 %) má pocit, že při používání interaktivní tabule si zapamatují více učiva a dokáží si ho déle vybavit. Žáků, kteří nevědí, zda jim DT pomáhá pochopit více učiva, bylo 33 % a 11 % nesouhlasilo s touto otázkou. V této otázce se žáci bez rozšíření na matematiku a informatiku mírně lišili od žáků s tímto rozšířením. Hlavní rozdíl byl v odpovědích, kdy žáci nevěděli, zda odpovědět kladně nebo záporně, a to o 11 % a v záporných odpovědích, které se lišily také o 11 %. Z těchto výsledků vyplývá, že všichni žáci, nehledě na jejich schopnosti mají většinou pocit, že při používání DT si zapamatují více učiva. Je však zřejmý rozdíl mezi výběrovými a nevýběrovými žáky. Rozdíl může být ovlivněn zájmem o samotnou DT.

50

•

Otázka 9 : Hodiny s interaktivní tabulí jsou pro žáky zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou.

Tab. 21: Počet žáků, pro které jsou hodiny s interaktivní tabulí zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou.

Otázka 9.

N

%


55 26

53 25


21 0 1

20 0 1

X

103

100

9.otázka 1% 20%

0% určitě ano spíše ano neví 54%

25%


Obr. 21: Grafické znázornění počtu žáků, pro které jsou hodiny s interaktivní tabulí zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou. Z tabulky 9 vyplývá, že žáci spíše, nebo určitě upřednostňují výuku s interaktivní tabulí než s obyčejnou. 79% dětí odpovědělo kladně na tuto otázku a jen 20 ze 103 (20 %) nevědělo. Žáci nemuseli být schopni odpovědět jasně na tuto otázku možná proto, že tak často nepřijdou do kontaktu s interaktivní tabulí nebo je pro ně jednodušší sledovat na známé tabuli s křídou. Pouze 1 žák odpověděl, že pro něj určitě není zajímavější výuka s interaktivní tabulí. Z těchto výsledků je nám více než jasné, že v budoucnu se učitel bez interaktivní tabule téměř už neobejde. Samozřejmě tím nechceme zavrhnout klasickou výuku, která může být neméně

51

kvalitní a plnohodnotná, ale z odpovědí na otázku 9 jsme vyrozuměli, že zájem dětí v dnešní době se přiklání k používání DT v hodinách. •

Otázka 10 :

Žáci již používali ve výuce hlasovací zařízení Activote.

Tab. 22: Počet žáků, kteří již ve výuce používali hlasovací zařízení Activote. Otázka 10.

n

%

ano ne

0 103

0 100

X

103

100

Z tabulky 22 vyplývá, že všichni dotazovaní žáci, kteří navštěvují třídy bez rozšíření výuky matematiky a informatiky, ještě nepoužívali hlasovací zařízení. Z tohoto výsledku jsme byli trošku zaskočeni, poněvadž jsem zjistili, že k hlasovacímu zařízení se žáci bez rozšíření matematiky a informatiky zatím moc nedostanou. Zřejmě mají zatím učitelé větší důvěru v žáky s tímto rozšířením a nebo zatím je málo učitelů, kteří jsou schopni toto zařízení ovládat a používat ho.

4.3 Srovnání získaných výsledků Tab. 23: Procenta žáků s rozšířenou výukou matematiky a informatiky, kteří spíše nebo určitě souhlasili s danou otázkou. otázka 1 2 3 4 5 6 8 9 11 12

souhlasí % 91 82 89 88 73 95 78 98 97 95

52

Z tabulky 23 vyplývá, že naše hypotéza, kdy jsme se domnívali, že souhlasné odpovědi žáků s rozšířenou výukou matematiky a informatiky budou větší než 60 % se nám zcela potvrdila. Ve čtyřech případech více než 94 % žáků kladně souhlasilo s otázkami a ve třech otázkách bylo toto procento vyšší než 85 %. Z těchto jednoznačných výsledků nám vyplývá, že žáci přijati do tříd s rozšířenou výukou jsou zvyklí digitální technologie používat a v hodinách jim pomáhá chápat, motivovat a aktivizovat jejich myšlení. Zajímavé jsou také výsledky ohledně hlasovacího zařízení, kdy podle drtivé většiny žáků by raději používali hlasovací zařízení než by byli zkoušení nebo psali testy a hlasování je hlavně baví a připadá jim zajímavé. Pokud děti něco baví, pak by to měli dělat rády. Pokud je tedy bude testování pomocí hlasovacího zařízení bavit, pak by se měli i učit rády, což je velký pokrok ve výuce naší nové generace. Tab. 24: Procento žáků z běžných tříd, kteří spíše nebo určitě souhlasili s danou otázkou. otázka 1 2 3 4 5 6 8 9

souhlasí % 75 73 59 79 59 97 56 79

Z tabulky 24 vyplývá, že naše hypotéza, kdy jsme se domnívali, že souhlasné odpovědi žáků bez rozšířené výuky matematiky a informatiky budou větší než 50 % se nám také zcela potvrdila. V jednom případě byla odpověď větší než 94 % a ve čtyřech případech větší než 70 %.Tyto výsledky se samozřejmě liší od odpovědích první skupiny. Žáci sice potvrdili naši hypotézu, ale ne tak jednoznačně jako v první skupině. Výsledky se mohou lišit z důvodu nezájmu některých dětí o DT, nepochopení otázky nebo tím , že ještě nepřišli tak do styku s touto novou interaktivní formou výuky a tudíž nemohli posoudit její pozitiva a negativa.

53

5. SHRNUTÍ A ZÁVĚRY

5.1 Shrnutí

Cílem naší práce bylo zjistit, zda digitální technologie pozitivně působí na žáky ve výuce. Žáci lépe pochopí probíranou látku, dávají větší pozor a hodiny je více baví. Zkoumané soubory tvoří dvě skupiny respondentů, první má 65 a druhá 103 žáků. Jednalo se o děti 6. až 9. ročníku základní školy. Celkem jsme tedy oslovili 168 žáků. Šetření dotazníkovou metodou nám umožnili kolegové na Základní škole Sirotkova v Brně. Dotazníky jsme žákům 6. až 9. tříd ZŠ předali na začátku druhého pololetí roku 2008.

DÚ 1 Pomocí informací na internetu jsme zjistili důležité a zásadní údaje o digitálních technologiích používaných na základních školách. Jediným zdrojem informací nám byl bohužel jen internet, poněvadž žádnou knižní formu se nám nepodařilo nikde najít a domníváme se, že k tomuto tématu ještě nebyli vydány.

DÚ 2 Vytvořili jsme dotazník pro žáky 2. stupně ZŠ s rozdělením na dvě skupiny. První skupina žáků s rozšířením na matematiku a informatiku a druhá skupina bez tohoto rozšíření. Obě skupiny dostaly stejný dotazník. Dotazník jsme rozdělili do tří částí. První část byla zaměřena všeobecně na DT, druhá se zabývala interaktivní tabulí a třetí hlasovacím zařízením. Šetření proběhlo dle možností ve vyučování po domluvě s jednotlivými učiteli. Zpracování žáky se uskutečnilo po vysvětlení všech potřebných skutečností, v optimálních podmínkách a v zaručené anonymitě.

54

DÚ 3 Získané výsledky jsme statisticky zpracovali a pomocí procent a sumy, vyhodnotili a vybrané otázky nebo ukazatele porovnali. Zjistili jsme řadu rozmanitých skutečností, které jsou všechny uvedené a popsané v kapitole Výsledky a diskuze. Nejdůležitější z nich byl fakt, že digitální technologie začínají být, a v některých školách už i jsou, nedílnou součásti výuky. Výsledky z dotazníku nám dokládají, že žáci s DT chtějí pracovat a jejich účast v hodině je aktivizuje a motivuje k lepším výsledkům. Dokládá to skutečnost, že naše hypotéza se potvrdila u žáků s rozšířenou výukou matematiky a informatiky více než jsme čekali. Všechny výsledky souhlasných odpovědí byly nad 70%. U žáků bez tohoto rozšíření byli také ještě lepší než jsme čekali. I když lze vidět rozdíl mezi těmito dvěma skupinami, tak ve své podstatě se výsledky obou skupin přehouply přes 59%, což staví digitální technologie do role velmi důležitých pomůcek výuky.

5. 2 Přínos výsledků pro pedagogickou praxi V naší práci jsme zjišťovali jaký význam májí digitální technologie ve výuce na základní škole. Získané výsledky jsme použili pro zhodnocení celkového přínosu digitálních technologií pro výuku, jak pro žáky tak pro učitele. Získané výsledky nám potvrdili, že většina žáků upřednostňuje výuku, kde učitel používá digitální technologie jako nedílnou součást výuky. Žáky tato interaktivní výuka baví více než obyčejná hodina s tabulí a křídou. Proto bychom doporučovali, aby učitelé do svých hodin začali tuto techniku zahrnovat. Samozřejmě chápeme, že je ve školství stále spousta učitelů, kteří s digitální technologií nejsou zvyklí pracovat a nebo nemají zájem. Proto bychom doporučovali těmto našim kolegům se přihlásit na počítačové kurzy nebo případně požádat zkušenější kolegy o pomoc. Je 21.století a je potřeba ukázat dětem, že výuka neprobíhá jen v učebnicích a sešitech v budově školy. Žáci by měli být seznámeni s možnostmi internetu a s další velice zajímavou a podnětnou části výuky a to například žákovské prezentace pomocí interaktivní tabule, krátkého žákovského testu pomocí hlasovacího zařízení.

55

Pokud budeme děti více motivovat k práci v hodinách, tak časem sami zjistí, že učitel není ve školách od neustále mluvení a opakování látky, ale že i oni sami se mohou zapojit do hodiny a pokud mají v některých odětvích sami zkušenosti, pak mohou své znalosti předat svým kamarádům. Děti jsou zvyklé pracovat s moderním zařízením a určitě jim nedělá problém sledovat výuku na interaktivních tabulích a nechat se zkoušet pomocí hlasovacího zařízení. V roce 2007 bylo na českých školách 333 966 počítačů, 32 083 dataprojektorů a 3 213 interaktivních tabulí. Vzhledem k tomu, že máme v Čechách něco kolem pěti tisíc škol, nevypadají tato čísla zase tak zle. Je ale třeba vzít v úvahu, že škola, která má o interaktivní výuku zájem, většinou má více interaktivních tabulí než jednu. Na závěr bychom chtěli jen říct, že žádná technologie nezmění podstatu výuky, interaktivní tabule a interaktivní učebnice jsou pouze nástroj. Jde skutečně o změnu postoje učitele vůči žákovi.

5.3 Závěr Z vyhodnocení našich dotazníků jsme získali následující závěr:

H1 byla potvrzena. Více než 50% žáků základních škol připadá výuka s digitální technologií efektivnější a zajímavější než klasická. Bereme v úvahu žáky bez jakéhokoli dalšího rozšíření jejich výuky. Digitální technologie jsou užitečnými výukovými pomůckami, které mají na děti pozitivní vliv ve výuce na základních školách. H2 byla potvzena. – Více než 60 % žáků základní školy s rozšířenou výukou matematiky a informatiky připadá výuka s digitální technologií efektivnější a zajímavější než klasická. Digitální technologie tedy motivují děti k lepším výsledkům ve výuce a pozitivně je ovlivňují Uvědomujeme si, že šetření jsme prováděli na žácích jedné základní školy České republiky a připouštíme, že naše závěry by u každé základní školy mohly být jiné.

56

6. LITERATURA 1. BUDÍKOVÁ, M., MIKOLÁŠ, Š., OSECKÝ, P. Popisná statistika. Brno : Masarykova Univerzita, Přírodovědecká fakulta, 2001. 52 s. ISBN 80-210-1831-3

2. BUDÍKOVÁ, M., MIKOLÁŠ, Š., OSECKÝ, P. Teorie pravděpodobnosti a matematická statistika. Brno: Masarykova Univerzita, Přírodovědecká fakulta, 2001. 127 s. ISBN 80-210-1832-1

3. DOSEDLA, M. Digitální technologie a technika. Brno, listopad 2007. Článek dostupný na: http://svp.muni.cz/ukazat.php?docId=442

4. ČERVENÝ, M. Historie a vývoj digitálních fotoaparátů. Listopad 2004. http://www.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2003p/xcerven1.htm

5. KODÝTEK, P. Historie internetu, Leden 2006. Článek dostupný na: http://www.webdesign.paysoft.cz/clanky/2006/historie-internetu/

6. GAVORA, P. Úvod do pedagogického výzkumu. Brno: Paido, 2002. 207 s.ISBN 80-85931-79-6

7. PROMETHEAN. Interaktivní tabule Activboard, hlasovací zařízení Activote. Článek dostupný na: http://www.prometheanworld.com/cz/server/show/nav.3711

57

RESUMÉ V naší diplomové práci jsme zjišťovali vliv digitálních technologií na žáky druhého stupně základní školy. Výzkum jsme uskutečnili na Základní škole Sirotkova v Brně, Sirotkova 36. Testovaný soubor tvořilo 168 žáků. Dotazníky jsme předali ve druhém školním pololetí roku 2008. Hlavním cílem, který jsme si stanovili bylo zjistit pro jaké procento všech zkoumaných žáků je práce s digitální technologií zajímavější a více motivující než klasická hodina. Více než polovina všech dotazovaných žáků souhlasilo, že digitální technologie jim pomáhají lépe chápat učivo a jsou pro ně zajímavou pomůckou v hodinách. U žáků s rozšířenou výukou matematiky a informatiky se výsledek zvětšil ještě o 10%. Výsledky, ke kterým jsme dospěli jsou příznivé pro digitální technologie. Žáci oceňují tento moderní přistup výuky velmi kladně. Nyní už záleží jen na učitelích, jak začnou rychle reagovat na potřeby 21.století.

SUMMARY Our diploma thesis was written to establish the fact how digital technology at Secondary Schoul influences the pupils. The research took place at Základní Škola Sirotkova v Brně, Sirotkova 36. We asked 168 pupils. Questionnaires were distributed in the second school period, year 2008. Our main purpose was finding out for how many percent of pupil is digital technology more interesting and motivational than usual lessons. More than a half of pupils agreed, that digital technology hepled them to understand better interpretation and also is very good facilitation in lesson. Pupils with more lessons in mathematics and computer lessons had the result increase in 10%.

58

The results we have, are very good for digital technology. Pupils like this modern type of education in lessons. Now, it is time for teachers to start thinking about new ways, which give us 21.century.

59

SEZNAM PŘÍLOH 1. Dotazník pro žáky druhého stupně základní školy

0

DOTAZNÍK (Digitální technologie - počítač s internetem, dataprojektor, interaktivní tabule Activboard, hlasovací systém Activote, atd.) Zakroužkuj vždy jednu z možností! 1. V hodinách, kde používáme digitální technologii, vím vždy jasně, co mám dělat. a) určitě ano b) spíše ano c) nevím d) spíše ne e) určitě ne 2. a) b) c) d) e)

Díky digitální technologii vždy lépe pochopím učivo. určitě ano spíše ano nevím spíše ne určitě ne

3. a) b) c) d) e)

V hodinách, kde používáme digitální technologii, dávám větší pozor. určitě ano spíše ano nevím spíše ne určitě ne

4. a) b) c) d) e)

Hodiny s touto technikou mi připadají zajímavější než klasická výuka. určitě ano spíše ano nevím spíše ne určitě ne

5. a) b) c) d) e)

Na hodiny s dig.technologií se těším mnohem více než na klasickou výuku. určitě ano spíše ano nevím spíše ne určitě ne

6. Práce s textem a obrázky pomocí digitální technologie (např. Powerpointové prezentace) mě baví více než práce s učebnicí. a) určitě ano b) spíše ano c) žádnou učebnici nepoužíváme d) spíše ne e) určitě ne

1

7. Již jsme používali interaktivní tabuli Activboard. a) ano b) ne Pokud si odpověděl(a) NE, pak přejdi k otázkám od č.10. 8. Při používání interaktivní tabule mám pocit, že si zapamatuji více učiva a déle si ho dokážu vybavit. a) určitě ano b) spíše ano c) nevím d) spíše ne e) určitě ne 9. Hodiny s interaktivní tabulí jsou pro mě zajímavější než s obyčejnou tabulí a křídou. a) určitě ano b) spíše ano c) nevím d) spíše ne e) určitě ne 10. Již jsme používali hlasovací zařízení Activote. a) ano b) ne Pokud si odpověděl(a) NE, pak Ti vřele děkuji za vyplnění dotazníku. 11. Raději hlasuji s Activote než být zkoušen(a) nebo psát písemku. a) určitě ano b) spíše ano c) nevím d) spíše ne e) určitě ne 12. Hlasování s Activote mi případá zajímavé a zábavné. a) určitě ano b) spíše ano c) nevím d) spíše ne e) určitě ne

Děkuji za vyplnění dotazníku.

MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ PEDAGOGICKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE

Recommend Documents