TECHNOLOGY AND INFORMATION

JTIE

Palacký University Olomouc Faculty of Education Department of Technology and Information Education 3/2013, Volume 5, Issue 3

Journal of TECHNOLOGY AND INFORMATION

EDUCATION THE JOURNAL IS REGISTERED BY THE MINISTRY OF CULTURE OF THE CZECH REPUBLIC AS MK ČR E 18729.

Journal of Technology and Information Education Časopis pro technickou a informační výchovu

3/2013, Volume5, Issue 3 ISSN 1803-537X

http://jtie.upol.cz

Journal of Technology and Information Education Complete articles are published on-line: http://jtie.upol.cz Publisher: Department of Technology and Information Education, Faculty of Education Palacký University in Olomouc, EU - Czech Republic Editor in Chief: PaedDr. PhDr. Jiří Dostál, Ph.D. – Palacký University of Olomouc Editorial board: Prof. Ing. Ján Stoffa, DrSc. – Palacký University in Olomouc Prof. PhDr. Mária Kožuchová, CSc. – Comenius University in Bratislava Prof. Ing. Veronika Stoffová, CSc. – J. Selye University in Komárno Prof. PhDr. Martin Bílek, Ph.D. – University of Hradec Králové and International Society for Engineering Education IGIP Prof. PaedDr. Jozef Pavelka, CSc. – University in Prešov Prof. Wojciech Walat, Dr. - University of Rzeszów Doc. Ing. Jaromír Kijonka, CSc. – VŠB – Technical University in Ostrava Doc. PhDr. Zdeněk Friedman, CSc. – Masaryk University in Brno Doc. Ing-Paed. Čestmír Serafín, Dr. – Palacký University in Olomouc Doc. PhDr. Miroslav Chráska, Ph.D. – Palacký University in Olomouc Doc. Ing. Berta Rychlíková, CSc. – University of Ostrava Doc. PaedDr. Jiří Kropáč, CSc. – Palacký University in Olomouc Doc. Ing. Vladimír Soták, CSc. – Constantine the Philosopher University in Nitra Doc. PaedDr. Jarmila Honzíková, Ph.D. – University of West Bohemia in Pilsen PaedDr. Ján Stebila, PhD. – Matej Bel University Banská Bystrica Ing. Jan Chromý, Ph.D. – Institute of Hospitality Management in Prague Technical Staff: Technical Editor: Mgr. Pavlína Částková, Ph.D., Mgr. Luděk Kvapil, Ph.D. and Mgr. Josef Minarčík Web Editor: Mgr. Jan Kubrický

All articles are subject of peer-to-peer anonymous review procedure.

© Palacký University in Olomouc

ISSN 1803-537X (print)

ISSN 1803-6805 (on-line) 2



http://jtie.upol.cz

CONTENT THEORETICAL ARTICLES PLISCHKE, J.- KROPÁČ, J. THE ASSESSMENT OF THE COMPLETENESS OF EDUCATIONAL CONTENT USING THE EXAMPLE OF TECHNICAL SUBJECTS ………………………………… POSOUZENÍ ÚPLNOSTI VZDĚLÁVACÍHO OBSAHU NA PŘÍKLADU TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ

5

NOVÁK, M. THE INTERACTIVE COMMUNICATION IN WEBCASTING ENVIRONMENT…… MOŽNOSTI INTERAKTIVNÍ KOMUNIKACE VE WEBCASTIGOVÉM PROSTŘEDÍ

15

HONZÍKOVÁ, J.- SOVOVÁ, P. INNOVATION STUDY PROGRAM TEACHING FOR PRE-SCHOOLS ..……………. INOVACE STUDIJNÍHO PROGRAMU UČITELSTVÍ PRO MATEŘSKÉ ŠKOLY

20

LEŠKOVÁ, A. LABORATORY TRAINING TO SUPPORT AUTOMOTIVE ENGINEERING SKILLS…………………………………………….………………………………………….. TRÉNINKOVÁ VÝUČBA PRO ZÍSKÁNÍ ZKUŠENOSTÍ V OBORU AUTOMOBILOVÁ VÝROBA

26

NOVOTNÝ, J.- HRALOVÁ, I. USAGE OF SPECIALIZED LEARNING SUPPORT FOR TEACHING IN TECHNICAL HIGHT SCHOOLS - INTERFEROMETER MEASURING..…………... VYUŽITÍ SPECIALIZOVANÝCH UČEBNÍCH OPOR PŘI VÝUCE NA TECHNICKÝCH VYSOKÝCH ŠKOLÁCH – MĚŘENÍ INTERFEROMETREM

32

RESEARCH ARTICLES ROUČOVÁ, E. THE CONCEPT OF TECHNICAL LITERACY, AS PERCEIVED BY STUDENTS OF PRIMARY SCHOOL TEACHING STUDENTS AND BY PRIMARY SCHOOL TEACHERS ……………………………………………………………………………..……. VNÍMÁNÍ POJMU TECHNICKÁ GRAMOTNOST U STUDENTŮ UČITELSTVÍ PRO PRIMÁRNÍ ŠKOLU A UČITELŮ NA PRIMÁRNÍ ŠKOLE ŠÍPAL, J. ANALYZE ONE OF THE CAUSES OF THE BAD KNOWLEDGE OF CZECH PUPILS …………………………………………………………………………. ANALÝZA JEDNÉ Z PŘÍČIN ŠPATNÝCH ZNALOSTÍ FASNEROVÁ, M. READING LITERACY WITH THE SUPPORT OF INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY ………………….………………………………… ČTENÁŘSKÁ GRAMOTNOST S PODPOROU INFORMAČNÍCH A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ

3

35

44

48



http://jtie.upol.cz

OTHER ARTICLES PEXA, P. HTML5 IN EDUCATION AT THE DEPARTMENT OF COMPUTER SCIENCE OF THE FACULTY OF EDUCATION AT THE UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA, ČESKÉ BUDĚJOVICE, CZ ..……………………..…….……………..………….……..…. TECHNOLOGIE HTML5 VE VÝUCE NA KATEDŘE INFORMATIKY PEDAGOGICKÉ FAKULTY JIHOČESKÉ UNIVERZITY V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH MüLLER , E.- HYNEK, M. - GRACH, M. STUDY MATERIALS FOR FUTURE STUDENTS OF MACHINE DESIGN DEPARTMENT ……………………..………………..…….……………..………….……… STUDIJNÍ MATERIÁLY PRO BUDOUCÍ STUDENTY TECHNICKÝCH OBORŮ

4

54

60



THEORETICAL

http://jtie.upol.cz ARTICLES

THE ASSESSMENT OF THE COMPLETENESS OF EDUCATIONAL CONTENT USING THE EXAMPLE OF TECHNICAL SUBJECTS Jitka PLISCHKE - Jiří KROPÁČ Abstract: The text deals with the completeness of educational content, analyzes this concept especially in technical subjects. The focus of the text points to the assessment of completeness of the educational content, the possible considerations and requirements in terms of educational experience and current educational theories. Key words: Completeness, educational content, technical subjects, Maslow's Hierarchy of Needs POSOUZENÍ ÚPLNOSTI VZDĚLÁVACÍHO OBSAHU NA PŘÍKLADU TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ Resumé: Text se zabývá úplností vzdělávacího obsahu, analyzuje tento pojem především v technických předmětech. Těžiště textu je věnováno posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu, možnými hledisky a požadavky z hlediska vzdělávací praxe i současných pedagogických teorií. Klíčová slova: úplnost, vzdělávací obsah, technické předměty, Maslowova hierarchie potřeb Rámcové vzdělávací programy pro základní vzdělávání (především pak pro sekundární vzdělávání) formulují široce pojaté vzdělávací výstupy a rámcově vymezují „méně konkretizované učivo“. To má mnohá pozitiva, ale ze strany realizátorů vzdělávání vyžaduje zvýšenou pozornost věnovanou úplnosti a následně i ucelenosti (integrovanosti, popř. systematičnosti) obsahu vzdělávání, při koncipování i při realizaci vzdělávání. Je prokazatelné, že z věd či oborů lze přímo odvodit vzdělávací obsah a posoudit jeho úplnost jen výjimečně, a to i pro vyšší sekundární vzdělávání. Pro technické vzdělávání na sekundárním stupni, zohledňující řadu oblastí činností s technikou, toto platí zvýšenou měrou. Pro obecně technické vzdělávání nemůže být pro tvorbu vzdělávacího obsahu přímo použita ani tzv. všeobecná technologie (3, s. 8); Allgemeine Technologie je známá v německy mluvících zemích i jinde z prací H. Wolffgramma (4), (5). Je zřejmé, že precizně vyjádřit význam termínu „úplnost vzdělávacího obsahu“ je nesnadné, zrovna tak konstatovat jeho dosažení u sekundárního vzdělávání všeobecně i odborně zaměřeného. Pojem úplnost v této souvislosti je považován za nedefinovatelný (F. Krüger). Snáze lze, zejména v konkrétním případě, formulovat negaci, tedy co vzdělávacímu obsahu chybí, aby následné učení žáka bylo po žádoucím doplnění obsahu možno považovat za úplné. I tak nacházíme řadu souvisejících otázek, na něž

1 Úvod Slovo úplnost je v zahraničních pedagogikách v příslušném jazyce používáno ve více významech. Lze se o tom snadno přesvědčit, zadá-li se např. „Ganzheitlichkeit Pädagogik“ do vyhledávače. V němčině je termín spojován zejména se jménem J. H. Pestalozzi, s jeho ideou sepětí učení s hlavou, srdcem, rukou. V podobném smyslu shledávala potřebu úplnosti i reformní pedagogika. Další výklady termínu záleží na různých přístupech jednotlivých oborů. V. Kulič (1, s. 7, 16) dává „úplné řízení“ do souvislosti s adjektivy poučené řízení, popř. také dobře řízené učení („dobře či úplně řízeného učení“ – s. 16). Toto chápání slova úplnost je pro nás návodné, ovšem v této stati je pohled na úplnost zaměřen didakticky, s důrazem na koncipování obsahu výuky, především výuky technicky zaměřených předmětů na základní škole. Zde úplnost či komplexnost vzdělávacího obsahu vyjadřuje požadavek, aby volba a způsob jeho zpracování vytvářely předpoklady pro naplnění „poslání“ výuky. Pojem vzdělávací obsah jsme převzali od J. Skalkové (2, s. 63 a dále). Jde tedy o:  volbu vzdělávacího obsahu v rozsahu a hloubce zajišťující připravenost na zvládnutí reality,  zpracování vzdělávacího obsahu do podoby přiměřeně náročného učiva umožňujícího osvojení žákovou aktivní a tvořivou činností, rozvíjející jeho myšlení (uspořádání učiva z hlediska potřeb učení žáka).

5


může být poskytnuta jen nejednoznačná odpověď. Jsou to například tyto skupiny otázek:  Kdy je vhodnější postupné probírání „teorií věd“, jejichž aplikace má význam pro pochopení a zvládnutí reality? Kdy je vhodnější zaměření na oblasti reality či témata přímo významná pro budoucí život žáka? Kdy je či kdy má být preferován vzdělávací encyklopedismus, formalismus, exemplarismus (6, s. 49-50)? Na čem závisí zastoupení kultivační funkce vzdělávání (vzdělávací subjektivismus) nebo vytváření kompetencí přímo souvisejících s uplatněním v životě či profesi (vzdělávací objektivismus), podrobněji dále, viz (7, s. 25)?  Na základě čeho a jakým způsobem je formulováno poslání vzdělávacích oblastí v realizované výuce? Nakolik je to rámcovými vzdělávacími programy, názory a potřebami klientů školy, podmínkami školy a názory učitelů? Proč (a čím) se učební plány a tematické plány na obdobných školách liší? Jak stanovit patřičný rozsah vzdělávacího obsahu a hloubku jeho výuky ve vyučovacích předmětech, viz výše?  Na čem závisí uplatňování preferencí jednotlivých funkcí vzdělávání (jde o informativní, formativní, instrumentální, výchovnou funkci), nakolik zde záleží na vyučovacím stylu učitele? V didaktice se hojně setkáváme s aktivitami zaměřenými na pojem integrace výsledků vzdělávání, který znamená ucelení či scelení, viz mj. (8). Dosahování úplnosti vzdělávacího obsahu není systematicky zpracováno. Vnímání míry úplnosti vzdělávacího obsahu a snaha po jejím dosahování jakožto „ideálního stavu“ však může vést mj. k napravení některých jednostranných vzdělávacích koncepcí, majících kořeny v zúženém vzdělávacím obsahu a následné nevhodné procesní stránce vzdělávání. Připomeňme řemeslné pojetí výuky technických prací na ZŠ v minulosti. Podle našeho názoru podobně jako pojem úplnost také pojem kompetence nebyl dříve plně teoreticky rozpracován (9), přesto byl a je v pedagogické teorii i vzdělávací praxi bohatě a opodstatněně využíván. Dějiny techniky ostatně nabízejí mnoho příkladů praktického využívání teoreticky plně nepopsaných postupů i objektů. Dosud jsme se věnovali především postupům a jejich souvislostem vedoucím k úplnosti vzdělávacího obsahu, v rámci těchto uváděných postupů jsou již kritéria posuzování úplnosti odvoditelná. Dále uvedeme vybrané přístupy či


http://jtie.upol.cz

aplikace pedagogické teorie, které mají k vymezení kritérií na posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu přímý vliv. Učitelé běžně reflektují nově vznikající požadavky, které jsou stavěny před školu a školní vzdělávání. V poslední době se široce vyskytují požadavky na - rozvoj finanční gramotnosti žáků, jejich schopnost zdravě žít, schopnost bránit se kyberstalkingu, volbu technických profesí atp. Tyto a další požadavky učitelé zohledňují ve výuce, činí to jejich výuku úplnou, užitečnou, aktuální. V dalším textu si povšimneme dvou méně běžných přístupů, s nimiž jsme se setkali v zahraniční odborné literatuře. Záměrem stati je předložit k diskusi vybrané postupy a hlediska či kritéria posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu na příkladu výuky technických předmětů se zaměřením na jejich výuku na základní škole. 2 Posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu V předchozím textu jsme upozornili na význam propojení (a podmíněnost)„statické stránky“ vzdělávání, ve výuce představované především zpracováním vzdělávacího obsahu v učivu, s „dynamickou“, procesní stránkou vzdělávání či výuky. J. Slavík a T. Janík (10) považují za obsah výuky všechno, co žák může: a) pamatovat si (vybavit si), b) v mysli nebo ve skutečnosti používat, vytvářet, přetvářet, c) sdělovat, d) uvažovat, e) čím může být ovlivněn v prožívání, myšlení, jednání, postojích. Jde nám, obdobně jako v tomto vymezení provedeném J. Slavíkem a T. Janíkem, o sepětí převážně statických znalostí přímo odrážejících jejich prezentaci učivem či texty (vím že), se způsobilostí je používat na základě rozvinutého myšlení (vím jak a kdy co). Způsobilost užít znalosti pochopitelně vzniká až v procedurách vzdělávání či výuky, jež jsou ale podmíněné způsobem prezentace učiva i dalšími podmínkami (vybavením). Nabízející se termín úplnost výuky chápeme jako název širšího pojmu, zacíleného však na konkrétní výuku a její výsledky. Posouzení (evaluace) úplnosti vzdělávacího obsahu či obsahu výuky, viz předchozí odstavec, je při šíři tohoto pojmu náročné. V současnosti lze očekávat, že bude nejčastěji probíhat v rámci instituce poskytující sekundární vzdělávání, zejména při vytváření (školních) vzdělávacích programů a jejich evaluaci. Dle zkušeností získaných v Polsku (odkazováno je i na zkušenosti USA) je úspěšné vypracování a zavádění vzdělávacího programu do života

6


školy i zajištění kvality vzdělávání podmíněno vnějšími i vnitřními evaluacemi (11). Přijměme analogii mezi postupy posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu a postupy evaluace vzdělávacích programů, ty však zahrnují i další hlediska (např. prověření správnosti rozhodnutí, okolností spojených se zaváděním vzdělávacích programů, shody programu a způsobu jeho realizace, vlivu nepředpokládaných okolností atp.). Evaluace vzdělávacího programu a jeho zavádění, včetně posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu, může být dle (12) prováděna ve třech etapách: 1. evaluace předempirická – při a po vypracování projektu vzdělávacího programu; činnosti mají charakter předempirických analýz prováděných experty (logická analýza konstrukce programu, analýza souladu výběru obsahu, metod a organizačních řešení s cíli, hypotetická analýza z hlediska žáka i sondáž mezi učiteli), 2. evaluace formativní, viz rovněž (13, s. 293), je prováděna v průběhu zkušebního zavádění programu, je prováděna např. „zkouška“ s malou skupinou žáků, v přirozených podmínkách, má spíš dílčí charakter, 3. sumativní evaluace shrnující program a jeho zavádění jako celek, hodnotící program na základě vzdělávacích výsledků, je mj. sledováno i uplatnění absolventů atp. Evaluace s pokračujícím zaváděním programu (od 1. do 3. etapy) přechází od kvalitativní ke kvantitativní. Podle našeho názoru lze při posuzování úplnosti vzdělávacího obsahu nejčastěji očekávat postupy odpovídající první etapě, tam i pro další etapy je důležitá otázka vyjádření hledisek a požadavků na úplnost vzdělávacího obsahu, které mohou vést k formulaci uchopitelných kritérií pro posuzovatele/posouzení úplnosti. Autoevaluací školy se podrobněji zabývá D. Nezvalová (14, s. 49-84), včetně oblastí kurikula a výsledků (1. a 2. oblast). Problémem úplnosti vzdělávacího obsahu se přímo nezabývá, pro naše záměry je důležité zdůraznění mj. významu vize školy i charakteristik učících se, v souladu s touto autorkou lze aplikovat návrh metod evaluace i vymezení respondentů (zdrojů informací).


http://jtie.upol.cz

- rozvíjení či kultivace žákova vnitřního světa, tedy jeho vědomí, prožívání, bytí; zde jde podle B. Blížkovského (7, s. 25) o pedagogický subjektivismus, - se žákovou potřebou být připraven na požadavky vznikající při situacích spojených s technikou, tedy na zvládání vnějšího světa a makrosvěta, vč. technického a profesního, zde jde o pedagogický objektivismus (7, s. 25). Jde o propojení hledisek vnitřního a vnějšího světa žáka, ne o jejich kladení „proti sobě“. Také v technickém sekundárním vzdělávání probíhá přesun od pojetí transmisivního (zde mj. řemeslného, úzce návodného, s nízkým využitím myšlenkové aktivity) k pojetí konstruktivistickému, jež vychází z motivované činnosti žáků zacílené významně na rozvoj jejich vnitřního světa, myšlení, tvořivosti, respektující žákovy danosti a dosavadní zkušenosti. Obecně technické předměty mají pro výběr a prezentaci obsahu výuky řadu dalších hledisek. Je třeba mj. respektovat zájmy žáků a informovat je o potřebném technickém obsahu, který je ale zajímá; souvisí to s jejich motivací. Rostou i požadavky na rozvoj vychovanosti žáka a vytváření „obecně uznávaných“ postojů, podrobněji (15). Velmi často se však, i při vnější aktivní činnosti žáků v technickém vzdělávání na ZŠ, setkáváme s nedoceněním využívání znalostí z technických a jiných vyučovacích předmětů, žáci pracují mechanicky, „bezmyšlenkovitě“, tím je výuka neúplná. Jde o nedodržení didaktické zásady uvědomělosti. Kompetence se proto jeví jako „vhodná forma“ popisu vzdělávacích záměrů, neboť vyjadřuje či vyžaduje organické propojení znalostí, dovedností a hodnotové orientace. Kromě změn procesní stránky výuky technických předmětů v nižším sekundárním vzdělávání jsou nejen v České republice zřetelné změny obsahu výuky, dnes zaměřené především uživatelsky (na ZŠ mj. péče o domácnost) a na moderní oblasti techniky (mobilní telefony); tím dochází ke zvýšení úplnosti vzdělávacího obsahu. Odborné technické předměty naplňují požadavek úplnosti především ve vztahu k poskytované profesní připravenosti, popř. zdokonalení – zda absolvent dobře umí vše to, co po něm při výkonu profesí může být žádáno, co by mohl potřebovat. Předchozí větu je třeba chápat nezúženě a k požadavku na odborné vzdělání organicky zahrnout požadavky na všeobecné vzdělání, včetně technického vzdělání obecnějšího než profesního; uvedené je ve

3 Vybraná hlediska a požadavky na úplnost vzdělávacího obsahu technických předmětů - soudobé problémy vzdělávací praxe Požadavky na úplnost vzdělávacího obsahu mohou být odvozovány z hlediska potřeby spojení:

7


středním odborném vzdělávání žákům poskytováno. Lze shrnout - výrazným rysem obsahu technického vzdělávání, odborného i všeobecného, je trvalá potřeba významné inovace jejich obsahové a procesní stránky. Tyto inovace zahrnující celkovou strategii výuky, jsou reakcí na trvale se zvyšující využívání techniky v běžných profesních a životních situacích a na její současný rychlý rozvoj. Tyto vzdělávací požadavky představují i požadavky na úplnost vzdělávacího obsahu; cenná je tedy nabídka pedagogických teorií nabízejících způsoby a postupy, jak tyto situace dobře řešit. V následujícím textu si povšimneme některých z nich.


http://jtie.upol.cz

gramotnosti v souladu s M. Dyrenfurthem, který jako první rozpracoval tento pojem, formuloval J. Stoffa (17). Jde o základní způsobilosti v těchto směrech:  uvědomovat si klíčové procesy v technice (co to je a jak to funguje),  obsluhovat technické přístroje a zařízení,  aplikovat technické poznatky v nových situacích,  rozvíjet vlastní technické vědomosti, dovednosti a návyky,  využívat technické informace a hodnotit je. Z hlediska záměrů stati jde o teoretickou bázi značně obecnou, nicméně usnadňující hledání způsobu posouzení ucelenosti vzdělávacího obsahu. Jde především o spojení poznávací, analytické složky se složkou syntetickou, aplikační, o jejich optimální vzájemné zastoupení, propojení a způsob realizace odpovídající dalším pedagogickým, vzdělávacím i technickým požadavkům.

- vybraná nabídka soudobých teorií pedagogiky Při úsilí o úplnost vzdělávacího obsahu pro technické vzdělávání je podle našeho názoru významné aplikovat poznatky související s pojmem technické myšlení a pro základní školy související s pojmem technická gramotnost. Tyto pojmy v obecné rovině představují také předjímané výsledky vzdělávání. Jinak řečeno, je vhodné pohlížet na obsah a průběh výuky technických předmětů z hlediska rozvoje technické gramotnosti/technického myšlení/popř. i přípravy na profesi, to poslední především v odborném vzdělávání. I. Krušpán (16) přeložil výstižnou charakteristiku pojmu technické myšlení formulovanou polským psychologem E. Franusem. Tento psycholog upozornil, že technické myšlení má dvě související stránky - procesy poznávací, které mají charakter převážně analytický a směřují k zobecnění poznání, popř. k teorii, a procesy konstrukce, v nichž převažuje syntéza a směřují k realizaci, aplikaci poznaného, k praxi. Pojem technické myšlení tedy označuje především určitou kvalitu, zaměření, obsah myšlení jedince, může být vyjádřena jeho různá úroveň. Podrobně jsme se problematikou technického myšlení zabývali v (6, s. 22-31). Technická gramotnost je u nás chápána v podstatě jako technické vzdělanostní minimum, jako základní míra technického myšlení, kterou by si měl osvojit každý jedinec, jejíž překročení je nezbytné pro život v současné společnosti (závisí tedy na soudobých požadavcích společnosti). Měla by proto být dosažena nejpozději na konci základní školy. Obecné členění požadavků na dosažení technické

Úplnost vzdělávacího obsahu zohledňuje i postup didaktické transformace či tvorby vzdělávacího projektu, jak je popsaný A. Riedlem (18, s. 48). Příprava projektu, představme si nejprve, že pro vzdělávání techniků, je v první fázi zaměřena na vymezení situací a činností, které absolvent musí zvládat. V souladu s prací A. Riedla nazvěme výchozí rovinu těchto souborů jednání určených k didaktické transformaci jako I. soubor jednání určený k osvojení žákem (v originále Handlungsfelder). II. rovinu postupu didaktické transformace můžeme podle A. Riedla nazvat učební pole (Lernfelder). Jde o didakticky koncipované, k dalšímu zpracování pro výuku určené, uspořádané soubory požadavků či úloh, které navozují žádoucí činnost žáků vedoucí k osvojení zamýšleného jednání. III. rovinu postupu didaktické transformace jsou tzv. učební situace (Lernsituationen). Jde o konkretizaci či rozpracování předchozí roviny do situací, do nichž bude ve výuce uveden žák a z nichž vyplynou požadavky na jeho učební činnost směřující k osvojení požadovaného (situací všestranně zajištěných mj. texty, pomůckami atd.). Přínos uvedeného postupu transformace pro úplnost vidíme kromě jím vnášené systematičnosti do vytváření vzdělávacích obsahů i ve využití zpětné vazby při posouzení výsledků transformace, neboť ta nezbytně zahrnuje hledisko úplnosti. Zpětná vazba je

8


prováděna jak mezi rovinami II učební pole - I soubor jednání určený k osvojení žákem, tak také mezi rovinami III učební situace – I soubor jednání určený k osvojení žákem. V prvním uvedeném případě jde o otázku, jak přispívají (a zda dostatečně) jednotlivá vymezená učební pole k ovládnutí komplexní problematiky, popř. k ovládnutí činností vymezených obecnými cíli výuky. Ve druhém případě je možno se ptát, jak přispívají jednotlivé učební situace ke zvládnutí požadované technické problematiky. Je zřejmé, že tento postup není aplikovatelný jen v odborném vzdělávání, ale i při koncipování jiného obsahu zaměřeného především na osvojování činností či dovedností a ve všeobecném technickém vzdělávání na základní škole. V pojednání o technickém myšlení jsme upozornili, že má dvě stránky, stránku poznávací směřující spíš ke „vzniku teorie“, a stránku syntetickou směřující k praxi, k aplikaci. Je tedy třeba ve vzdělávacím obsahu v tomto smyslu propojovat obsah odrážející okruhy „pro žáka důležité“ technické praxe, tyto okruhy jsou v celkovém kontextu výuky o technice většinou prioritního postavení, s obsahem zahrnujícím vybrané oblastí „upravené teorie“. Zvládání teorie přispívá ke kultivaci žákova vnitřního světa, poznávání, k rozvoji analytického, teoretického myšlení. Praxe představuje příležitost pro schopnosti aplikace a syntézy. Ve vzdělávacím obsahu technických předmětů je v míře dané jejich zacílením odrážen ze „tří světů Karla Poppera“ svět 1 (svět fyzického prostředí, techniky, přírody …) i svět 3 (svět výtvorů lidského ducha, vědy, kultury, umění …), podrobněji (19). Osvojování vzdělávacího obsahu žákem vede k vytváření žákova subjektivního světa 2. Technické předměty v sekundárním vzdělávání jsou zaměřeny spíš na realizační praxi a na tím podmíněné zvládnutí teorie (jak jsme výše uvedli, praxe má „prioritu“). Proto v nich jde, v souladu s členěním podle S. Štecha (20, s. 110), o propojení vzdělávacího obsahu příslušného kódu integrovanému, jenž je určující, s potřebným vzdělávacím obsahem příslušným kódu seriálnímu. V kódu integrovaném se uvažuje o tématech učiva, poznatky nejsou hierarchicky uspořádané, ale vázány k tématu, jsou tedy osvojovány v konkrétním kontextu. „Proto jsou vyučovací postupy i učivo extenzivní a průřezové – jsou konstruovány tak, aby umožnily projít zkušeností s co největším počtem situací, kontextů, osob, míst atd.“(20, s. 110).


http://jtie.upol.cz

V kódu seriálním je učivo odvíjeno od poznání teoretického, vedoucího k obecnosti a systematičnosti. Probíhá „…rozlišování a třídění kategorií jako jednotek majících vztahy k jiným jednotkám.“ (20, s. 109). Ve výuce jsou stanovovány vztahy mezi abstraktními významy, jak se děje při výuce odrážející teorie technických věd (technická mechanika, nauka o materiálech, technická grafika, teoretické základy elektrotechniky atp.). Tyto průřezové obsahy mají ve vzdělávacím obsahu zřetelně integrační význam. V technickém vzdělávání prováděném na základní škole představují vybrané oblasti obsahu technické výchovy témata významná pro budoucí činnost žáků s technikou, dále pro žáky přitažlivá a disponující potencí rozvíjet osobnost. Představují vlastně výsledek volby vzdělávacího obsahu v integrovaném kódu. Jak může být, kromě volby vhodných témat, viz výše, dosahována úplnost obsahu v tomto kódu? Především popsaným umožněním zobecnění konkrétních situací a to zejména jejich propojením s teorií (seriální kód). Dále může být úplnost zvyšována doceněním systematičnosti. Jsou tedy vymezeny širší oblasti problematiky, můžeme je chápat jako třídy techniky, popř. třídy technických objektů, materiálů, procesů. Následně je proveden výběr více konkrétního učiva reprezentujícího jednotlivé třídy a to podle předem stanovených požadavků (zohledňujících potřeby žáka, jeho zájmy, podmínky školy atp.). Jde vlastně o způsob uplatnění exemplárního vyučování (2, s. 65-66), tedy probírá se např. jen soustružení a soustruhy (učivo) z obrábění a obráběcích strojů (třída). Od konkrétního učiva k dalším zástupcům obsahu třídy má být možný transfer výsledků žákova vzdělávání. Výše uvedené třídy či oblasti problematiky jsou vymezovány více způsoby, podobně jako konkretizace obsahu v jejich rámci. Známé je zde využití prací H. Wolffgramma (4), (5), pro obecně technické předměty či technickou výchovu je dobře propracovaný postup W. Furmanka a W. Walata (21, s. 51-53) - třídy techniky jsou mj. vymezeny podle „vzniku a života techniky“ - rozpoznání potřeby, projektování, konstruování, programování (např. technologické zajištění výroby), vytváření, využívání a likvidace. Otázky spojené s konkrétním obsahem, s nižším nebo vyšším zobecněním a jejich zastoupení v obsahu učiva lze spatřovat i v jiných teoriích pedagogiky, přičemž jejich aplikace je možná i v souvislostech s posouzením úplnosti

9


vzdělávacího obsahu. Zde můžeme uvést Bloomovu taxonomii vzdělávacích cílů, zejména v její revidované podobě. Je v tomto smyslu návodná jak v dimenzi kognitivního procesu, tak v dimenzi znalostní. V předchozích odstavcích jsme se zabývali vzdělávacím obsahem především z hlediska jeho struktury. Pojem struktura vzdělávacího obsahu, popř. struktura obsahu učiva, lze chápat jednak jako vhodnou návaznost témat a dalších součástí obsahu, viz výše, ale také v jiné dimenzi, a to na základě prací J. Brunera a publikovaných aplikací jeho výsledků (22, s. 52-86). Tento pojem lze tedy chápat i jako strukturu fakt, pojmů a generalizací ve vzájemné souvislosti těchto tří obecných kategorií. Každé vyučované téma má podle J. Brunera strukturu skládající se ze tří prvků, jsou to generalizace, pojmy a fakta a přestože všechny tyto prvky jsou důležité, pro uspořádání obsahu učiva je nejvýznamnějším hlediskem pochopení generalizací. Z hlediska posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu je tedy v souladu s uvedeným nejdůležitější posouzení učivem vytvářených generalizací a jejich „podložení fakty a pojmy“. Nastíněnou problematikou jsme se zabývali ve stati (23); generalizace představují podle nás významné principy činností s technikou, odpovídají zákonitostem techniky, požadavkům na správnou činnost s technikou atp.


http://jtie.upol.cz

seberealizace. Tato často publikovaná teorie je zobrazována „pyramidou“; v její základně spočívají fyziologické potřeby, odtud jejich označení nejnižší. Zde pouze naznačená teorie přistupuje k potřebám jedince systematicky i procedurálně - potřeby jedince závisejí na tom, co již má, neuspokojené potřeby ovlivňují chování, jakmile je potřeba uspokojena, objevuje se jiná atp. První čtyři kategorie, viz tabulka 1, jsou tzv. „nedostatkové“, jejich neuspokojení vede k ohrožení biologické a psychologické existence, pátá kategorie je tzv. „růstová“, směřuje k překročení přítomného stavu a k nadosobním cílům (24, s. 133). Je jen málo potřeb, při jejichž uspokojování nehrají technické prostředky významnou roli, píše W. Schlagenhauf (3, s. 10). Vyjdeme z této myšlenky, neboť technika je skutečně považována za prostředek napomáhající uspokojování potřeb. Přesvědčíme se ale, zda je možno přímo využít teorii A. Maslowa, jak je běžně prezentována, pro posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu. V tabulce 1 se tedy snažíme oblasti a příklady jednotlivých kategorií potřeb rozpracovat v souladu se statí (3, s. 10)tak, aby souvislost s „technickými prostředky“ byla uchopitelná. Je nesporně myslitelné přiřadit oblast obsahu technické výchovy či téma k jedné nebo spíš více kategoriím v tabulce 1 a posoudit tak úplnost výuky i z tohoto hlediska. K více kategoriím proto, že k uspokojení potřeby může technický objekt nebo činnost přímo přispívat, ale také zvládnutí související problematiky třeba ve formě přiměřeně náročného učiva, nebo zvládnutí náročné a užitečné techniky může vést k uspokojení potřeb příslušných vyšším kategoriím. Použijeme-li příkladu - učivo o sociálních sítích (ICT) patří nejspíše do kategorie označené 3, dobré zvládnutí náročně zpracovaného učiva jedincem (žákem) může vést k vyššímu sebehodnocení a tedy k přínosu pro kategorie označené 4 a 5.

Dosud jsme se věnovali především postupům a jejich souvislostem vedoucím k úplnosti vzdělávacího obsahu, v rámci těchto uváděných postupů jsou již kriteria posuzování úplnosti odvoditelná. Dále uvedeme vybrané přístupy či aplikace pedagogické teorie, které mají k vymezení kriterií na posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu přímý vliv. Podle teorie, jejímž tvůrcem je psycholog A. Maslow, má člověk pět základních kategorií potřeb. Sestavil je od nejnižších, nejvíce naléhavých, vývojově nejstarších - fyziologických, po nejvyšší - potřeby

10



http://jtie.upol.cz

Tabulka 1: Oblasti obsahu technické výchovy a jejich přiřazení do Maslowovy hierarchie potřeb O Kategorie Oblasti, jichž se týkají, popř. příklady zn. 1 fyziologické potřeby dýchání, voda, potrava, tělesná teplota - oděv, spánek, vyměšování, tělesná integrita, fyzická aktivita 2 potřeby bezpečí a jistoty jistota zaměstnání, příjmu a přístupu ke zdrojům, právo, fyzická bezpečnost, ochrana před riziky, agresí, jistota rodiny, pevnost zdraví 3 společenské potřeby láska, přijetí, kruh přátel, sounáležitost a partnerství, rodina 4 potřeby uznání, ocenění status, respekt k jiným i od jiných, sebeúcta, náklonnost, uznání, úspěšnost a důvěra - spokojenost s vlastní profesionalitou a možnostmi 5 potřeby seberealizace potřeba formovat sebe, poznávat, rozvíjet individualitu a schopnosti, řešení problémů, mravnost, tvořivost, spontánnost, nepředpojatost, respektování faktů Naše empirické zjištění: Tabulku 1 jsme předložili desetičlenné skupině studentů navazujícího magisterského studia technická a informační výchova, spolu se širokými oblastmi vzdělávacího obsahu technických předmětů vymezených na základě práce A. Poláchové již dříve pro stať (25). Jednalo se o tyto oblasti a příklady: práce s počítačem (mj. Word atd.); práce s kamerou, fotoaparátem; spojovací a sdělovací technika (mobil atd.); technika pro provoz a údržbu domácnosti; elektrotechnika; stroje, přístroje, mechanická zařízení (soustruh atd.); stroje pro dopravu (auto atd.); zpracování materiálů všeho druhu (kov atd.). Požádali jsme studenty, kteří již prošli průběžnou praxí na školách, aby si představili techniku typickou pro tyto oblasti a přiřadili ji ke kategorii či kategoriím potřeb, které mohou být touto technikou a jejím zvládnutím uspokojovány. Některá přiřazení byla překvapivá, nicméně shodu mezi přiřazenými kategoriemi považujeme subjektivně za vysokou, vyšší než jsme při rozsáhlých zadaných oblastech vzdělávacího obsahu předpokládali. Na základě uvedeného se domníváme, že úplnost výuky lze posoudit významem témat učiva pro možné uspokojování potřeb v jednotlivých kategoriích a rovněž významem zvládnutí témat s ohledem na způsob či náročnost jejich zpracování; komplexně pojatá výuka pokrývá všechny kategorie nebo co nejvíce kategorií členění potřeb dle A. Maslowa.

trvalejšího zaměření, má emoční souvislosti, stimuluje myšlení, paměť, vůli, psychické procesy (26, s. 694). Lze jej podněcovat, souvisí s životní dráhou člověka, se zkušenostmi. Odlišné rysy a zájmy mezi hochy a dívkami vznikají podle našich nevýznamných pozorování již v raném věku, viz dále. Proto nás zaujal přístup rakouské badatelky Ch. Wächter (27). Klade otázku, proč je tak málo žen v přírodních vědách a v technice a jak se to dá změnit; při tom o odlišnost zájmů nesporně jde. V přednášce, na jejíž prezentaci odkazujeme, předkládá na to odpovědi související s genderovou problematikou a výchovou. Odpověď označenou A zdůrazníme vzhledem k našim podmínkám, další jen doplníme vlastními poznatky. Jsou to: A. Technické vzdělávání či technická výchova jsou zaměřovány na přípravu tvůrců techniky (řemeslná příprava, příprava na odborné zvládnutí), méně na užití techniky, což by zájmům i potřebám dívek více odpovídalo. B. Ve vztahu k technice je běžně mužům přisuzována rozhodující role, Ch. Wächter např. hledala cliparty k heslu „Ingenieur“ (nalezla 10x muž, 1x žena, 1x pár), k heslu „Ingenieurin“ žádný nalezený clip art. Dále na obrázcích skupiny osob pracujících či souvisejících s technikou figurovali většinou muži, žen bylo málo a zobrazení jim přisuzovala podřadnou roli. Naše zkušenosti s „obrázky free“ (pod tímto heslem se vyhledávačem zobrazila řada odkazů) jsou podobné, v době vytváření DUM je třeba tuto skutečnost nepodceňovat. C. V němčině i v češtině jsou některá pracovní označení uváděna běžně v mužském rodě, užití v ženském rodě je nezvyklé - chemik, chirurg, technolog, zámečník, automechanik, zedník, tesař, truhlář aj.; naopak - zdravotní sestra,

Pro posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu lze uplatnit i hledisko více či méně rozdílných zájmů mezi dívkami a hochy, jež by výuka o technice měla přirozeně uspokojovat. Zájem totiž je charakterizován jako schopnost

11


pečovatelka, prodavačka, sekretářka. „Ženský rod“ nevychází zrovna pozitivně ve vztahu k technickým profesím i sociálnímu statusu profesí. D. S výše uvedeným souvisí i vytváření obrazu mužských a ženských rolí a vlastností. Muži jsou typicky prezentováni jako ochránci, bojovníci, řídící pracovníci, odborníci, podnikatelé, netypicky jsou prezentováni jako pečovatelé o dítě, o domácnost, pomáhající profese. U žen je to naopak, to dnes ani plně neodpovídá skutečnosti. E. Ch. Wächter analyzovala katalogy hraček a v nich zobrazených dětí - chlapci byli u aut, letadel, lodí, nářadí, nástrojů, strojů, garáží, policejních a hasičských stanic a zařízení pro ně atp., dívky byly u panenek a péče o ně, dále u věcí na úklid, vaření, šití a péči o textil, byly pro ně také kosmetika, byty, domy. Adresátům hraček odpovídala i barva pozadí - modrá či růžová.


http://jtie.upol.cz

„dělby činností“ prováděných otcem a matkou, např. při zajišťování chodu domácnosti. Děti předškolního věku, jichž jsme se dotazovali, bezpečně přiřazovali typické činnosti prováděné v rodině buď matce, nebo otci. Úplnost výuky lze posoudit přínosem pro zvládání situací spojených s užitím techniky, které lze oprávněně očekávat u hochů i dívek, přičemž je třeba obezřetně přistupovat k odlišení obsahu technické výchovy podle pohlaví; nadměrným odlišením by se obsah výuky mohl stát neúplný. 4 Závěr Nelze předpokládat, že v krátké době vznikne natolik ucelená teorie zabývající se úplností vzdělávacího obsahu pro technické předměty, že její dobrá aplikace by vedla k možnosti jednoznačného posouzení míry úplnosti. V předložené stati však usilujeme ukázat, že vhodnou aplikací řady teoretických přístupů, z nichž jsme vzhledem k rozsahu stati prezentovali jen některé, lze vymezit a aplikovat kriteria posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu, především k nacházení toho, co k úplnosti chybí. Uvědomujeme si tedy, že například pozornost při práci se vzdělávacími cíli pro technické předměty je významným činitelem, který ve stati chybí. Oblast výuky o technice je z hlediska posouzení úplnosti vzdělávacího obsahu značně obtížná. Úplnost obsahu zde silně souvisí jak s učivem v jeho statické formě, tak s procesní stránkou výuky. Jiné než expertní posouzení dosažené míry úplnosti výuky je v praxi obtížně myslitelné. Je proto důležitý obezřetný postup tvorby vzdělávacího obsahu a jeho vhodné prezentace jako učiva a zde právě vystupuje význam kriterií, jimiž je úplnost posuzována. Stejně důležitý je potom adekvátní proces výuky. Pokud bychom aplikovali v textu uvedené přístupy hodnocení úplnosti vzdělávacího obsahu na obsah a pojetí výuky technických předmětů na základní škole před 25 lety (pracovní vyučování členěné do tří samostatných složek - technické práce, pěstitelské práce, specifická příprava dívek), potom by byla zjevná značná neúplnost tehdejšího pojetí a rýsovaly by se i její příčiny.

Naše empirická zjištění: Předškolní dítě dokáže již ve věku 3,5 roku „pracovat“ s katalogy pro výběr hraček - v našem případě katalog LEGO - dítě vědělo, kde jsou v katalogu hračky pro dívky (řeklo „hlavně vpředu“, což odpovídalo skutečnosti, přičemž tam nebyly jen hračky pro dívky, ale tam jich bylo nejvíc; dítě se tedy z tohoto hlediska bezpečně orientovalo) a rozlišilo s jistotou a opakovaně hračky „pro kluky a pro holky“; skutečnost je taková, jak uvádí Ch. Wächter. Položili jsme následně předem připravené dotazy 7 učitelkám působícím v preprimárním vzdělávání, dle jejich odpovědí není podporován uvedený způsob volby hraček ani složení skupin hrajících si dětí, není uvažováno při nákupech hraček s počty hochů a dívek atp. Jejich odpovědi považujeme za věrohodné, k tazatelům neměly učitelky žádný vztah a tazatelé dávali najevo spíš zájem o opačný výsledek. Lze proto zastávat názor, že alespoň na úrovni preprimárního vzdělávání nejsou genderové rozdíly záměrně vytvářené nebo podporované. Jde o rozdíly, které mají kořeny v soudobé kultuře, jsou tak uvědomovanou součástí naší kultury, postihovanou i malými dětmi pozorováním

5 Literatura [1] KULIČ, V. Psychologie řízeného učení. Praha: ACADEMIA, 1992. ISBN 80-200-0447-5. [2] SKALKOVÁ, J. Obecná didaktika. Praha: ISV nakl., 1999. ISBN 80-85866-33-1.

Stať vznikla jako součást řešení projektu Centrum teorie vzdělávání přírodovědných oborů, registrační číslo CZ.1.07/2.3.00/20.0166.

12



http://jtie.upol.cz

v obecně technických předmětech. Olomouc: Univerzita Palackého, Pedagogická fakulta, 2004. ISBN 80-244-0897-X. [16] KRUŠPÁN, I. Rozvíjanie technického tvorivého myslenia v procese technickej záujmovej činnosti. In Rozvíjanie tvorivých činností v pracovnej výchove. Banská Bystrica: Pedagogická fakulta, 1985, s. 47 – 58. [17] ŠTOFA, J. O všeobecnej technickej vzdelanosti mládeže. In Technické vzdelanie jako súčasť všeobecného vzdelania. Banská Bystrica: Pedagogická fakulta, 1992, s. 30 - 33. ISBN 8085162-37-7. [18] RIEDL, A. Didaktik II – Berufliche Bildung [online]. München: Technische Universität, 2003. [cit. 2004-11-15]. Dříve dostupné na WWW: . [19] HEJNÝ, M. a F. KUŘINA Tři světy Karla Poppera a vzdělávací proces. Pedagogika, 2000, roč. 50, č. 1, s. 38-50. ISSN 3330-3815. [20] ŠTECH, S. Zřetel k učivu a problém dvou modelů kurikula. Pedagogika, 2009, roč. 59, č. 2, s. 105-115. ISSN 0031-3815. [21] FURMANEK, W. a W. WALAT Przewodnik metodyczny dla nauczycieli technikiinformatyki. Rzeszów: Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, 2002. ISBN 83-88845-08-X. [22] PASCH, M. aj. Od vzdělávacího programu k vyučovací hodině. Praha: Portál, 1998. ISBN 80-7178-127-4. [23] KROPÁČ, J. st., J. KROPÁČ ml. a J. PLISCHKE Ke struktuře obsahu učiva technických předmětů v základním vzdělávání – generalizace. Journal of Technology and Information Education. 2009, Olomouc - EU, Univerzita Palackého, ročník 1, číslo 3, s. 17 23. ISSN 1803-537X (print). ISSN 1803-6805 (on-line). [24] ČÁP, J. a J. MAREŠ Psychologie pro učitele. Praha: Portál, 2001. ISBN 80-7178-463X. [25] KLEMENT, M., J. KROPÁČ a A. ZUBATÁ Uplatnění kritického myšlení žáka ve výuce o technice a informačních a komunikačních technologiích. In Technológie vzdelávania v príprave učiteľov prírodovedných a technických predmetov. Prešov: Katedra fyziky, matematiky a techniky, FHPV PU v Prešove a Katedra prírodovedných a technických disciplín PF PU v Prešove, 2011, s. 171-177. ISBN 97880-555-0438-4. [26] HARTL, P. a H. HARTLOVÁ Psychologický slovník. Praha: Portál, 2000. ISBN 80-7178-303-X. [27] WÄCHTER, Ch. Grenzüberschreitungen:

[3] SCHLAGENHAUF, W. Inhalte technischer Bildung: Überlegungen zu ihrer Herkunft, Legitimation und Systematik. Technik im Unterricht, Nr. 133, S. 5-13. ISSN 0342-6254. [4] WOLFFGRAMM, H. Allgemeine Technologie. Leipzig: VEB Fachbuchverlag, 1978. [5] WOLFFGRAMM, H. Allgemeine Technologie. Band 1. Teil 1. Hildesheim: Verlag Franzbecker, 1994. ISBN 3-88120-241-2. [6] KROPÁČ, J. a J. KROPÁČOVÁ Didaktická transformace pro technické předměty. Olomouc: Univerzita Palackého, Pedagogická fakulta, 2006. ISBN 80-244-1431-7. [7] BLÍŽKOVSKÝ, B. Úvod do systémové metodologie. In Maňák, J. (ed.) Kapitoly z metodologie pedagogiky. Brno: TEMPUS, 1996, s. 18-25. ISBN 80-210-1031-2. [8] KROPÁČ, J. a J. PLISCHKE Integrace výsledků vzdělávání v obecně technických předmětech. In XXVII. mezinárodní kolokvium o řízení osvojovacího procesu: sborník abstraktů a elektronických verzí recenzovaných příspěvků na CD-ROMu [CD-ROM]. Brno: Univerzita obrany, 2009. ISBN 978-80-7231-650-2. [9] PRŮCHA, J. Rámcové vzdělávací programy: problém vymezování „kompetencí žáků“. Pedagogika. 2005, roč. 55, č. 1, s. 26-36. ISSN 3330- 3815. [10] SLAVÍK, J. a T. JANÍK Významová struktura faktu v oborových didaktikách. Pedagogika, 2005, roč. 55, č. 4, s. 336-353. ISSN 0031-3815. [11] KVIATKOWSKI, S. M. Wprowadzanie wyników badań pedagogicznych do praktyki edukacyjnej. In Symela, K. (ed.) Wdrażanie i ewaluacja treści kstałcenia zawodowego. Tom III. Warszawa: Instytut Badań Edukacyjnych Ministerstwa Edukacji Narodowej, 1998. Ss. 1320. ISBN 83-87925-01-2. [12] JERUSZKA, U. Uwarunkowania prawnoorganizacyjne wdrażania i ewaluacji nowych programów nauczania – stan aktualny i kierunki zmian. In Symela, K. (ed.) Wdrażanie i ewaluacja treści kstałcenia zawodowego. Tom III. Warszawa: Instytut Badań Edukacyjnych Ministerstwa Edukacji Narodowej, 1998. Ss. 2138. ISBN 83-87925-01-2. [13] HENDL, J. Kvalitativní výzkum: základní metody a aplikace. Praha: Portál, 2005. ISBN 807367-040-24. [14] NEZVALOVÁ. D. Kvalita ve škole. Olomouc: Univerzita Palackého, Pedagogická fakulta, 2002. ISBN 80-244-0452-4. [15] KROPÁČ, J. a M. CHRÁSKA Výchova

13



http://jtie.upol.cz

TechnikbildungundVorstellungen von Technik undNaturwissenschaften - ein (Gender-) Blick

nach Europa. Dostupné na .

Kontaktní adresa: Jitka Plischke, PhDr., Ph.D., Ústav pedagogiky a sociálních studií, Pedagogická fakulta UP, Žižkovo nám. 5, 771 40 Olomouc, ČR, tel. 00420 585 635 173, email: [email protected]

Jiří Kropáč, Doc. PaedDr., CSc., Katedra technické a informační výchovy, Pedagogická fakulta UP, Žižkovo nám. 5, 771 40 Olomouc, ČR, tel. 00420 585 635 805, email: [email protected]

14

WWW:



THEORETICAL


THE INTERACTIVE COMMUNICATION IN WEBCASTING ENVIRONMENT Milan NOVÁK Abstract: The paper presents an analysis of the possibility of interactive communication in webcastingh systems that cerate effective deployment and use. Selecting the appropriate tools for interactive communication can reach more students and increase their motivation in the learning process across different disciplines. Key words: webcasting, education, audio, video, interactivity, communication, education system MOŽNOSTI INTERAKTIVNÍ KOMUNIKACE VE WEBCASTIGOVÉM PROSTŘEDÍ Resumé: Článek předkládá analýzu možností interaktivní komunikace ve webcastingových systémech, která tvoří základ jejich efektivního nasazení a využívání. Zvolením vhodných nástrojů pro interaktivní komunikaci, lze příkladněji oslovit studenty a zvýšit jejich motivaci v učícím se procesu napříč různými obory. Klíčová slova: webcasting, vzdělávání, audio, video, interaktivita, komunikace, vzdělávací systém 1 Úvod V prostředí výukových, resp. webcastingových systémů lze realizovat dva druhy interaktivity. První typ je založený na sociální podstatě interakce. Hovoří se o mezilidské interakci prostřednictvím technologií. Označuje se také jako počítačem zprostředkovaná komunikace. Příkladem tohoto typu jsou chatovací nebo videokonferenční místnosti, diskusní fóra nebo sdílené aplikace. Tato forma interakce je realizována hlavními komunikačními nástroji, které jsou součástí webcastingových systémů. Druhý typ interakce je založený na technické podstatě interakce, která je představována komunikací člověka s technickým prostředkem typu počítač. Příkladem je vzdělávací software, virtuální mikrosvěty, simulace atd. Tato forma interakce nelze přímo realizovat webcastingovým systémem, ale vyžaduje zvláštní účelově vyvíjené úsilí. 2 Fiktivní zpětná vazba Přestože webcastingové systémy poskytují různorodé možnosti v kombinaci výukových objektů a tím zvyšují efektivitu výukového materiálu, důležitou roli hraje interaktivita komunikačních nástrojů. Tento element lze ve webcastingových výukových dokumentech přirovnat k realizaci interaktivní zpětné vazby. Z technologické podstaty webcastingových systémů vyplývá, že lze realizovat jak vnější zpětnou vazbu, tak i vnitřní zpětnou vazbu.

15

Vnější zpětná vazba je realizovaná prostřednictvím interaktivních nástrojů webcastingového systému, které umožňují překonání lidských limitů v rychlosti předávání a zpracování velkého množství zpětnovazebních informací současně se zajištěním odpovídající kvality a frekvence. Vnitřní zpětná vazba je základním prostředkem autokontroly a autoregulace při učení. Jejím prostřednictvím dostává student informace o průběhu své učební činnosti a jejích výsledcích, které mají významný vliv na kvalitu procesu osvojování poznatků a činností i na vytvoření motivačních stimulů a hodnotících vztahů. Na rozdíl, například od výukové televize, kde realizace zpětné vazby byla omezena na možnost komunikace ve směru od studenta k učiteli, lze ve webcastingovém systému tuto vazbu modifikovat v závislosti na typu komunikačního nástroje. Realizace zpětné vazby ve webcastingovém systému se odvíjí od formy výuky, tzn. zda se jedná o synchronní nebo asynchronní výukovou událost. Forma výuky také ovlivňuje možnosti vyhodnocení reakcí studentů. Pro asynchronní výukovou událost realizovanou webcastingovým systémem, lze pro specifikaci zpětné vazby vyjít z tzv. varianty fiktivní zpětné vazby. Prostředí webcastingového systému nabízí dvě varianty k uskutečnění fiktivní zpětné vazby.


První variantou (Obr. 1) je, že výsledný webcastingový materiál bude obsahovat všechny možnosti audiovizuálního záznamu, které mohou nastat v závislosti na interaktivní volbě studenta. Může se uskutečňovat prostřednictvím volby z nabízených variant odpovědí, které jsou realizované hypertextovými odkazy v podobě textových nebo obrazových výukových objektů v kombinaci s dalšími médii, dále prostřednictvím interaktivních formulářových prvků, jako součásti html stránky. Těmito prvky jsou zejména zaškrtávací pole s jednou správnou odpovědí, zaškrtávací pole s více správnými odpověďmi, výběrové pole s množinou odpovědí, textové pole pro jednoznačnou slovní odpověď apod. Jednotlivé formulářové prvky lze sdružovat do skupin a sledovat celkové skóre odpovědí uživatele. Na základě výsledku je automaticky zobrazen adekvátní audiovizuální záznam. Při asynchronní výukové události jde o typ webcastingového materiálu na vyžádání.


http://jtie.upol.cz

Interaktivní volby zpětné vazby se automaticky zobrazují v konkrétním časovém bodu v synchronizační smyčce audiovizuálního záznamu. Audiovizuální záznam se zastaví a uživatel se může kdykoliv vrátit zpět. Dále lze ovládat audiovizuální záznam prostřednictvím ovládacího panelu přehrávače a reagovat na podněty, které jsou dány požadavkem na provedené akce v oblasti doplňkových médií, tj. provést interaktivní volbu. V závislosti na výsledku provedené volby se z úložiště audiovizuálních záznamů do přehrávače přiřadí nový, audiovizuální záznam, který se začne opět přehrávat. Tato varianta klade poměrně velké nároky na tvorbu audiovizuálních záznamů, kterých může být v závislosti na míře frekvence zobrazování interaktivních prvků velké množství.

(Obr. 2: Fiktivní zpětná vazba II.) Druhou variantou fiktivní zpětné vazby je zjednodušení předchozího řešení, které spočívá ve vytvoření nikoliv všech možných variant audiovizuálního záznamu, ale v interaktivní odezvě v oblasti doplňkových materiálů (Obr. 2). To znamená, že v závislosti na výsledku řešení požadavků, realizovaných interaktivními prvky může dojít k těmto alternativám: - Pokud budou výsledky zpětné vazby adekvátní požadavkům, tj. prahovým hodnotám pro pokračování v průchodu webcastingovým výukovým materiálem, zobrazí se v oblasti doplňkových médií výukové objekty odpovídající časovému bodu synchronizační smyčky a audiovizuální záznam bude pokračovat v přehrávání.

(Obr. 1: Fiktivní zpětná vazba I.) Lze také využít i aplikace s interaktivní volbou pro realizaci zpětné vazby, které jsou vytvořeny v některém z produktů pro tvorbu výukových a multimediálních programů. Jsou to převážně aplikace z rodiny produktů společnosti ADOBE. Především se jedná o produkty ADOBE FLASH a AUTHORWARE. Tyto aplikace umožňují širší výběr interaktivních prvků. Jedná se především o všechny formulářové prvky, které jsou doplněny o další možnosti, jako například přiřazování objektů dle správného rozmístění nebo přímá volba správného objektu.

16


- Pokud výsledky nebudou odpovídat prahovým hodnotám pro pokračování v průchodu webcastingovým materiálem dojde buď k zobrazení navrhovaných možností pro další činnost, nebo k automatickému nastavení časového bodu synchronizační smyčky, který odpovídá dosaženému výsledku uživatelem. Dojde k opakovanému přehrávání audiovizuálního záznamu spolu s doplňkovými materiály od časového bodu až po opětovné dosažení části pro realizaci zpětné vazby.


http://jtie.upol.cz

adekvátní varianty audiovizuálního záznamu tak jak je uvedeno ve fiktivní zpětné vazbě, ale také jak bylo prováděno prostřednictvím studiového učitele - konzervy. Z těchto důvodů je vhodnější v synchronní metodě webcastingového vzdělávání spíše hovořit o zpětné vazbě přímé. Tato přímá vazba se realizuje prostřednictvím synchronních komunikačních nástrojů. V nejjednodušší podobě, při synchronní výukové události, která je studentům poskytována prostřednictvím webcastingového přenosu, se realizuje zpětná vazba ve směru do studenta k učiteli. K této zpětné vazbě se využívá synchronního komunikačního nástroje, kterým je chat. Studenti předávají své dotazy učiteli, který je vidí v komunikační oblasti webcastingového systému a zpětná vazba probíhá formou přímých slovních odpovědí v podobě audiovizuálního sdělení. Dochází tak k přímé komunikaci. Stejně tak může docházet ke studentské interakci v závislosti na dotazu, který položí učitel formou audiovizuálního sdělení a studenti reagují buď přímými odpověďmi, nebo prostřednictvím interaktivní volby v oblasti doplňkových materiálů.

V této variantě nedochází k podsouvání alternativ audiovizuálních záznamů na základě výsledků zpětné vazby, ale k zobrazení výukových objektů v závislosti na nastavení časového bodu. Fiktivní zpětná vazba je určena pro asynchronní výukové materiály, protože se na její realizaci aktivně nepodílí učitel. Přestože se ve výše uvedeném modelu nevyskytují žádné základní asynchronní komunikační prostředky, lze je využít zejména při samostudiu či distančním studiu. Student potom využívá interaktivních prvků zpětné vazby spíše k sebekontrole a asynchronních komunikačních nástrojů k plnění úkolů, které mohou být součástí výukového materiálu. Prostřednictvím komunikačních nástrojů student komunikuje jednak s uživateli, například v diskusním fóru nebo skupině, a dále s učitelem, kterému prostřednictvím elektronické pošty zasílá řešení, na jehož základě získává zpětnou vazbu hodnocení.

4 Druhy interaktivity Ve webcastingovém systému interaktivní komunikace probíhá mezi učitelem a studenty, kteří mohou být jednak v lokalitě konání výukové události, nebo se jí účastní vzdáleně. Studenti v lokalitě konání budou nazýváni lokálními účastníky výukové události. Bude se jednat o studenty, kteří se účastní hromadné výuky prostřednictvím webcastingového vysílání, například v přednáškové místnosti, kde výuková událost bude prezentována promítanou formou, i když budou mimo přímou lokalitu průběhu výukové události. Vzdálení účastníci výukové události představují individuální sledování webcastingového přenosu prostřednictvím výukového prostředku počítače. Vyskytují se tak různé druhy interaktivity. - Interakce mezi učitelem a vzdálenými účastníky výukové události. Charakteristickým rysem systému je mechanismus pro vzdálené účastníky s možností klást otázky. Realizace může probíhat prostřednictvím moderátora nebo přímou vazbou na učitele. Problematikou je zvolení komunikačního kanálu tak, aby u vyučujícího nedocházelo ke ztrátě koncentrace.

3 Faktická zpětná vazba Zpětná vazba pro synchronní výukovou událost realizovanou prostřednictvím webcastingových systémů by mohla vycházet z tzv. faktické zpětné vazby. V jejím původním pojetí, tj. v oblasti výukové televize se jednalo o participaci tzv. studiového učitele, který na základě sumarizovaných výsledků vyhodnocoval výkon studentů a rozhodoval o dalším výběru možné varianty. Ve webcastingovém systému není nutné se této varianty zpětné vazby vzdávat, nicméně technologické možnosti smazávají jasnou linii mezi fiktivní a faktickou zpětnou vazbou v původním pojetí. Základní rozdíl je v tom, že se zpětná vazba neaplikuje v závislosti na výsledcích celé skupiny studentů, ale na individuálním výkonu každého jedince. Webcastingový systém umožňuje podsouvat

17


- Interakce mezi vzdálenými účastníky výukové události. Komunikace probíhá přes integrovaný komunikační podsystém. Technologické možnosti webcastingových systémů umožňují komunikaci typu 1:1. Tato komunikace vzdálených účastníků na rozdíl od účastníků lokálních nepůsobí rušivými vlivy na výukovou událost bez rozptylování učitele. Otázkou zůstává, zda možnost komunikace mezi jednotlivými vzdálenými účastníky nevede spíše k jejich nepozornosti. - Interakce mezi vyučujícím a lokálními účastníky výukové události. Probíhá prostřednictvím mluvčího nebo přímou komunikací účastníků. Komunikačním kanálem v tomto případě může být jednak textová forma, kdy mluvčí zprostředkovaně s využitím chatu sděluje informace nebo audiovizuální forma, což samozřejmě vyžaduje vyšší požadavky na technický výukový systém a jedná se již o videokonferenční systém. - Interakce mezi lokálními účastníky výukové události. Komunikace probíhá přes mluvčího dané skupiny lokálních účastníků, s využitím komunikačních nástrojů v předchozím typu interakce. Je otázkou, jak se dá rozvinout přímá diskuze na dané téma s uvedenými nástroji. - Interakce mezi lokálními a vzdálenými účastníky výukové události. Komunikace ve směru od vzdálených účastníků k lokálním, může probíhat formou chatu, kde zprávy se zobrazují formou projekce jako součást audiovizuálního sdělení. Komunikace ve směru od lokálních účastníků ke vzdáleným, probíhá zprostředkovaně přes moderátora výukové události stejným komunikačním kanálem.


http://jtie.upol.cz

minutách nebo 10 hodinách. Účelem je poskytnutí kvalitní výuky, kde je kladen důraz na důležitost podpory okamžité odezvy asociované s výukovým prostředím. V závislosti na různých typech dostupných systémů pro distribuované vzdělávání se hovoří o čtyřech možnostech odezvových časů: - Reálný čas: odezva v konverzačním módu. - Rychlá odezva: reakce v čase kratším než jedna minuta, jedná se typicky o zvednutí ruky a čekání, kdy bude student vyvolán. - Průměrná odezva: reakce během několika minut, ke zpoždění dochází z důvodu řazení požadavků. - Pomalá odezva: odpověď musí čekat na asynchronní participaci, typickým příkladem je elektronická pošta nebo diskusní fórum. Jednotlivé odezvy vázané na dostupnost médií ve webcastingových systémech ukazují, že odezva v reálném čase je nejpravděpodobnější při nejmenším zatížení šířky přenosového pásma, tj. za využití samostatné audiosložky s doprovodnými výukovými objekty (Obr. 3.). Webcastingový přenos s využitím obou složek audio a video inklinuje k průměrné odezvě. Zatížení komunikačního kanálu streamováním jednotlivých médií, způsobuje opožděné dodání informací jednak ke studentovi a dále od studenta k vyučujícímu (2, s. 101-104).

Na téma interaktivní komunikace se vyskytuje mnoho otevřených otázek. Jednou z nich je rozsah, ke kterému jsou jednotlivé druhy interakce užitečné a použitelné (1, s. 5).

(Obr. 3: Zatížení přenosového pásma) 6 Závěr Přestože současný technologický rozvoj poskytuje celou řadu nových interaktivních nástrojů, některé problémy přetrvávají. Jedná se zejména o objektivní realizaci přímé zpětné vazby. Ani nástup mobilních zařízení v podobě chytrých telefonů nebo tabletů tuto problematiku v plné míře neřeší. Poskytují další přístupový kanál k webcastingovým materiálům, rozšiřují možnosti v podobě okamžitého přístupu k těmto

5 Míra odezvy Forma přímé zpětné vazby a potřeba efektivní interakce vede ke zvážení časových aspektů komunikace mezi jednotlivými účastníky výukové události, zejména mezi vyučujícím a studentem. Vlivem různorodého technického řešení nemusí být odezva zcela okamžitá, nicméně je zde jakostní rozdíl mezi odezvou poskytnutou v 10 sekundách, 10

18


materiálům, ale prvky zpětné vazby zůstávají. V jistém ohledu spíše kladou více nároků na přizpůsobení webcastingových systémů pro tato mobilní zařízení a to zejména v poskytování větší variability formátů videa a optimalizaci prezentační části.


http://jtie.upol.cz

New York: Springer, c2007, 2 v. ISBN 97835407335392. [5] Giannakos, M. N. and Vlamos, P. (2013), Using webcasts in education: Evaluation of its effectiveness. British Journal of Educational Technology, 44: 432–441. doi: 10.1111/j.14678535.2012.01309.x. [6] BAECKER, Ronald, Jeremy BIRNHOLTZ, Rhys CAUSEY, Simone LAUGHTON, Kelly RANKIN, Clarissa MAK, Alison WEIR a Peter WOLF. Webcasting Made Interactive: Integrating Real-Time Videoconferencing in Distributed Learning Spaces. Part of HCI International 2007, Beijing, China: Symposium on Human Interface 2007, 2007. ISBN 978-3540-73354-6. DOI: 10.1007/978-3-540-733546_30.

7 Literatura [1] BAECKER, R., MOORE, G., ZJINDEMANS, A. Webcasting Made Interactive. In Reinventing the Lecture. University of Toronto : Knowledge Media Design Institute, 2003. [2] PULLEN, J. M. The Internet-Based Lecture : Converging Teaching and Technology. ACM Special Interest Group on Computer Science Education. 1.1.2002, vol. 3, no. 32. [3] Using multimedia case studies to advance pre-service teacher knowing. In: International Education Journal. South Australia: Shannon Research Press, 2006, s. 9. ISSN 1443-1475. [4] SMITH, Michael J a Gavriel SALVENDY. Human interface and the management of information: Symposium on Human Interface 2007, held as part of HCI International 2007, Beijing, China, July 22-27, 2007 : proceedings.

PhDr. Milan Novák, Ph.D. Ústav aplikované informatiky Přírodovědecká fakulta Jihočeské univerzity Branišovská 31, 370 05 České Budějovice, ČR Tel: +420 605 182 228 E-mail: [email protected] Www pracoviště: http://uai.prf.jcu.cz/

19



THEORETICAL


INNOVATION STUDY PROGRAM TEACHING FOR PRE-SCHOOLS Jarmila HONZÍKOVÁ - Pavla SOVOVÁ Abstract: The following theoretical study summarises the existing data on the realisation of combined studies and suggests a solution for practical application of newly-emerged methods for verifying readiness of the students studying combined studies of early-childhood teaching at the Faculty of Pedagogy within the technical education discipline at the West Bohemian University in Pilsen. Key words: studies of early-childhood teaching, combined studies, West Bohemian University in Pilsen. INOVACE STUDIJNÍHO PROGRAMU UČITELSTVÍ PRO MATEŘSKÉ ŠKOLY Resumé: Předložená teoretická studie shrnuje dosavadní poznatky z realizace kombinované formy studia a předkládá řešení pro konkrétní využití nově vzniklé metodiky ověřování profesní připravenosti studentů kombinovaného studia oboru Učitelství pro mateřské školy na Západočeské univerzitě v Plzni, Fakultě pedagogické v oboru pracovní výchova. Klíčová slova: studium Učitelství pro MŠ, kombinované studium, Západočeská univerzita v Plzni. u studentů kombinované formy tato specifická zátěž redukována a tím jim i reálně usnadněn přístup k získávání požadované kvalifikace. Optimalizace podmínek je na FPE ZČU v Plzni řešena vytvořením kombinované formy studia Učitelství pro mateřské školy, která koncepčně zahrnuje maximální využívání systému Courseware a vývoj metodiky ověřování profesní připravenosti.

1 Úvod Na mateřských školách v západočeském regionu učí řada nekvalifikovaných učitelů, kteří si musí dle legislativních nároků doplnit kvalifikaci do roku 2014. Dále je i řada učitelek, které si chtějí svou kvalifikaci prohloubit o vysokoškolský stupeň vzdělání. Je vhodné nabídnout možnost, jak by tyto skupiny mohly svého cíle dosáhnout. Dle zkušenosti FPE ZČU (ale i dle zkušenosti jiných pedagogických fakult) počet zájemců o kombinovanou formu studia narůstá. Uchazeči jsou často limitováni nevhodnou dopravní dostupností, omezenými časovými možnostmi, pracovními povinnostmi ap. Kvalitativní analýzou subjektivního vnímání průběhu studia v kombinované formě se zabývaly Lovasová, Brabcová. [2] Přestože byl tento výzkum původně orientován na doktorské studijní programy, lze generalizovaně u studentů všech studijních programů v kombinované formě, identifikovat specifickou formu zátěže vyplývající ze schopnosti adaptability jejich sociálních systémů. Tato míra adaptability vychází především z vývojově aktuálních hodnotových preferencí studentových rodinných a pracovních struktur. Úspěšnost ve studiu v kombinované formě tudíž nezáleží pouze na intelektových schopnostech a volním úsilí studenta, ale hluboce se na ní podílí i celková emocionální stabilita jedince ovlivněná vstupy zdánlivě se studiem nesouvisejícími. Vytvořením podmínek na straně vysoké školy může být

2 Vysokoškolské studium Učitelství pro mateřské školy Obor Učitelství pro mateřské školy je na fakultách v České republice tříletý, je realizován buďto jako forma denního studia či forma kombinovaného studia. Studijní programy vesměs deklarují v souladu s evropskými kompetencemi předškolního vzdělávání vyváženou intenzivní teoretickou i praktickou přípravu. V poslední době dochází k přesunu přípravy učitelek mateřských škol na terciární úroveň, čímž se přiblížilo obsahově i metodicky vzdělávání pro předškolní a primární stupeň. Od 90. let vznikají první modely společné vysokoškolské přípravy pedagoga pro předškolní vzdělávání. Český přístup profiloval učitelku pro mateřské školy jako odborníka na péči a vzdělávání dětí ve věku 3 až 6 let v mateřských školách. Vysokoškolské studium učitelství pro mateřské školy bylo postaveno jako bakalářské. V současné době je odbornost učitele MŠ koncipována jako odbornost oborová, oborově

20


didaktická a odbornost pedagogickopsychologická. Vymezování odbornosti ve struktuře studijních programů jednotlivých fakult zaznamenává pouze zanedbatelné rozdíly, které jsou charakteristické pouze rozšířením některých disciplín a jejich časovou dotací. [4]


http://jtie.upol.cz

5 Systém Courseware a jeho využití v kombinované formě studia Učitelství pro mateřské školy Na Západočeské univerzitě v Plzni tvoří základ prezenčního i kombinovaného studia elektronické podpory Courseware. Cílem tohoto programu je shromáždit na jedno místo veškeré elektronické informace a materiály používané v rámci výuky předmětů na ZČU, jako pomoc při každodenní práci studentů a vyučujících. Celý systém je dostatečně obsáhlý a ovládáním dostatečně jednoduchý, aby vyhovoval potřebám všech fakult univerzity. Jeho významnou předností je maximální integrace a vytěžování informací zadávaných do IS/STAG a dalších informačních systémů ZČU. Courseware je integrované do univerzitního portálu provozovaného v technologii IBM WebSphere Portal, což umožňuje prezentování výukových materiálů jednotnou formou, v jednotné struktuře. Díky tomu mohou studenti jednoduchým a transparentním způsobem přistupovat k informacím o předmětech při studiu nebo v okamžiku tvorby individuálních studijních plánů, a vyučujícím je usnadněna tvorba a zpřístupnění těchto informací. Systém Courseware má tyto výhody:  snadná editace stránek bez technických znalostí,  napojení na IS/STAG a tím pádem automatická aktualizace informací (rozvrhy, anotace, personální obsazení, ...),  bezpečné řízení přístupu k informacím bez nutnosti zřizovat studentům další hesla apod.,  další funkce, které na běžných www stránkách nejsou k dispozici, nebo se obtížně realizují (diskuse, elektronické odevzdávání semestrálních prací,...).  možnost nabízet dokumenty formou odkazu pouze vybraným skupinám studentů - jen pro studenty předmětu, všem studentům univerzity, všem lidem na internetu.

Stejný vývoj zaznamenalo studium preprimární pedagogiky i na Slovensku. 3 Studium Učitelství pro MŠ na Západočeské univerzitě v Plzni Západočeská univerzita zajišťuje v současné době výuku pro více než 20 000 studentů. Fakulta pedagogická, která působí na poli vzdělávání budoucích učitelů od roku 1948, má odborný i materiální potenciál nejen pro pregraduální, ale i pro postgraduální vzdělávání učitelů. V rámci celoživotního vzdělávání realizuje nespočet kurzů poskytujících kvalifikaci nebo rozšiřujících kvalifikaci. Pedagogičtí pracovníci mají zkušenosti jak z kvalifikačních studií, tak i z krátkodobých kurzů. Studium Učitelství pro mateřské školy bylo na FPE ZČU akreditováno ve studijním programu B 7531- Předškolní a mimoškolní pedagogika a bylo zahájeno v akademickém roce 1998/99 v prezenční formě. Velmi často však studenti využívali tzv. upravenou formu studia, kterou umožňoval studijní řád ZČU do konce akademického roku 2011/12. Případní zájemci z řad pedagogů působících v MŠ měli tedy jistou formou zpřístupněno vysokoškolské vzdělání. V září 2012 byla zahájena kombinovaná forma studia. Garantem studia je katedra pedagogiky, i když na samotné výuce se podílí řada kateder a široký tým akademických pracovníků. [6] 4 Inovace výuky studia Učitelství pro MŠ Vytvoření a zahájení výše zmíněné kombinované formy studia je hlavním cílem inovace výuky Učitelství pro MŠ. Očekává se, že se zároveň i posílí interakce a spolupráce edukační reality mateřských škol s akademickým prostředím a zvýší se úroveň vysokoškolské výuky teoretickou reflexí praxe především cestou rozvoje profesních kompetencí akademických pracovníků. [6] Inovativnost spočívá v důrazu na progresivní metody elektronického vzdělávání a na jeho optimální kombinaci s již osvědčenými formami kontaktní výuky.

Courseware jsou v současné době využívány ve většině předmětů studijního plánu oboru Učitelství pro MŠ. Např. oddělení technické výchovy katedry matematiky, fyziky a technické výchovy se podílí na kombinovaném studiu Učitelství pro MŠ podílí pěti předměty a všechny jsou již v courseware. Jedná se o předměty zaměřené na pracovní činnosti a kreativní tvoření, didaktiku pracovní výchovy a praxi, jakož i na didaktickou technologii, kde se studenti učí pracovat s nejmodernější didaktickou

21


technikou. Systematické využití studijních opor v systém v Courseware modernizuje výuku a posiluje kontakt mezi studenty a pedagogy. Elektronický prostor přispívá ke vzájemné spolupráci. [1] 6 Metodika ověřování profesní připravenosti [5] V současné době je na základě akčního pedagogického výzkumu vytvářena metodika na uznání výsledků předchozího formálního i neformálního vzdělání (Metodika ověřování profesní připravenosti, dále MOPP). Pro tvorbu MOPP byly navrženy tyto postupy: 1. Určit, co se bude ověřovat - kritéria profesionality (souhrn způsobilostí absolventa), zvolit způsob, jak se budou způsobilosti ověřovat (určit a zvolit metody ověřování) 2. Vybrat vhodné části z profilu absolventa pro uznání předchozího vzdělávání a jasně formulovat kritéria úspěšnosti. 3. Pilotně prověřit navržený systém, zkušenosti evaluovat. Využít odbornou supervizi.

o o


http://jtie.upol.cz

nástrojů a metod (např. využití portfolia, posouzení expertní hospitace, videonahrávky pedagogické práce doplněnou teoretickou reflexí v určitém rozsahu apod.). Důležitými kritérii bude přehlednost, reálná dostupnost (možnost připravit se) dané zkoušky. Zásadní charakteristikou musí být prokazatelná kvalitativní věrohodnost a transparentnost prověření profesionality. Experimentální ověření metodiky a její představení na odborném semináři. Částečné využití Metodiky u studentů kombinované formy studia jako východiska individualizace studia (ve spolupráci s hlavním koordinátorem, metodikem a akademickými pracovníky, kteří se podílejí na výuce).

Výstupem těchto aktivit bude: o Metodika pro ověřování profesionální připravenosti systém zkoušek a diagnostických aktivit, které věrohodně prověří potřebnou úroveň pedagogických kompetencí. o Odborný text na téma kvalitativního vnímání a diagnostiky úrovně pedagogických kompetencí.

Zároveň je tvorba Metodiky pro uznávání předchozího vzdělávání (formálního i neformálního) v kontextu současné situace ve školství (absence Standardu profesních kompetencí učitele) velmi náročná. Tvorba metodiky je pojata jako akční pedagogický výzkum. Odpovědný tým se zabývá následujícími aktivitami: o Komparace u nás publikovaných konceptů profesních kompetencí učitele (včetně popisů Profilu absolventa oboru Učitelství pro MŠ, jak je formulován na jednotlivých pedagogických fakultách, popř. standardů odborných sdružení jako Kritické myšlení, Step by Step) o Inovace stávajícího Profilu absolventa oboru na FPE ZČU-na základě poznatků z výše uvedené analýzy. o Mapování metod diagnostikování úrovně pedagogických kompetencí (resp. znalostí, dovedností, schopností a postojů). o Analýza všech typů kurzů, které jsou nabízeny v rámci celoživotního vzdělávání nekvalifikovaným učitelům MŠ ve vzdělávacích institucích Plzeňského kraje za účelem zvýšení či doplnění jejich kvalifikace. Popis a klasifikace těchto kurzů z hlediska obsahu, rozsahu a výstupů (popis získaných způsobilostí). o Vytvoření systému zkoušek a ověřování profesionální připravenosti. Volba vhodných

Doposud byly navrženy následující možnosti využití této metodiky: o Zefektivnění a individualizace studijní cesty v kombinované formě studia (Student nemusí být vzděláván v tom, co již ovládá. Např. student kombinované formy studia působí již řadu let v oboru a mohl absolvovat různé semináře a kurzy DVPP, včetně kurzů CŽV, které nabízejí VŠ, popř. také uzavřené předměty ze studia na jiné VŠ)

22

o

Úprava studijní cesty i v prezenční formě studia např. pro absolventa SPgŠ, oboru Učitelství pro 1. st. apod.

o

Metodika napomůže smysluplně upravit plán kombinované formy studia, může být využita k úpravě přijímacího řízení.

o

V souvislosti s tvorbou MOPP se nabízí příležitost přezkoumat, přehodnotit či upravit také konvenční zkoušku/ověření profesní připravenosti – kvalifikační zkoušku – státní závěrečné bakalářské zkoušky.


Základ pro tvorbu metodiky tvoří specifikace dosažených způsobilostí a jejich evaluace. Pro představu uvedeme způsobilosti a jejich ověřování u předmětů z oboru technického vzdělávání.

Dokáže sám dle návodu či fantazie zhotovit výrobky z různých materiálů, kreativně obměňovat pracovní postupy, naplánovat skupinovou práci. Dokáže uplatnit kooperativní dovednosti. Zdokonaluje manipulační činnosti, rozvíjí vkus. Dokáže dodržovat zásady bezpečnosti a hygieny práce.

7 Pracovní činnosti V rámci inovace byly pro pracovní činnosti a jejich jednotlivé předměty specifikovány předpokládané způsobilosti a jejich evaluace. Tyto způsobilosti budou tvořit podklad pro tvorbu metodiky uznávání formálního a neformálního vzdělávání právě u studentů kombinovaného studia učitelství pro MŠ. [5] Katedra Matematiky, fyziky a technické výchovy – technická výchova Senzomotorické činnosti jsou nedílnou součástí našeho života a učení se jim je důležité pro vzdělávání a rozvíjení celé osobnosti. Osvojování senzomotorické dovednosti, například pracovní, není jen izolovaným problémem mechanického drilu, ale značně závisí na intelektu a motivaci. [3] Během osvojování senzomotorických dovedností dochází k určitým změnám v psychických a fyziologických procesech: Senzomotorické dovednosti a činnosti se děti učí dvěma způsoby. Jedním z těchto způsobů je živelný postup napodobování a neustálého opakování. Tím druhým je postup, kde děti učíme, aby přemýšlely, analyzovaly a předvídaly své chyby, využívaly získaných znalostí a vědomostí, kontrolovaly nejen výsledky své práce, ale i jejich průběh. Z výše uvedeného vyplývá i důležitost zařazení předmětů technické výchovy do studijního programu studentů předškolní pedagogiky, neboť ti se zde naučí nejen samotným pracovním dovednostem a teoretickým poznatkům o materiálech, které by měl pedagog ovládat, ale zároveň i postupům, jak vést děti k získávání těchto dovedností. Za důležité lze považovat zařazení předmětu didaktické technologie, kde se studenti učí vyhledávat a zpracovávat informace potřebné pro svoji práci pomocí nejnovější didaktické techniky. MŠMA – Materiály a pracovní techniky

Student zvládne základní teoretické poznatky o materiálech, nástrojích a nářadí.


Celkově: Demonstrace dovedností při semináři, průběžná evaluace, vzorové výrobky s dokumentací, ústní zkouška. Evaluace demonstrace vzorových výrobků a jejich dokumentace, která obsahuje vysvětlení postupu a s popis poznatků o materiálech

a nástrojích, ústní zkouška z oboru teorie. Demonstrace dovedností při semináři, průběžná evaluace dovedností. Evaluace didaktické stránky postupu.

Evaluace dodržování zásad při demonstraci činností, samostatné práci.

MŠTD1 - Tvořivá dílna 1

Celkově: Průběžná evaluace, individuální prezentace finálního výrobku na semináři.

Student zvládne využití různých materiálů a technik pro výrobu didaktických pomůcek a hraček pro předškolní zařízení. Rozvoj komunikativních a psychosociálních kompetencí v tvořivé práci. Zvládne výrobu loutek, maňásků pro jednu ruku, prstových maňásků a hraček různými technikami s využitím různých materiálů, umí navrhnout jejich využití ve vztahu ke spontánní hře.

Průběžná evaluace pracovních dovedností. Evaluace komunikativních dovedností.

MŠTD2 – Tvořivá dílna 2

Celkově: Průběžná evaluace, individuální prezentace finálního výrobku na semináři. Průběžná evaluace.

Student zvládne využití různých materiálů a technik pro výrobu dekorativních předmětů. Zvládne výrobu a přípravu divadelních scén v podmínkách třídy. Zvládne výzdobu

23

http://jtie.upol.cz

Evaluace individuální prezentace finálního výrobku.

Evaluace individuální prezentace finálního výrobku.


třídy a dokáže naplánovat a vyrobit výrobky vhodné pro tyto účely. Dokáže naplánovat podíl dětí na výzdobě předškolního zařízení, uplatnit poznané lidové zvyky a tradice. Umí zdůvodnit význam dekorací pro rozvoj smyslů dítěte a podíl dětí na spoluvytváření zdravého, podnětného a bezpečného prostředí.


http://jtie.upol.cz

Seminární práce a její individuální prezentace na semináři. Rozbor ukázky plánování činnosti.

Student je schopen využívat a pracovat s moderní didaktickou technikou a za její pomoci vytvářet studijní podpory pro vlastní výuku. Student umí vyhledávat a zpracovávat informace a je schopen realizovat jejich distribuci v prezentovatelné formě. Student při své práci postupuje systematicky a kreativně, kombinuje různé vstupy (media) a postupy.

Evaluace komunikativních a sociálních schopností.

MŠDI – Didaktika pracovních činností a praxe

Celkově: Průběžná evaluace, na základě plánování a projektování pracovních činností vypracuje seminární práci.

Student poznává základní vyučovací metody a organizační formy práce v pracovní výchově a naučí se je aplikovat v praxi. Seznámí se s didaktickými zásadami, naučí se plánovat pracovní činnosti, pozná antropogenní činitele technického vzdělávání. Pozná problémové metody, naučí se pracovat s problémovými úlohami v praxi, navrhne výukové projekty v pracovních činnostech.

Průběžná evaluace práce s metodami, organizování práce.

Dokáže při plánování činností uplatňovat zásady a principy technického vzdělávání.

Zapracuje didaktické zásady a principy do seminární práce.

Dokáže získané znalosti a dovednosti uplatnit v praxi.

Rozbor pedagogické praxe z hlediska pracovních činností, hodnocení uplatnění pedagogických kompetencí.

DITMŠ Didaktická technologie

Celkově: Demonstrace dovedností při cvičení.

Průběžná evaluace práce s didaktickou technikou.

Hodnocení vypracování a prezentace vlastních studijních opor.

Tyto způsobilosti jsou zároveň postaveny tak, aby zasahovaly do všech oblastí z RP: Dítě a společnost – MŠTD2, MŠTDI, DITMŠ Dítě a svět – MŠMA, MŠDI Dítě a tělo – MŠMA, MŠTD1 Dítě a jeho psychika – MŠMA, MŠDI, MŠTD1, MŠTD2 Dítě a společnost – MŠTD2, MŠDI, DITMŠ

Hodnocení dodržování didaktických zásad při plánování pracovních činností.

8 Pilotní ověření MOPP Pilotní ověření bude realizováno s prvními studenty kombinované formy studia. Při přípravě Metodiky uznávání formálního a neformálního vzdělávání studentů kombinovaného studia z oboru pracovních činností byl vybrán předmět Materiály a pracovní techniky (MŠMA), následně pak Tvořivá dílna I a Tvořivá dílna II. Při předmětu MŠMA student předloží sadu vzorových výrobků, která bude doplněna o popis poznatků o materiálech, nástrojích a postupech. Bude hodnoceno provedení jednotlivých výrobků a to jak po didaktické stránce, tak po stránce využití různých technologií za dodržování zásad bezpečnosti při demonstraci. Zároveň bude provedena evaluace komunikativních a sociálních schopností.

Evaluace prezentace vlastního výukového projektu s problémovými úlohami.

9 Závěr Každá inovace má ovšem i svá rizika. Zde lze za rizika považovat nedostatek informovanosti potenciálních zájemců, nedostatečná motivace účastníků k volbě studia, obava cílové skupiny z používání ICT nástrojů, nedostatečné

24


dovednosti s těmito nástroji, obava z nezvládnutí některých disciplín (např.HV,TV), neschopnost překonat překážky v adaptační fázi studia, riziko nadměrné administrace a problém financování. Tvorba Metodiky ověřování profesní připravenosti se ukázala jako náročný proces, přesto první zkušenosti potvrzují smysluplnost tohoto směřování.


http://jtie.upol.cz

[5] SOVOVÁ, Pavla a kol. Metodika ověřování profesní připravenosti. [druhá verze pracovních podkladů pro výstup projektu „Studium učitelství pro MŠ jako dialog praxe s teorií“, reg.č. 1.07/2.2.00/18.0022] [6] Západočeská univerzita v Plzni. Obsahová část projektu Studium učitelství pro MŠ jako dialog praxe s teorií. Projekt č. 1.07/2.2.00/18.0022, poskytovatel MŠMT OPVK Oblast podpory 2.2. Termín řešení 3/2011 - 2/2014, hlavní řešitel Mgr.Pavla Sovová, Ph.D.

10 Literatura [1] HONZÍKOVÁ, Jarmila. Studium učitelství pro MŠ jako dialog praxe s teorií. In: Chráska, M; Klement, M; Serafín, Č; Havelka, M. Monografie z mezinárodní konference Trendy ve vzdělávání – Olomouc : UPOL, 2012. – 4. s. ISBN 978-80-86768-36-6. [2] LOVASOVÁ, Vladimíra; BRABCOVÁ, Dana. Reflexe studentů kombinované formy doktorského studijního programu psychologie. In Sborník příspěvků z PhD existence. Olomouc: Univerzita Palackého, 2011. s. 190-196. ISBN: 978-80-244-2858-1 [3] PROTEAU, Luc; MARTENIUK, Ronald G.; LÉVESQUE, Line. A sensorimotor basis for motor learning: Evidence indicating specificity of practice. The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 1992, 44.3: 557-575. [4] SPILKOVÁ, Vladimíra.; HEJLOVÁ, Helena. Příprava učitelů pro primární a preprimární vzdělávání v Česku a na Slovensku – Vývoj po roce 1989 a perspektivy. Praha: UK, PF, 2010. ISBN 978-80-7290-486-0.

Doc. PaedDr. Jarmila Honzíková, Ph.D. Katedra matematiky, fyziky a technické výchovy, Fakulta pedagogická, ZČU v Plzni Klatovská 51 300 00 Plzeň, ČR Tel: +420 377 636 500 E-mail: [email protected] Www pracoviště: http://www.zcu.cz/fpe/kmt Mgr. Pavla Sovová, Ph.D. Katedra pedagogiky, Fakulta pedagogická, ZČU v Plzni Chodské nám 1 300 00 Plzeň, ČR Tel: +420 377 636 341 E-mail: [email protected] Www pracoviště: http://www.zcu.cz/fpe/kpg

25



THEORETICAL


LABORATORY TRAINING TO SUPPORT AUTOMOTIVE ENGINEERING SKILLS Andrea LEŠKOVÁ Abstract: The presented article deals with educational practice for automotive engineering at Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, in flexible and adaptable laboratory classroom. This paper focuses on presentation of reference model of training laboratory for automotive engineering based on good practice, correspondents with requirements for visual learning and action learning of Product Design approach. The closing section of the article provides the vision of the information technology support to using the visualization in training process of automotive engineering. Key words: automotive engineering, training laboratory, visualization. TRÉNINKOVÁ VÝUČBA PRO ZÍSKÁNÍ ZKUŠENOSTÍ V OBORU AUTOMOBILOVÁ VÝROBA Resumé: Příspěvek je zaměřen na popis tréninkové výuky budoucích inženýrů pro odvětví automobilové výroby, která probíhá na Strojní fakultě Technické univerzity v Košicích v specificky zřízených a adaptabilních laboratorních prostorech. V článku je prezentován modelový příklad vybavení a využití tréninkové laboratoře z praxe, která podporuje názornou vizualizaci v procesu vzdělávání a získávání zkušeností o konstrukci a navrhování designu automobilů. Závěrem je v souvislosti s akutní potřebou modernizace výuky načrtnutá vize aplikovat pro zkvalitnění tréninkového procesu informační technologie a nástroje pro vizualizaci inženýrských aktivit v automobilové výrobě. Klíčová slova: automobilová výroba, inženýrství, tréninková laboratoř, vizualizace. Ceed, Peugeot 207; prototype of student´s car iCAR 2010; models of student´s car design proposals; workplace for assembly and disassembly of units; workplace to handmade models and samples from easily machinable materials; workplace for measurement of autoelectronic; testing room for lifespan tests of door hinge system of a car; prototype manufacturing workstation; station to digitizing of automotive parts with 3D measuring arm FARO Platinum Arm and laser scanning head and the software PolyWorks Inspector, touch 3D scanner Microscribe; techniques of automotive Product Design - Autodesk Maya, Rhinoceros, Adobe Creative Suite, Goldfire Innovator; section of seat systems, section of dashboard of car; diagnostics stand with software AutoVAC; vacuum technological equipment for the production of components of composite materials; workplace for consulting and brainstorming; PC room. Examples of selected laboratory facilities are illustrated at fig. 1. [3]

1 Introduction In recent years, a lot of innovations and new technologies in automotive make necessary the modification of training systems. The utilisation of progressive IT tools for computer aided engineering works causes the changes occurring in automotive engineering profession, e.g. in the field of R&D, design, manufacturing, testing, maintenance etc. Effective training of students means learning through experiences – so knowledge about automobile design principles must be create through the transformation of experience in practical laboratory. 2 Laboratory of Automotive production The laboratory standing at FME TU Košice represents the pilot model of multifunction working places with focusing on components, modules and automobile systems, technology of their production and management of supplying systems for automotive industry. [2] Equipment of laboratory consist of [3]: bodywork of VW Polo; testing cars: Škoda Octavia, Škoda Fabia Sedan, Kia Sportage, Kia

26



http://jtie.upol.cz

graphics, practical exercises, animations and knowledge tests. Courses convey the knowledge fundamentals, principles, attributes and skills needed to understand modern automotive systems. Students will be introduced to the complex subjects by a combination of conventional, e-learning courses and practical training with real-life compact automotive systems. Visual training system will consists of a series of A4-format panels with original components from automobile systems. Original automotive components provide an ideal blend of theory and practice. A multimedia program will provide helpful information about the individual components and overall systems. All components are described in detail in technical documentation. Functions are elucidated by videos and animations. Education of the fundamentals of management, mechanical and electrical engineering is a prerequisite for understanding the complex relationships between various automotive applications. Multimedia detailed presentations of functionality of automotive components allow efficient independent learning. [5] In the course of working on projects and during self-monitored learning processes, young people discover the fascination of automotive technology.

Fig. 1: Automotive training laboratory at FME. The laboratory integrates the experimental research of innovation projects, cooperation with practice and learning-by-doing education, with primary focus on the following areas: Product Design, methods and techniques for design optimization – design for manufacturing, design for assembly, design for disassembly, design to cost etc. and automotive engineering approach in manufacturing, design and innovation as knowledge intensive services. [1] 3 Training system for engineers in automotive At fig. 2 is visible reference model of training laboratory for automotive engineering that could be considered as optimal adaptable solution, with reconfigurable equipment and accessories. [4]

Fig. 2: Example of Laboratory of Project-oriented Learning for Automotive Engineering. [4] It was necessary to prepared educational and Students are learned by manner of seminars training system, with which students are guided and workshops, through study and at the same through the experiments, including texts, time through experience, in traditional classroom

27


and laboratory style of training. For example, Lab for Automotive Engineering [6] is suitable for demonstrations, practical laboratory work, independent studies and projects, and group work. Presentation slides provide support for lessons, e.g. supplying background information, block diagrams, structural fundamentals, standard characteristics, special modifications and application examples. Stands with modern measurement technology (with PC interface) are characterized by modular design for versatility and flexibility and forms the clear layout of Lab. In the centre of the classroom is placed Training Vehicles – to practical form of education (see fig. 3). To make training as practical as possible, training vehicles are modified specifically for educational purposes. Students can learn typical assembly and dismantling tasks, identifying components. [7]


http://jtie.upol.cz

carry out diagnostics and maintenance. [8] The high-quality equipment and instrumentation inside the vehicle allows for a large range of training content to be covered. Besides the externally accessible cut-away car body, there are also many completely open components and parts in the interior of the vehicle, e.g. the interior of the passenger seat, allowing for visual access under the interior lining. [7] Automotive training consists generally of three main phases [6]: - structural analysis and specification of training object (a part or an assembly node of the experimental automobile); - theoretical preparation of students – knowledge collection; and finally - the practical realization, where the training object is disassembled and re-assembled, or tested. Training system for automotive engineering is based on [5]: - visual learning methods - they enable to present a dynamic visualization – instructional videos, clips and animations (instead of presenting only the static pictures) and - learning by doing practical methods, with - Information Technology tools - allows interpreting education and ICT supported education (e.g. simulations). The main advantages, compared to conventional process of learning, are: project orientation, better motivation of beneficiaries who can verify the theoretical knowledge in practice and compare their results with others and also the improvement of their innovation thinking. [9] Practical exercises and well-grounded theoretical background information form the foundation for one of the key competences: excellent hands-on skills. The trainee already develops these skills during the training period. This is because individual learning and positive feedback are part of the didactic concept. [10]

Fig. 3: Example of cut-away car model to supported education. [7] The didactically-prepared high-quality motor vehicle permits unobstructed visual access to the interior of the car body and thus reveals and provides access to the installation location of many of the control units, thus facilitating the particularly effective demonstration of measurements and control processes. The motor vehicle is also fully functional and can be used in any and all types of instruction. Main benefits for students are [6]: practice-oriented training with original vehicles and components, all components are fully functional, can be interpreting technical documentation, conducting direct measurements on the motor vehicle/engine without assembly or disassembly and conducting measurements on all systems with the engine running, examination of electrical and mechanical components. Trainees also learn to

Using modular and scalable learning and training systems the foundation is laid for an enduring, continuously up-dated training and educational program at the workplace. Students are introduced to the complex subjects by a combination of e-learning courses and real-life compact systems, and are able to apply acquired skills on true replicas of original components. [9]

28



http://jtie.upol.cz

c)

4 ICT support of training in automotive The training system is designed to create optimal learning conditions for practice-oriented instruction. With the multimedia experiment and training system for automotive engineering skills, students are guided through the courses. [8] Trainers often turn to technology to make learning active, collaborative and visual. Technology has enormous potential to make training sessions more compelling. Digital content is a powerful tool for modern training to transform the learning experience. Educational video network tools are very important to effective training process. [10] This network is operated via a teacher’s keyboard. Example of installation possibilities is presented at fig. 4.: a) Teacher can transmit screens to individual students or groups. b) The teacher can transmit screens to all students at once. c) Teachers can also receive images from any student‘s screen. d) The screen on any of the students’ monitors can be sent to other students. e) Teachers can switch off the screen for individual students or all at once. f) An integrated projector means that the teacher’s or students’ screens can also be projected in large format.

d)

e)

f) Fig. 4: Examples of display monitor screens to other students in real time. [10] A simple press of a button transmits what is being shown on the teacher‘s screen in real time without delay. The keyboard layout can be individually configured according to the seating arrangements in the classroom. The only requirement for connecting up the video network is that there are functioning personal computers with DVI video and USB ports for mouse and keyboard at each workstation. [8] There is a free choice of operating system. The ICT posed enormous opportunities for improving training and education. By networking workstations, it is possible to make content such as training programs, experiment instructions and tests available from a central server. Can be summarized benefits of educational video network solutions in laboratory specifications [11]: - Encourages students to pay more attention. - Gives students more motivation by providing for individual presentation possibilities. - Optimum view even for the back row.

a)

b)

29


- Does not overload networks, no incompatibility problems. - Screens transmitted in real time (no delay) even in large rooms. - Simple operation even for unfamiliar users. In case of automotive engineering training, based on teamwork, ICT tools of visualization allow to students brainstorm, work on schematics and designs, analyze data, review schedules etc. Many solution and products make training sessions visual and interactive, so teacher can communicate information and e.g. new car concepts more clearly and in greater detail, and trainees can learn at a quicker pace and retain information more effectively. [12] Some examples show fig. 5.


http://jtie.upol.cz

learning. By connecting participants with conferencing software, they can share information digitally, in real time. Remote participants see what teacher see and what teacher write in digital ink over applications. The software enables to have two-way conversations with remote participants. Because teacher can also see their desktops, it’s easy to explain a concept, field complex questions or check for comprehension. [12] Implementation of ICT solutions can help transform training programs [10]:  Add interactivity: Participants can work directly on the display to analyze problems, perform exercises or write notes in digital ink.  Use multimedia resources: Explaining concepts on a large screen with videos, images or charts gives you many ways to break down concepts and demonstrate processes.  Increase efficiency and make learning collaborative: interactive whiteboard or display is a highly visible focal point for participants, enabling the trainer to lead discussions around a common frame of reference. Some of ICT products allow two people to work on the surface at once, so trainers can run exercises that get participants working together.  Reach a variety of learning styles – Visual learners pick up quickly on concepts shown on interactive whiteboards and displays.  Give trainers flexibility: trainers have the freedom to add information or follow up on new topics. If a discussion on new processes takes an unexpected turn, you can review spontaneous ideas by pulling up relevant content, whether it’s a website, file or flow chart. Training sessions supported with ICT are highly visual, hands-on experiences that engage learners and improve design decision-making. [5] Simulation is an effective teaching tool that makes complex concepts easy to grasp. This is mainly due to the active participation of the people involved in a workplace environment that simulates variability. Simulation-based learning involves the placement of a student into a realistic scenario or situation.

Fig. 5: Examples of ICT support training in automotive Product Design. [12] Interactive learning sessions are now an integral part of training - training programs become collaborative, so participants can explore new concepts in many different ways and acquire skills quickly. For example, 3D telepresence makes learning easier and provides expert from practice to participate in teaching at a distance. The evolution of education has brought increasing expectation from the students who expect their learning experience to provide exposure to international and local experts and industry. [12] These solutions help accelerate

5 Conclusions The universal training systems must provide an innovative platform for in-depth theoretical and practical education in automotive

30


engineering. General requirements to learning courses are: - Theory and practice all in one with sample solutions for students; - PC and new media for high levels of student motivation; - Animated theory about automotive scope for quick understanding; - Practical competence through independent experimentation (action learning); - Constant feedback through knowledge tests. When teacher uses cited solutions in this article, he can offer participants a variety of methods to approach and comprehend information. Whether his group learns best by seeing, hearing or doing, he can help them understand and develop new skills.


http://jtie.upol.cz

[5] LUCAS-NÜLLE. Systems and trainers for vocational training and education. (online) [cit. 2013-09-18] Available at: http://www.lucasnuelle.com/301/Products/All-product-ranges.htm [6] LUCAS-NÜLLE. Training and Further Education in Automotive Engineering. (online) [cit. 2013-09-16] Available at: http://www.technovolt.ro/cataloage/lucas%20nue lle/AUTOMOTIVE.pdf [7] LUCAS-NÜLLE. Automotive Technology Trainers. (online) [cit. 2013-09-16] Available at: http://www.lucas-nuelle.com/313/apg/367/ Automotive+Technology.htm [8] LUCAS-NÜLLE. Excellence in Technology and Didactic Equipment for Education, Engineering and Vocational Education. (online) [cit. 2013-09-06] Available at: http://www.lucas-nuelle.com/271/Home.htm [9] LUCAS-NÜLLE. Workshop. (online) [cit. 2013-09-26] Available at: http://www.lucasnuelle.com/316/apg/2722/Workshop.htm [10] LUCAS-NÜLLE. Intelligent Lab Management for Electrical Engineering Laboratories. (online) [cit. 2013-09-22] Available at: www.lucas-nuelle.com [11] LUCAS-NÜLLE. UniTrain-I: MobileMultimedia-Desktop Laboratory. (online) [cit. 2013-09-24] Available at: http://www.lucasnuelle.com/305/apg/1425/UniTrain-I.htm [12] SMART TECHNOLOGIES. Manufacturing. (online) [cit. 2013-09-19] Available at: http://smarttech.com/Solutions/ Business+Solutions/Industries/Manufacturing [13] LUCAS-NÜLLE. Training field classification. (online) [cit. 2013-09-14] Available at: http://www.lucas-nuelle.com/ 332/Training-fields.htm

6 Acknowledgments This contribution is the result of the project implementation: "Establishing LEAN knowledge and laboratories“ (acronym LEANLAB), reg. Nr. HUSK/1101/1.6.1/0161, supported by the Hungary-Slovakia Cross-border Co-operation Programme 2007-2013 funded by the European Regional Development Fund. 7 References [1] KOVÁČ, M., LEŠKOVÁ, A. Inovačné centrum automobilovej výroby. Ai Magazine. 2009, Žilina – LEADERpress s.r.o., Ročník. 2, Číslo. 3, s. 107-109. ISSN 1337-7612 [2] KOVÁČ, M., LEŠKOVÁ, A. Aktuálne prístupy vzdelávania pre automobilovú výrobu ICAV SjF TU v Košiciach. Transfer inovácií. 2009, Košice – TU SjF, Ročník 10, Číslo 13, s. 912. ISSN 1337-7094 [3] TUKE. Faculty of Mechanical Engineering. Division of Automotive Production. (online) [cit. 2013-09-16] http://www.sjf.tuke.sk/ ktam/vybavenie_e.htm [4] LUCAS-NÜLLE LEHRUND MEßGERÄTE GMBH. Training in the Automotive Diagnostics Workshop Lab. (online) [cit. 2013-09-16] Available at: http://www.lucasnuelle.com/index.php/fuseaction/download/lrn_ file/automotive_engineering.pdf

Ing. Andrea Lešková, PhD. Katedra technológií a materiálov Strojnícka fakulta Technická univerzita v Košiciach Mäsiarska 74 042 00 Košice, SR Tel: +421 602 3528 E-mail: [email protected], Www: http://www.sjf.tuke.sk/ktam/

31



THEORETICAL


USAGE OF SPECIALIZED LEARNING SUPPORT FOR TEACHING IN TECHNICAL HIGHT SCHOOLS - INTERFEROMETER MEASURING Jan NOVOTNÝ - Irena HRALOVÁ Abstract: The article describes the partial results of the project team members, which tasks was to create specialized support for the improvement of engineering teaching courses at technical high schools. Supports creating is supported by research carried out by means of tests and surveys. Key words: Specialized teaching support, technical teaching, research activities VYUŽITÍ SPECIALIZOVANÝCH UČEBNÍCH OPOR PŘI VÝUCE NA TECHNICKÝCH VYSOKÝCH ŠKOLÁCH – MĚŘENÍ INTERFEROMETREM Resumé: Článek popisuje dílčí výsledek členů řešitelského týmu projektu OPVK, který měl za úkol sestavit specializované opory pro zkvalitnění výuky technických předmětů na technických vysokých školách. Tvorba opor je podložena výzkumnými aktivitami formou testů a dotazníkových šetření. Klíčová slova: Specializovaná opora, technické vzdělávání, výzkumné aktivity. 1 Úvod Na fakultě výrobních technologií a management vznikla díky projektu OPVK zajímavá možnost sestavení specializovaných opor pro laboratorní měření při výuce předmětu Technická fyzika I a Technická fyzika II. Opory jsou zpracovány na základě spolupráce odborníků z oblasti oborových didaktik, pedagogiky a samozřejmě odborníků z oblasti technické fyziky. Vznikly tak specializované opory, které umožní studentům efektivnější získávání poznatků při práci v laboratořích. Opory jsou ve zporacované podobě k dispozici studentům FVTM, kteří je dostanou v elektronické podobě. Po jejich zaběhnutí do praxe je v plánu, že vyjdou i v tištěné podobě. V následujícím článku je popsaná jedna měřící úloha, která slouží studentům k lepšímu pochopení dané technické problematiky.

2 Interferometr dle Michelsona V Michelsonově interferometru je paprsek koherentního světla vložením rozpůleného zrcátka do jeho cesty rozdělen do dvou paprsků jdoucích v různých směrech. Rozdělené paprsky jsou odráženy zpět podél nich samotných a poté opětovně zkombinované. Na ploše zobrazení se poté ukáže obrazec rušení, který se zřetelně mění, když jsou délky optické dráhy pro každý paprsek změněny rozdělením vlnové délky světla. 3 Základní principy Michelsonův interferometr byl vynalezen A. Michelsonem původně ke znázornění, zda Země může být pozorována v pohybu pohledem na oblohu, po které se šíří světlo. Jeho navržení se stalo důležitým pro vytváření interferometrických měření, jako např. ve změnách ve vzdálenosti, v tloušťce vrstev nebo refraktivních indexech. Divergentní světelný paprsek je rozdělen do dvou paprsků pomocí rozpůleného zrcátka. Tyto paprsky urazí rozdílné dráhy. Ty jsou poté odráženy zpět. Výsledné interferenční obrazce lze poté zobrazit na ploše zobrazení. Výsledný obrazec je vysoce citlivý k jakýmkoliv rozdílům v optických drahách zakrytých rozdělenými paprsky. Jestliže refraktivní index zůstává konstantní, stupeň změny geometrických drah může být spočítán, např. změny ve velikosti různých materiálů vzhledem k tepelné roztažnosti. Jestliže naopak je geometrie zachována, mohou být určeny

Obr. 1: Michelsonův interferometr

32


refraktivní indexy nebo změny v nich díky tlaku, teplotě, nebo změnám hustoty. V závislosti na tom, zda se optické dráhy zvětšují nebo zmenšují v délce, rušící se linky mohou zmizet nebo se objevit uprostřed obrazce. Vztah mezi změnou s v optických drahách a vlnovou délkou  je následující:

2  s  z  


http://jtie.upol.cz

n p   1  A  p

4

4 Vyhodnocení Řešení rovnic 1 a 2  pro vlnovou délku dává rovnici pro vlnovou délku, která záleží na změně pozice zrcadla:

1



2x z

5

Určování refraktivního indexu vzduchu Koeficient A, který se objevuje v rovnici 4  , může být vypočítán za použití následující rovnice:

A

6

5 Pracovní úkol 1. Změřte vlnovou délku zelené čáry spektra rtuti Michelsonovým interferometrem. Totéž proveďte pro vlnovou délku He - Ne laseru. 2. Změřte vzdálenost spektrálních čar sodíkového dubletu Fabryho – Perotovým interferometrem. 3. Všechna měření proveďte metodou postupných měření a zpracujte lineární regresí. 4. Stanovte chybu vlnové délky získané v úkolu 1 a 2 lineární regresí. V úkolu 1 diskutujte vliv zadaného převodního koeficientu pro posuv zrcadla u Michelsonova interferometru na systematickou chybu vlnové délky a hledejte jeho vhodnější velikost.

Obr. 2: Princip dělení Optické dráhy v Michelsonově interferometru s pohyblivým zrcátkem. Číslo z je pozitivní nebo negativní číslo odpovídající číslu rušících se čar mizících nebo zobrazujících se na ploše zobrazení. Jestliže je měřena vlnová délka světla ve vzduchu pohybem jednoho zrcátka v přesně stanovené vzdálenosti x prostřednictvím zařízení pro přesné nastavení, refraktivní index může být vypočítaný tak, aby byl n  1 pro dobré přiblížení. Změna v optické dráze je:

s  x

z 2dp

6 Teoretický úvod V Michelsonově interferometru dochází k interferenci dvou svazků vzniklých rozdělením vstupního svazku polopropustným zrcadlem. Délku dráhy jednoho ze svazků můžeme měnit, čímž měníme fázový rozdíl mezi svazky a interferenční proužky se v důsledku toho pohybují přes zorné pole. Platí pro vlnovou délku použitého světla 7  2l  k , kde l je posun jednoho ze zrcadel v interferometru a k počet proužků prošlých nějakým místem v zorném poli.

2

Situace se mění, jestliže vyčerpaná komora o délce d je vložena do pouze jednoho z paprsků. Umožněním průchodu vzduchu do nádoby, zatímco tlak stoupá do hodnoty p , se optická dráha mění následovně:

3 s  n p   1  d  A  p  d To je proto, že refraktivní index vzduchu se při konstantní teplotě liší s tlakem způsobem, který může být znázorněn takto: 33



http://jtie.upol.cz

Ve Fabryho – Perotově interferometru  umožňují kritickou analýzu na základě dochází k vícesvazkové interferenci mezi dvěma konfrontace názorů, návrhů, řešení, stanovení deskami a měněním vzdálenosti desek dochází pracovních hypotéz, stejně jako u Michelsona k posunu proužků.  zabezpečují organizovanou myšlenkovou Pokud se použité světlo skládá ze dvou blízkých činnost a aplikaci osvojených poznatků. vlnových délek, vidíme v zorném poli dva systémy proužků, z nichž každý se posouvá Proto je zřejmé, že i na vysokých školách je různou rychlostí, v důsledku čehož jeden systém třeba věnovat pozornost při přípravě a tvorbě „předbíhá“ druhý. Pouhým okem můžeme opor pro studenty a to jak z hlediska samotného dostatečně dobře rozlišit případy, kdy se systémy obsahu, tak z hlediska oborových didaktik apod. překrývají a kdy jsou přesně rozfázované. Opět I využití specializovaných opor však má i svá v 1 je uvedeno, že pro rozdíl dvou vlnových úskalí, neboť vyžadují mnohem více času na přípravu, jisté zkušenosti, nebo i technickou délek platí a informační vybavenost školy. 2 S 8   , 2l 7 Literatura kde  S je průměr obou vlnových délek a l je 1 ADAMS, S., ALLDAY, J.: Advanced vzdálenost mezi dvěma polohami desek, při Physics, Oxford, 2000 [2] BROŽ, J.: Základy fyzikálních měření, Praha, kterých se systémy proužku překrývají. SPN 1967 2 NOVOTNÝ, J.; HONZÍKOVÁ, J., MACH, P. 6 Závěr Po statistickém vyhodnocení výsledků se Alternativní přístupy k technické výchově. 1. potvrdilo, že využití specializovaných opor pro vyd., Plzeň : ZČU, 2008. 264 s., přílohové CD práci a měření v laboratořích fyziky na ISBN 978-80-7043-626-4. technických vysokých školách působí na zvýšení 3 ZUKERSTEIN, J. Pracoviště pro výrobu úrovně osvojení technického učiva, přispívá ke plošných spojů jako prostředek k uplatňování zvýšení zájmu o technicky zaměřené předměty projektů ve výuce. In Modernizace vysokoškolské a pozitivně ovlivňuje vztah k nim. Na základě výuky technických předmětů. Hradec Králové: vlastního výzkumného šetření, ale i mnoha VŠP, 1998, s. 318 - 320. ISBN 80-7041-662-9. dalších výzkumů z podobných oblastí lze Kontaktní adresa: usuzovat, že využití specializovaných opor:  poskytuje vhodné podmínky pro celkový Mgr. Irena Hralová, rozvoj studentů cestou samostatného, PhDr. Jan Novotný, Ph.D. aktivního a dynamického myšlení, ale Fakulta výrobních technologií a managementu Univerzita J. E. Purkyně i rozhodování a jednání, Na Okraji 1001  aktivizují při vyhledávání nových informací,  zvyšují aktivní zájem o věc, a tím i aktivizují 400 96 Ústí nad Labem, ČR, e-mail: [email protected] pozornost, soustředěnost a logické postupy,  přispívají ke vzájemné komunikaci [email protected] Tel.: +420 475 285 511 a kolektivní práci,

34



RESEARCH ARTICLES http://jtie.upol.cz

THE CONCEPT OF TECHNICAL LITERACY, AS PERCEIVED BY STUDENTS OF PRIMARY SCHOOL TEACHING STUDENTS AND BY PRIMARY SCHOOL TEACHERS Eva ROUČOVÁ Abstract: The article presents selected theoretical definitions of technical literacy, featured in scientific literature, followed by an analysis of the results, based on a research of the subjective perception of the term technical literacy by primary school teaching students and primary school teachers. The article includes the identified basic types of characteristics of perceiving the technical literacy by the respondents. Key words: technical literacy, pedagogical research, student of teaching for primary school, primary school teacher

VNÍMÁNÍ POJMU TECHNICKÁ GRAMOTNOST U STUDENTŮ UČITELSTVÍ PRO PRIMÁRNÍ ŠKOLU A UČITELŮ NA PRIMÁRNÍ ŠKOLE Resumé: Článek prezentuje vybraná teoretická vymezení technické gramotnosti v odborné literatuře. V další části jsou analyzovány výsledky výzkumu subjektivního vnímání pojmu technická gramotnost u studentů učitelství a učitelů na primární škole. Obsaženy jsou zjištěné základní typy charakteristik vnímání technické gramotnosti respondenty výzkumu. Klíčová slova: technická gramotnost, pedagogický výzkum, student učitelství pro primární školu, učitel na primární škole že: „vymezování pojmu technická gramotnost by mělo zahrnovat složku vědomostní, dovednostní a postojovou“ a dále upozorňuje na rozšířený zjednodušený model technické gramotnosti, jako:„technického vzdělanostního minima, které by si měl osvojit každý jedinec.“ Dyrenfurth, M. (In 1, s. 65) vymezuje technickou gramotnost jako: „souhrn způsobilostí, zahrnující uvědomování si klíčových procesů v technice, způsobilost obsluhovat technické přístroje a zařízení, způsobilost rozvíjet vlastní technické vědomosti, dovednosti a návyky, způsobilost využívat technické informace a hodnotit je.“

1 Úvod Sféra techniky je jednou z oblastí lidské činnosti, která vykazuje velmi dynamické změny a velký a kontinuální nárůst informací, jejichž platnost bývá často navíc, mnohdy drasticky, časově omezená. Z těchto důvodů klade současná společnost vysoké nároky na základní technickou gramotnost člověka, jeho přizpůsobivost a ochotu se celoživotně vzdělávat. Technická gramotnost je pojem, jehož obecná obsahová náplň se v odborné vzdělávací veřejnosti v posledních desetiletích intenzivně konstituuje. Výsledky snah o konkrétnější vymezení pojmu lze postihnout především těmito obsahovými aspekty: základní orientace v různých odvětvích techniky; znalost dějin techniky; znalost podstaty, funkce a konstrukce technického objektu; znalost použitých technologií a materiálů; ekologické, ekonomické, estetické a bezpečnostní informace; znalost a schopnost manipulace s informacemi, které jsou uloženy v elektronické podobě a dalšími.

Zajímavé kontextově dokreslující výzkumné sdělení poskytuje právě k tématu technické gramotnosti Almäki, A. (2, s. 7 - 9). Respondenti, učitelé techniky na finských základních školách, byli vyzváni, aby se pokusili o vlastní definici pojmu technická gramotnost. V jejich pojetí zahrnuje technická gramotnost tři dimenze: využití techniky, hodnocení techniky a význam techniky. Jednotlivé dimenze vymezují následujícím způsobem ( 2, s. 9, překlad Roučová, E. 2007): - Využití techniky zahrnuje získání znalostí a dovedností nutných k vytváření technických produktů a jejich následné správné používání.

S podrobnějšími teoretickými analýzami technické gramotnosti je možno se seznámit například u následujících teoretiků technického vzdělávání. Kropáč, J. (1, s. 65-66) zdůrazňuje,

35


- Hodnocení techniky spočívá ve schopnosti kritického posouzení dopadu a důsledků techniky. - Význam techniky spočívá v pochopení výsledků technických inovací a jejich vztahu k vyšší životní úrovni společnosti. V návaznosti na procesy konstituování a vymezování pojmu technická gramotnost probíhají současně i procesy konstituování a teoretického vymezení dalších souvisejících pojmů, jako například technického myšlení, technické tvořivosti, uživatelství techniky a dalších (3). Současně s výše uvedenými intenzivními snahami o aktuální teoretické vymezení pojmu technická gramotnost je rozhodně potřeba věnovat větší pozornost výzkumům, které se zaměří na zjištění konkrétní podoby technické gramotnosti u různých skupin školní populace. Výsledky těchto výzkumů se stanou později podkladem pro rozvoj nových a efektivních strategií výuky technických disciplín a především nutným výchozím podkladem k efektivnímu řízení aktivního učebního procesu, který k optimální podobě technické gramotnosti směřuje. V následujícím textu popsaný výzkum teoreticky empiricky navazuje na předchozí rozsáhlý výzkum prekonceptů k technické výchově (4, 6) a zahrnoval celou škálu zkoumaných odborných pojmů, přičemž zde jsou prezentovány výsledky pouze pro pojem technická gramotnost.


http://jtie.upol.cz

3 Průběh a výsledky výzkumu Cíl výzkumu Hlavním cílem provedeného a zde prezentovaného orientačního výzkumu bylo především zjistit, jaké je subjektivní vnímání pojmu technická gramotnost u učitelů z praxe na 1. stupni ZŠ a u studentů učitelství pro primární školu na pedagogické fakultě a do jaké míry se může jejich vnímání podobat, nebo odlišovat. Otázky výzkumu Výzkum byl zaměřen na celou řadu otázek, pro účely tohoto textu jsou podstatné následující problémy: I. Jak spolu souvisí vnímání pojmu technická gramotnost mezi učiteli v praxi na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty? II. Do jaké míry se liší vnímání pojmu technická gramotnost u učitelů na 1. stupni ZŠ a studentů pedagogické fakulty? III. Jaká základní charakteristika vnímání pojmu technická gramotnost u obou skupin respondentů převažuje? IV. Jakou důležitost zkoumanému pojmu technická gramotnost obě skupiny respondentů přisoudí? Hypotézy výzkumu a jejich teoretické zdůvodnění Na základě teoretických analýz a pro účely tohoto článku byly stanoveny a vybrány následující hypotézy: H1 - U vnímání pojmu technická gramotnost je mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty významný rozdíl. H2 U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru hodnocení rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. H3 U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru aktivity rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. H4 U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru potence rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Při teoretickém zdůvodnění formulací hypotéz vycházíme z faktu, který je uváděn i v četných odborných teoretických statích, že konstituování a transformace pojmu technická gramotnost do vzdělávacího a didaktického systému je záležitostí poměrně novou (1). Na základě tohoto faktického stavu předpokládáme, že současní studenti budou disponovat jiným, aktuálnějším pojetím pojmu technická gramotnost, než jejich starší kolegové, učitelé již delší dobu v činné praxi na 1. stupni ZŠ.

2 Použité výzkumné metody Pro výzkum, při zpracování dat a při testování platnosti hypotéz byly použity následující metody:  Metoda teoretické analýzy odborné literatury.  Metoda sběru a třídění dat.  Metoda pětibodového sémantického diferenciálu pro měření individuálních, psychologických významů pojmu technická gramotnost u jednotlivých osob (5, s. 121).  Dotazník s pětibodovou škálou sémantického diferenciálu  -Nestandardizovaný U-test Manna a Whitneyho pro rozhodnutí, zda dva výběry mají zhruba stejné rozdělení četností a mohou tedy pocházet ze stejného základního souboru (5, s. 121).  Metoda shlukové analýzy pro možnost přiřadit jednotky analýzy (osoby, případy) na základě podobnosti ke skupinám, shlukům (5, s. 176).

36



http://jtie.upol.cz

Nulová hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost není ve faktoru hodnocení rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Alternativní hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru hodnocení rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Pro testování platnosti hypotézy bylo použito nestandardizovaného U-testu Manna a Whitneyho a pomocí statistického programu STATISTICA 9 byly vypočítány signifikance p, které uvádí tabulka 2. Pro testování byla zvolena hladina významnosti p=0,05. Na základě vypočítaných hodnot signifikance (p=0,67; 0,66) lze konstatovat, že na hladině významnosti p=0,05 odmítáme hypotézu alternativní Konstatování: U vnímání pojmu technická gramotnost není ve faktoru hodnocení rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Nebyla tedy potvrzena platnost výchozí hypotézy H2. Závěr: Skupina studentů vnímá pojem technická gramotnost ve faktoru hodnocení podobně jako skupina učitelů z praxe na 1. stupni ZŠ.

Výzkumný vzorek Výzkum proběhl v letech 2010-2011 a výzkumný vzorek tvořilo 113 studentů 3. (tehdy předposledního) ročníku studia oboru Učitelství pro 1. stupeň ZŠ. Z celkového počtu byla převážná část dívek (90 %). Výzkum se uskutečnil na Pedagogické fakultě JU v Českých Budějovicích v předmětu Didaktika technické výchovy. Návratnost dotazníku byla 78 %. Druhý výzkumný vzorek tvořilo 68 učitelů z prvního stupně základních škol z Jihočeského a Středočeského kraje. Jednalo se pouze o učitelky, různé věkové kategorie, rozmezí 28- 55 let. Návratnost dotazníku byla 66 %. Testování platnosti hypotéz H1 - U vnímání pojmu technická gramotnost je mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty významný rozdíl. Nejprve jsme formulovali nulovou a alternativní hypotézu k hypotéze H1 Nulová hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost není mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty významný rozdíl. Alternativní hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost je mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty významný rozdíl. Pro testování platnosti hypotézy bylo použito nestandardizovaného U-testu Manna a Whitneyho a pomocí statistického programu STATISTICA 9 byly vypočítány signifikance p, kterou uvádí tabulka 1. Pro testování byla zvolena hladina významnosti p=0,05. Na základě vypočítaných hodnot signifikance (p=0,64; 0,83; 067; 0,63; 0,82; 0,66) lze konstatovat, že na hladině významnosti p=0,05 odmítáme alternativní hypotézu a přijímáme hypotézu nulovou. Konstatování: U vnímání pojmu technická gramotnost není mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty významný rozdíl. Nebyla tedy potvrzena platnost výchozí hypotézy H1 Závěr: Skupina studentů vnímá pojem technická gramotnost významně podobně jako skupina učitelů z praxe na 1. stupni ZŠ. Testování platnosti hypotézy H2 H2 U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru hodnocení rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Nejprve jsme formulovali nulovou a alternativní hypotézu k hypotéze H2

Testování platnosti hypotézy H3 H3 U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru aktivity rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Nejprve jsme formulovali nulovou a alternativní hypotézu k hypotéze H3 Nulová hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost není ve faktoru aktivity rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Alternativní hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru aktivity rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Pro testování platnosti hypotézy bylo použito nestandardizovaného U-testu Manna a Whitneyho a pomocí statistického programu STATISTICA 9 byly vypočítány signifikance p, které uvádí tabulka 3. Pro testování byla zvolena hladina významnosti p=0,05. Na základě vypočítaných hodnot signifikance (p=0,44; 0,43) lze konstatovat, že na hladině významnosti p=0,05 odmítáme alternativní hypotézu a přijímáme hypotézu nulovou. Konstatování: U vnímání pojmu technická gramotnost není ve faktoru aktivity rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické

37


fakulty. Nebyla tedy potvrzena platnost výchozí hypotézy H3. Závěr: Skupina studentů vnímá pojem technická gramotnost ve faktoru aktivity podobně jako skupina učitelů z praxe na 1. stupni ZŠ.


http://jtie.upol.cz

Pro testování platnosti hypotézy bylo použito nestandardizovaného U-testu Manna a Whitneyho a pomocí statistického programu STATISTICA 9 byly vypočítány signifikance p, které uvádí tabulka 4. Pro testování byla zvolena hladina významnosti p=0,05. Na základě vypočítané hodnoty signifikance (p= 0,84; 0,84) lze konstatovat, že na hladině významnosti p=0,05 odmítáme alternativní hypotézu a přijímáme hypotézu nulovou. Konstatování: U vnímání pojmu technická gramotnost není ve faktoru potence rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Nebyla potvrzena platnost výchozí hypotézy H4. Závěr: Skupina studentů vnímá pojem technická gramotnost ve faktoru potence podobně jako skupina učitelů z praxe na 1. stupni ZŠ.

Testování platnosti hypotézy H4 H4 U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru potence rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Nejprve jsme formulovali nulovou a alternativní hypotézu k hypotéze H4 Nulová hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost není ve faktoru potence rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty. Alternativní hypotéza: U vnímání pojmu technická gramotnost je ve faktoru potence rozdíl mezi učiteli na 1. stupni ZŠ a studenty pedagogické fakulty.

Tabulka 1: Výpočet signifikancí pro testování platnosti hypotézy H1

Proměnná hodnoc ení S potence S aktivita S

Mann-Whitneyův U test (List v Technická gramotnost.s tw (C3:PS435)) Dle proměn. TG učitelé Oz načené testy jsou významné na hladině p <,05000 Sčt poř. Sčt poř. U Z p-hodn. Z p-hodn. N platn. N platn. 4 2 upravené 4 2 12045,50 10959,50 5490,500 -0,462451 0,643759 -0,477812 0,632784 114 100 6987,00 6379,00 3246,000 -0,214404 0,830232 -0,221465 0,824730 86 77 6926,00 6440,00 3185,000 -0,417175 0,676551 -0,433479 0,664667 86 77

Tabulka 2: Výpočet signifikancí pro testování platnosti hypotézy H2

Proměnná hodnoc ení S

Mann-Whitneyův U test (List v Technická gramotnost.s tw (C3:PS435)) Dle proměn. hodnocení U Oz načené testy jsou významné na hladině p <,05000 Sčt poř. Sčt poř. U Z p-hodn. Z p-hodn. N platn. N platn. 2*1s skup. 1 skup. 2 upravené skup. 1 skup. 2 přesn 2335,000 2816,000 1207,000 -0,418716 0,675424 -0,430809 0,666607 47 54 0,676

38



http://jtie.upol.cz

Tabulka 3: Výpočet signifikancí pro testování platnosti hypotézy H3 Mann-Whitney ův U test (List v Technická gramotnost.stw (C3:PS435)) Dle proměn. aktivita U Oz načené testy jsou významné na hladině p <,05000 Sčt poř. Sčt poř. U Z p-hodn. Z p-hodn. N platn. N platn. 2*1str. Proměnná skup. 1 skup. 2 upravené skup. 1 skup. 2 přesné p aktivita S 1475,500 1225,500 595,5000 0,761900 0,446120 0,785966 0,431888 38 35 0,445125

Tabulka 4: Výpočet signifikance pro testování platnosti hypotézy H4

Proměnná potence S

Mann-Whitneyův U test (List v Technic ká gramotnost.stw (C3:PS435)) Dle proměn. potence U Oz načené testy jsou významné na hladině p <,05000 Sčt poř. Sčt poř. U Z p-hodn. Z p-hodn. N platn. N platn. 2*1str. skup. 1 skup. 2 upravené skup. 1 skup. 2 přesné p 2628,000 2322,000 1194,000 0,192696 0,847197 0,198458 0,842687 52 47 0,847881

Tabulka 5: Průměrná hodnocení pro všechny faktory

studenti učitelé

Technická gramotnost faktor hodnocení potence aktivity 2,81 3,02 3,07 3 3,02 2,88

Graf 1: Průměrná hodnocení všech faktorů pro pojem technická gramotnost

Průměrné hodnoty pro technickou gramotnost 3,1 3,05 3 2,95

faktor hodnocení

2,9

faktor potence

2,85

faktor aktivity

2,8 2,75 2,7 2,65 studenti

učitelé

Vzhledem k faktu, že byla použita pouze pětibodová škála sémantického diferenciálu, nepředstavují průměrná hodnocení všech faktorů, pohybující se nejčastěji kolem hodnoty 3, nikterak optimální obraz o individuální podobě vnímání pojmu technická gramotnost u respondentů výzkumu.

A. Interpretace výsledků

Pro vytvoření názorné představy o tom, jakým způsobem vnímají studenti pedagogické fakulty a učitelé 1. stupně ZŠ pojem technická gramotnost, byly spočítány průměrné hodnoty pro všechny faktory u obou skupin. Souhrnné výsledky obsahuje tabulka č. 5 a graf č. 1.

39


Respondenti studenti významu, důležitosti technické gramotnosti přisuzují statisticky nevýznamně vyšší průměrné skóre, než učitelé z praxe. Ovšem spatřují technickou gramotnost maximálně průměrně důležitou, což je výsledek poněkud v rozporu se všeobecným zastoupením techniky v okolním světě a vysokými nároky na technickou gramotnost současné populace. Průměrná podoba vnímání technické gramotnosti z hlediska vynaložené aktivity, energie, dosahuje lepších, nicméně statisticky nevýznamně rozdílných hodnot u skupiny učitelů. Respondenti učitelé předpokládají, že dosažení technické gramotnosti vyžaduje větší vynaloženou aktivitu, energii, než respondenti studenti. V síle, potenci pojmu technická gramotnost dosahují obě skupiny shodných průměrných hodnot. Na základě výsledků shlukové analýzy byly rozděleny základní charakteristiky vnímání pojmu technická gramotnost do následujících skupin, shluků. Výběr vychází z dat, obsažených v grafu č. 2 a 3. Ve skupině studentů byly identifikovány 3 shluky:


http://jtie.upol.cz

Shluk 2 (studenti) Do druhé skupiny se dají zahrnout ti studenti, jejichž vnímání pojmu technická gramotnost se vyznačuje mírně podprůměrným skóre pro faktor hodnocení a vyšším než průměrným skóre pro výdej aktivity, energie. Tito respondenti se domnívají, že technická gramotnost je méně důležitá, ovšem její dosažení je spojeno s vyšší námahou, aktivitou. Shluk 3 (studenti) Do třetí skupiny se dají zahrnout ti studenti, jejichž vnímání pojmu technická gramotnost se vyznačuje mírně podprůměrným skóre pro faktor hodnocení, ve spojení s výrazně podprůměrným skóre pro výdej aktivity, energie. Tito respondenti technické gramotnosti přisuzují podprůměrnou důležitost a její dosažení pro ně představuje minimum vydané energie, aktivity. Ve skupině učitelů byly identifikovány pouze 2 shluky. Shluk I (učitelé) Do první skupiny se dají zahrnout ti učitelé, jejichž vnímání pojmu technická gramotnost se vyznačuje vyšším skóre pro faktor hodnocení, spojený s přisouzenou pouze průměrnou mírou aktivity. Tito respondenti technické gramotnosti přisuzují vyšší důležitost, ovšem její dosažení pro ně představuje pouze průměrnou aktivitu.

Shluk 1 (studenti) Do první skupiny se dají zahrnout ti studenti, jejichž vnímání pojmu technická gramotnost se vyznačuje vysokou úrovní hodnocení a průměrnou úrovní aktivity.

Shluk II (učitelé) Do druhé skupiny se dají zahrnout ti učitelé, jejichž vnímání pojmu technická gramotnost se vyznačuje výrazně nízkým skóre pro faktor hodnocení spojený s průměrnou mírou aktivity, energie. Tito respondenti technickou gramotnost považují za výrazně méně důležitou a pro její získání předpokládají průměrnou energii, námahu.

Tito respondenti se domnívají, že technická gramotnost je velmi důležitá a lze si ji osvojit průměrným vynaložením aktivity.

40



http://jtie.upol.cz

Graf 2: Výsledky shlukové analýzy pro skupinu studenti

Výsledky shlukové analýzy pro skupinu studenti (graf průměrů všech shluků)

5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 hodnocení S

aktiv ita S Proměnné

Shluk Shluk Shluk

1 2 3

Graf 3: Výsledky shlukové analýzy pro skupinu učitelé

Výsledky shlukové analýzy pro skupinu učitelé (graf průměrů všech shluků) 5,5

5,0

4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5 hodnocení U

aktiv ita U Proměnné

41

Shluk Shluk

1 2



http://jtie.upol.cz

srovnání s ostatními druhy žákovských gramotností, mnohem menší pozornost a žáci jsou při konstrukci technické gramotnosti do značné míry ponecháni individuální improvizaci. Zřejmě i především díky stále často rozšířenému výhradně psychomotorickému pojetí výuky předmětu Praktické činnosti na 1. stupni ZŠ, kdy kognitivní a afektivní složky nejsou ve výuce plnohodnotně zastoupeny (4). Vzhledem k vysokému zastoupení žen ve výzkumném vzorku (95 %) nejsme schopni v této chvíli zodpovědět, zda má pohlaví člověka vliv na podobu subjektivního vnímání technické gramotnosti. Toto bude zohledněno v dalším výzkumu. V případě zkoumaného pojmu technická gramotnost docházíme ke shodnému závěru jako Parkinson, E., (7, s. 2 ), který uvádí, že: „studenti učitelství si musí uvědomovat, že jejich případné miskoncepce, často z raného dětství, budou spolupůsobit při jejich budoucí výuce“(překlad Roučová, E. 2007 ). V tomto konkrétním případě výzkumu se ukazuje, že subjektivní vnímání pojmu technická gramotnost u budoucích učitelů má mnohdy nerealistickou, zkreslenou a málo optimální podobu. A je pravděpodobné, že toto, mnohdy chybné, subjektivní pojetí, bude spolupůsobit při vytváření technické gramotnosti jejich budoucích žáků a může ji nežádoucím způsobem ovlivňovat i brzdit. Pro pregraduální přípravu těchto studentů z výše uvedeného vyplývá, že bude nutno v předmětové didaktice používat takové strategie řízení učebních procesů studentů, které v prvé řadě povedou k žádoucí rekonstrukci výzkumně podchycených miskoncepcí v jejich subjektivním pojetí technické gramotnosti. Pro učitele z 1. stupně ZŠ vyplynuly z výzkumu zcela stejné závěry jako pro studenty. Možnosti pro rekonstrukci nevhodných subjektivních pojetí technické gramotnosti spatřujeme jako prakticky komplikované. V současné době ve výzkumu subjektivního pojetí různých odborných pojmů z oblasti techniky, včetně zde prezentované technické gramotnosti, dále pokračujeme. Naším cílem je poskytnout odborné veřejnosti komplexnější a relevantní výsledky.

4 Diskuse a závěry Při shrnutí výsledků orientačního výzkumu vycházíme především z jeho cílů a otázek, které jsme si kladli na jeho počátku. Na základě provedených analýz konstatujeme, že vnímání pojmu technická gramotnost je u obou skupin respondentů výzkumu podobné. Zjištěné rozdíly nebyly shledány statisticky významnými. Zajímavým zjištěním pro nás byl především fakt, že se nepotvrdilo, že by mladší generace studentů vnímala pojem technická gramotnost statisticky významně lépe jako důležitější, hodnotnější, aktivnější nebo mu přisuzovala větší potenci. Věk a praxe se neukázaly v našem šetření jako významné pro představu o technické gramotnosti. Podařilo se identifikovat některé základní typy charakteristik ve vnímání zkoumaného pojmu. Technická gramotnost ve skupině studentů: je důležitá (ale pouze průměrně) a její získání představuje výdej průměrné míry aktivity; - je méně, než průměrně důležitá a její získání představuje vyšší, než průměrnou aktivitu; - má podprůměrnou důležitost a její dosažení je spojeno s minimem námahy. Technická gramotnost ve skupině učitelů: - má vyšší, ale pouze průměrnou důležitost a lze jí dosáhnout průměrnou aktivitou; - je výrazně méně, než průměrně důležitá a lze jí dosáhnout průměrnou aktivitou. Za mimořádně zajímavé považujeme zjištění, že čtyři z pěti zachycených typů charakteristik mají technickou gramotnost spojenu s malou vynaloženou aktivitou, úsilím. A ve všech skupinách dosahuje hodnocení důležitosti maximálně průměrných hodnot. Z výčtu zjištěných charakteristik lze usuzovat, že obě skupiny respondentů ve všech faktorech subjektivně pojem technická gramotnost celkově spíše podceňují. Je možné, že jedním z důvodů podceňování může být i jistá všeobecně menší míra znalosti a nesystémovost, která se ve vymezení technické gramotnosti v běžné i školské populaci objevuje a je z důvodu poměrné novosti pojmu a jeho vymezení i částečně pochopitelná. Zároveň je ovšem ve velkém rozporu se zvyšujícími se nároky na technickou gramotnost současné populace. Aniž bychom se chtěli dopustit nemístné generalizace, musíme konstatovat, že podle našich mnohaletých zkušeností z výuky na primární škole a i podle výsledků tohoto výzkumu, se rozvoji technické gramotnosti věnuje, ve

5 Literatura [1] KROPÁČ, J., KUBÍČEK, Z., CHRÁSKA, M., HAVELKA, M. Didaktika technických předmětů: vybrané kapitoly. 1. vyd. Olomouc:

42


Univerzita Palackého, 2004. 223 s. ISBN 80-2440848-1. [2] ALMÄKI, A. Technology Education in the Finnish Primary Schools. In Journal of Technology Education. 1999, Vol. 11, N. 1. ISSN 1045-1064. [cit. 2006-01-22]. Dostupné na: http://scholar.lib.vt.edu/ejournals/JTE/v11n1/pdf/ almaki.pdf [3] KROPÁČ, J., HAVELKA, M. Poznámky k pojmu „technické myšlení“. [cit. 2005-04-22] Dostupné na: http://www. kteiv.upol.cz [4] ROUČOVÁ, E. Prekoncepty k didaktice technické výchovy u studentů učitelství pro primární školu. Olomouc: PdF UP, 2007. 194 s. Nepublikovaná disertační práce. [5] CHRÁSKA, M. Úvod do výzkumu v pedagogice. 1. vyd. Olomouc: Univerzita Palackého, 2003. 199 s. ISBN 80-244-0765-5. [6] ROUČOVÁ, E. Diagnostika studentova pojetí učiva o technice a didaktice. In Svět výchovy a vzdělávání v reflexi současného pedagogického výzkumu. XV. Konference České asociace


http://jtie.upol.cz

pedagogického výzkumu. České Budějovice: PdF JU, 2007. Sborník abstrakt s. 99. Sborník příspěvků: CD-ROM. ISBN 978-80-7040-987-9. [7] PARKINSON, E. Teacher Knowledge and Understanding of Design and Technology for Children in the 3-11 Age Group: A Study Focusing on Aspects of Structures. In Journal of Technology Education. 2001, Vol. 13, N. 1. ISSN 1045-1064. [cit. 2006-01-12]. Dostupné na: http://scholar.lib.vt.edu/ejournals/JTE/v13n1/pdf/ parkinson.pdf PhDr. Eva Roučová, Ph.D. Katedra aplikované fyziky a techniky Pedagogická fakulta Jihočeské univerzity Jeronýmova 10 371 15, České Budějovice, ČR Tel: +420 387 773 100 E-mail: [email protected] Www pracoviště: www.pf.jcu.cz/stru/katedry/fyz/

43



RESEARCH


ANALYZE ONE OF THE CAUSES OF THE BAD KNOWLEDGE OF CZECH PUPILS Jaroslav ŠÍPAL Abstract: The paper presents views on the assessment of knowledge the pupils and students tested way. Author proves that if the student chooses from four offered one correct answer, so this method will always be a certain number of students have successfully passed the tests without anything learned. The author believes that it is necessary to restrict testing. The greatest attention should be paid to the practical computation examples, analyzes of problems and finding a logical solution procedure. The author would like produced an open discussion on this topic. Key words: the Test, PISA, OECD ANALÝZA JEDNÉ Z PŘÍČIN ŠPATNÝCH ZNALOSTÍ Resumé: Příspěvek uvádí názor na hodnocení znalostí žáků a studentů způsobem testování. Autor dokazuje, že výběr jedné správné odpovědi ze čtyř nabídnutých odpovědí umožní vždy určitému počtu studentů projít úspěšně testy, aniž by se cokoliv naučili. Autor se domnívá, že je potřeba omezit přezkušování pomocí testů. Největší pozornost je třeba věnovat praktickému počítání příkladů, rozborům úloh a hledání logického postupu řešení. Autor by rád vyvolal otevřenou diskuzi na toto téma. Klíčová slova: testy, PISA, OECD a oznámkování. Zejména pokud se testy vyplňují přímo v počítači, je možné konstatovat, že učitel nemá s opravováním vůbec žádnou práci. Způsob ověřování znalostí testy není ve své podstatě špatný, nesmí se to ovšem, jako u všeho, přehánět. Žáci se musí naučit vyjádřit i písemnou formou. U exaktních předmětů, zejména matematiky, fyziky a chemie, které kromě řešení příkladů učí žáky a studenty i logickému myšlení, se výsledky přezkušování pouze testy projeví tím, že žáci i studenti neumí vyřešit konkrétní zadané příklady. Bohužel, díky nízké čtenářské gramotnosti, často žáci a studenti nechápou zadání příkladu. Testování poskytne srovnání znalostí mezi jednotlivými výukovými institucemi, avšak nemůže vypovídat o získaných znalostech jednotlivých žáků a význam testů pro ověření hloubky a rozsahu získaných znalostí je prakticky nulový

1 Úvod Výsledkem je stav, že technické školy, kde matematika, fyzika a chemie je základním předpokladem pro studium, trpí nedostatkem kvalitních studentů. Průmyslové podniky pak nemají dostatek technicky vzdělaných odborníků. Tento stav je pro českou společnost neutěšený, a pokud ho chceme napravit, je potřeba hledat jeho příčiny a začít je napravovat. Domnívám se, že významný vliv však má i způsob přezkušování znalostí pomocí testů, který se rozšířil především v posledních letech. Podle ředitelky základní školy Mendelova Martiny Thumsové je jedním z důvodů špatných výsledků i způsob učení. „Hrobem například pro češtinu i matematiku jsou předtištěné pracovní sešity, do nichž děti jen doplňují i/y, s/z, v případě matematiky doplňují číslo do předtištěné odpovědi, výsledky do sestaveného příkladu,“ míní ředitelka. Špatná je také pracovní morálka školáků. „Velké množství dětí nenosí domácí úkoly, neprocvičují učivo. Jenom ve škole se to však nenaučí. Například pravopis si musí dítě zautomatizovat častým cvičením.“ [3] V poslední době se rozšířilo na základních a středních školách přezkušování znalostí pomocí testů, kdy žák vybírá z nabízených odpovědí jednu správnou. Nespornou výhodou testů pro učitele je velmi rychlé a snadné provedení oprav

2 Vliv přezkušování testy na znalosti studentů Přezkušování znalostí v matematice probíhá v posledních letech velmi často pomocí testů. Student vybírá ze čtyř nabídnutých odpovědí jednu správnou. Takový způsob testování přináší pro učitele jednodušší způsob opravování, obzvlášť v případě, když jsou testy vypracovávány pomocí počítačů. Na základě

44


zákonů pravděpodobnosti je však možné tvrdit, že určitý počet studentů projde úspěšně testy, aniž by se cokoliv naučili.


http://jtie.upol.cz

Pro dosažení výsledku uspěl v testu s devíti otázkami je procento úspěšnosti 39,9 %. To znamená, že ze stovky studentů jich čtyřicet uspěje, aniž by se věnovalo přípravě.

Důkaz tohoto tvrzení provedeme na následujícím příkladu, kdy test provádí skupina studentů, kteří se vůbec nepřipravovali a odpovědi budou zaškrtávat náhodně. Pravděpodobnost úspěchu vyjádřená relativním číslem se vypočítá podle následujícího vzorce:

5 Test s osmnácti otázkami Test s osmnácti otázkami, který má být ohodnocený známkou čtyři – vyhovující, musí mít 6 správné odpovědí.

kde: a počet otázek v testu b počet nabízených odpovědí x počet úspěšných odpovědí

Pro dosažení výsledku uspěl v testu s osmnácti otázkami je procento úspěšnosti 28,3 %. To znamená, že ze stovky studentů jich dvacet osm uspěje, aniž by se věnovalo přípravě.

Test ohodnocený známkou čtyři – vyhovující má obvykle 30 % správných odpovědí, proto budou hledány pravděpodobnosti s 30 % a více správnými odpověďmi. Čím více bude v testu otázek, tím se procento úspěšnosti mírně snižuje.

6 Test se dvaceti čtyřmi otázkami Test se dvaceti čtyřmi otázkami, který má být ohodnocený známkou čtyři – vyhovující, musí mít 8 správných odpovědí.

3 Test se šesti otázkami Test se šesti otázkami, který má být ohodnocený známkou čtyři – vyhovující, musí mít 2 správné odpovědí.

Pro dosažení výsledku uspěl v testu se dvaceti čtyřmi otázkami je procento úspěšnosti 23,3 %. To znamená, že ze stovky studentů jich dvacet tři uspěje, aniž by se věnovalo přípravě. Pro dosažení výsledku uspěl v testu se šesti otázkami je procento úspěšnosti 46,6 %. To znamená, že ze stovky studentů jich čtyřicet sedm uspěje, aniž by se věnovalo přípravě.

Testy s větším počtem otázek jsou již časově nezvládnutelné. Pokud by na každou otázku v testu bylo plánováno 5 minut, potom test s 18 otázkami by trval 90 minut a test se 24 otázkami 120 minut.

4 Test s devíti otázkami Test s devíti otázkami, který má být ohodnocený známkou čtyři – vyhovující, musí mít 3 správné odpovědí.

7 Grafické znázornění průběhů Průběh pravděpodobností uvedených případů je znázorněn na obrázku č. 1, kde na ose x je znázorněn počet správných odpovědí a na ose y je pravděpodobnost dosažení počtu správných odpovědí.

45



http://jtie.upol.cz

Obr. 1: Porovnání průběhů úspěšnosti testů Černá čárkovaná čára spojuje body jednotlivých grafů, kdy je v testu 30 % správných odpovědí.

pouze na základě 30 % úspěšnosti. To znamená, že kdo dosáhl třetiny a více správných odpovědí jeho znalosti byly uznány jako vyhovující. Vyhodnocení testů přineslo následující výsledky, obrázek č. 2. Test se šesti otázkami dopadl tak, že v první testu byli úspěšní 4 respondenti, tj. 40 % a v dalších dvou testech bylo úspěšných 5 respondentů. V testech s devíti otázkami byli úspěšní 2; 4 a 7 respondentů. Pokud bude spočten průměr, tak se jedná o 4,3 respondenty, což je 43,3 %. V testech se osmnácti otázkami byli úspěšní 2; 4 a 5 respondentů. Pokud bude spočten průměr, tak se jedná o 3,7 respondenty, což je 36,7 %. V testech se dvaceti čtyřmi otázkami byli úspěšní 2; 2 a 6 respondentů. Pokud bude spočten průměr, tak se jedná o 3,3 respondenty, což je 33,3 %.

8 Pedagogický experiment Pro potvrzení výše uvedených tvrzení byl vypracován experiment. Bylo vybráno náhodně deset respondentů, kteří vyplňovali testy anonymně. Aby respondenti nemohli používat své empirické znalosti, byly připraveny „prázdné“ zkušební testy, viz následující příklad: 1. Otázka – odpověď: 2. Otázka – odpověď: 3. atd

A A

B B

C C

D D

Před zahájením vyplňování testů, byly náhodným způsobem vybrány správné odpovědi. Respondenti byli nuceni vyplňovat své odpovědi naprosto náhodně. Hodnocení bylo prováděno

46



http://jtie.upol.cz

Šest otázek v testu 1. res. 1 4 2

2. res. 1 2 4

3. res. 1 1 1

4. res. 1 2 3

5. res. 2 1 3

1. res. 1 6 3

2. res. 1 2 6

3. res. 1 1 2

4. res. 1 3 3

5. res. 2 2 3

1. res. 5 7 9

2. res. 4 3 6

3. res. 4 5 4

4. res. 3 5 8

1. res. 8 9 11

2. res. 6 5 8

3. res. 4 6 7

4. res. 4 8 11

6. res. 2 1 1

7. res. 1 2 2

8. res. 3 0 1

9. res. 3 1 1

10. res. Vyhověl 1 40% 5 50% 4 50%

8. res. 3 0 3

9. res. 4 4 2

10. res. Vyhověl 1 20% 5 40% 5 70%

8. res. 7 2 5

9. res. 7 6 5

10. res. Vyhověl 3 20% 6 40% 7 50%

8. res. 7 3 6

9. res. 10 7 7

10. res. Vyhověl 6 20% 6 20% 9 60%

Devět otázek v testu 6. res. 2 2 4

7. res. 1 2 3

Osmnáct otázek v testu 5. res. 4 3 5

6. res. 3 6 5

7. res. 5 4 7

Dvacet čtyři otázek v testu 5. res. 4 5 8

6. res. 7 6 6

7. res. 6 5 9

Obr. 2: Tabulkové zpracování výsledků testů Výsledkem toho, že v současné době ve výuce převládá doplňování a testování je stav, že technické školy, kde matematika, fyzika a chemie jsou základním předpokladem pro studium, trpí nedostatkem kvalitních studentů. Průmyslové podniky pak nemají dostatek technicky vzdělaných odborníků. Tento stav je pro českou společnost neutěšený, a pokud ho chceme napravit, je potřeba hledat jeho příčiny a začít je napravovat.

9 Závěr Praktický experiment potvrdil výsledky teoretických úvah. Z deseti respondentů, kteří pouze správné odpovědi hádali, vždy určitý počet vyhověl. Výsledky skutečných testů při hodnocení výuky dopadnou mnohem lépe, protože žák nebo student, který při výkladu látky trochu dával pozor a nebo si před testem zkoušenou látku jenom prolistoval, již nemůže být zařazen v kategorii úplných laiků. Z uvedeného rozboru vyplývá, že používání testů, kdy student vybírá ze čtyř nabídnutých odpovědí jednu správnou, umožní vždy určitému počtu studentů projít úspěšně testy, aniž by se cokoliv naučili. Je tedy potřeba omezit přezkušování pomocí testů ve výuce i omezit v současné době tak moderní pracovní sešity a vrátit se praktickému počítání příkladů, rozborům úloh a hledání logického postupu řešení. Výuka českého jazyka by se měla vrátit ke čtení, psaní slohů, rozborům textů i k tak neoblíbeným diktátům. Těmto metodám výuky je nutné věnovat největší pozornost, aby vzdělanost žáků a studentů dále neklesala, ale naopak rostla.

10 Literatura [1] Dostupné z: http://link.springer.com/article/ 10.2478%2Fs13374-012-0004-5#page-1 [2] Dostupné z: http://www.pisa2012.cz/?a=harmonogram [3] Dostupné z: http://zpravy.idnes.cz/zacinerozumi-textum-a-neumi-myslet-matematickyzmenit-to-ma-prirucka Doc. Ing. Jaroslav Šípal Ph.D. Katedra energetiky a elektrotechniky FVTM UJEP; Pausterova 1; 400 96, Ústí n. L., ČR; Tel: +420 475 285 515; E-mail: [email protected]; Www pracoviště: www.fvtm.ujep.cz

47



RESEARCH ARTICLES http://jtie.upol.cz

READING LITERACY WITH THE SUPPORT OF INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY Martina FASNEROVÁ Abstract: The paper deals with the development and literacy skills in the Czech Republic by pupils at primary schools in relation to the current curriculum. It points the need for the usage of information and communication technologies for development of reading and general development of functional literacy. The research is carried out through a questionnaire survey and structured interview with teachers. Key words: Literacy, reading literacy, information literacy, communication technology, basic school, elementary class, a teacher, a research, questionnaire, interview. ČTENÁŘSKÁ GRAMOTNOST S PODPOROU INFORMAČNÍCH A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ Resumé: Příspěvek se zabývá rozvojem a úrovní čtenářské gramotnosti v České republice u žáků prvního stupně základních škol v návaznosti na současné kurikulární dokumenty. Zdůrazňuje potřebnost využití informačních a komunikačních technologií pro rozvoj čtenářství a všeobecný rozvoj funkční gramotnosti. Výzkumná sonda je realizována prostřednictvím dotazníkového šetření a řízeného rozhovoru s učiteli. Klíčová slova: gramotnost, čtenářská gramotnost, informační gramotnost, komunikační technologie, základní škola, elementární třída, učitel, výzkumná sonda, dotazník, rozhovor. nejvýznamnější roli v definování samotného pojmu „gramotnost“ sehrálo UNESCO. Podílelo se na vypracování a posléze na přijetí definice gramotnosti na 10. zasedání Valného shromáždění ve znění: „Gramotný člověk je takový, který umí s porozuměním přečíst a napsat krátký jednoduchý výrok ze svého každodenního života“ (UNESCO, 1958, s. 16). Podle Pedagogického slovníku (Průcha, Walterová, Mareš, 2009, s. 85) je gramotnost: „Dovednost jedince číst, psát a počítat získávána obvykle v počátečních ročnících školní docházky. V tomto smyslu jde o „základní gramotnost“, která je předpokladem jak dalšího vzdělávání, tak vůbec uplatnění jedince ve společnosti.“ Ve vyspělých zemích je samozřejmě gramotnost na vysoké úrovni a disponuje gramotností většinou celá společnost. Naopak v málo vyspělých zemích dochází k výskytu gramotnosti pouze u 40 % obyvatelstva. V takovém případě se setkáváme s pojmem negramotnost. Vyšší úrovní než je jen gramotnost je funkční gramotnost, z anglického functional literacy, což ve volném překladu znamená získání potřebných kompetencí a vybavenosti člověka na takové úrovni, na které by byl schopen realizovat různé

1 Úvod Český jazyk a matematika tvoří jedny z pilířů základního vzdělávání. Matematika je řazena do oblasti Matematika a její aplikace a český jazyk do oblasti Jazyk a jazyková komunikace. Přesto, že se mnozí domnívají, že tyto dva předměty, potažmo tyto dvě oblasti nemají vůbec nic společného, opak je pravdou. Prostřednictvím těchto dvou předmětů žáci získávají všeobecný přehled o některých pojmech, se kterými se v jiných oblastech nesetkali, a to zejména proto, že výuku obou předmětů lze podpořit prostřednictvím informačních a komunikačních technologií. V kontextu kurikulární reformy se stále častěji setkáváme s pojmy, jako je čtenářská gramotnost, funkční gramotnost, matematická gramotnost i počítačová gramotnost. Dané pojmy jsou v současném vzdělávání velmi důležité nejen svým obsahem, ale také formou, prostřednictvím které žáci docílí dalšího úspěchu ve vzdělávání. K tomu, abychom se orientovali v pojmu čtenářská, matematická, počítačová gramotnost je velmi důležité vysvětlit pojem gramotnost jako pojem základní a obecný. Jak je zřejmé, jedná se o poměrně komplexní jev, a proto dochází k jeho elementarizaci. Nelze se takto vyhnout určitému zjednodušení. Obecně lze konstatovat, že

48


aktivity, a tím byl potřebným a aktivním členem dané společnosti. Výstižně shrnuje dosavadní poznatky o gramotnosti Doležalová (2005, s. 14), která uvádí, že „gramotnost znamená ovládnutí různých druhů komunikace za účelem začlenění jedince v dané společnosti, pro jeho uspokojivé konání a bytí ve prospěch svůj i druhých. Jedná se o schopnost, která mu umožní řešit proměnlivé problémy denního života. … V moderních civilizacích zahrnuje gramotnost základní a vyšší stupně gramotnosti.“ Je velmi důležité pochopit, že vzdělávání žáků i v oblasti gramotností musí být promyšlené a systematické. Dlouhodobé výsledky úrovně čtenářských dovedností našich žáků v mezinárodních výzkumech jsou, jak víme, neutěšené. Na tomto místě je velmi aktuální zmínit i pojem počítačová gramotnost, kterým se základní školství začalo intenzivněji zabývat v souvislosti s platnými kurikulárními dokumenty. Podle Pedagogického slovníku (Průcha, Walterová, Mareš, 2009, s. 204) se jedná o základní součást novodobé vzdělanosti každého člověka. „Zahrnuje soubor vědomostí o možnostech a mezích počítačů, počítačových sítí i nejčastějšího programového vybavení“. Jestliže se budeme dále držet výkladu prostřednictvím Pedagogického slovníku, lze konstatovat, že potřebujeme u žáků již v nejútlejším věku vytvořit soubor určitých návyků, ale zároveň vědomostí a dovedností, tedy kompetencí, které jsou bezprostředně nutné k obsluze počítačů a internetu. Počítačová technologie pak žákům umožní efektivněji využívat informace i v jiných předmětech a oblastech pro další základní vzdělávání i mimoškolní vzdělávání, potažmo počítá s využitím informačních technologií i v profesním životě.


http://jtie.upol.cz

a naplňováním klíčových kompetencí a vybaveni tak nejen pro celoživotní vzdělávání, ale zejména uplatnitelnost na trhu práce. Varovné výsledky v oblasti čtenářské gramotnosti nezaručují žákům úspěšný život, ani to, že budou konkurenceschopní na trhu práce. Z těchto důvodů se domníváme, že s rozvojem čtenářství a následně s vytvářením potřeby číst se děti musí seznámit již v co nejútlejším věku. Jedná se samozřejmě o individuální přístup ke každému jedinci, posuzované mírou jeho schopností a dovedností v dané oblasti. Hledáme také takové motivační aspekty, které by zaručily pozitivní vztah k učení u žáků. Takovým didaktickým prostředkem se jeví počítačové technologie, jako nový komunikační zdroj, již od útlého dětství. Již v elementární třídě základní školy, kdy se žáci učí číst a psát, dochází k vytváření nejen znalostí a dovedností, ale především k tvorbě postojů a zkušeností, tedy k vytváření klíčových kompetencí definovaných v RVP ZV (Jeřábek, Tupý, 2005). Je potřeba si v této souvislosti uvědomit, že břemeno utváření klíčových kompetencí u žáků je v počátečním vzdělávání zejména na učitelích elementaristech, kteří učí žáky nejen technice čtení a dovednosti psaní, pro snazší získávání informací, ale především proto, aby se žáci prostřednictvím čtení uměli orientovat v lidské kultuře a hodnotách daného národa. S rozvojem čtenářské gramotnosti je nutné začít již v elementární třídě základní školy a v jisté formě již v předškolním vzdělávání, jak nám ukazují výsledky různých analýz. Jedná se totiž o celoživotní a neustále se rozvíjející proces. Proto je potřebné ho uchopit a pracovat s tímto cílem již od nejútlejšího věku dítěte. Pokud bude s touto problematikou správně nakládáno i v dospělosti, bude u jedinců pokračovat potřeba jejího rozvoje. K této problematice se vyjádřila i Wildová (2005), která hovoří i o jednotlivých modelech pro zkvalitnění výuky čtení tak, jak nám to ukazuje zahraniční zkušenost např. z Velké Británie. Jednu z nejdůležitějších rolí v oblasti a rozvoji čtenářské gramotnosti sehrává učitel. Učitel zprostředkovává informace žákům, ale zejména výběrem vhodných textů používá i takové výukové strategie, které jsou pro žáky daného věku nejefektivnější a nejpřiměřenější. Učitel musí vycházet z faktu, že všechno se žáci ve škole nedozvědí. V současné době je k dispozici velká řada informací a poznatků, z čehož vyplývá, že hlavním úkolem ve

2 Současný stav řešené problematiky Jak uvádí zpráva Výzkumného ústavu pedagogického v Praze v roce 2011, žáci se velmi zhoršili v úrovni čtenářských kompetencí. Jedná se o jednu z hlavních kompetencí, kdy při jejím nenaplňování jsou žáci znevýhodňováni i v jiných předmětech a oblastech napříč současným kurikulem. Z těchto indicií se lze zamýšlet nad faktem, zda kurikulum v podobě RVP ZV je nastaveno správně a jestli v této oblasti nedochází k varování při zpracovávání ŠVP. Jedná se především o to, že žáci by měli být připraveni na další typ vzdělávání získáváním

49


vzdělávání by mělo být naučit žáky informace vyhledávat a pracovat s nimi. I tuto dovednost a kompetenci by však měl učitel své žáky učit. Ve škole by se měl žák naučit rychle se dozvědět, co ho právě zajímá a co potřebuje vědět. Tuto dovednost by se měli učit žáci již v 1. třídě základní školy prostřednictvím učitele elementaristy. (Fasnerová, 2012) Z těchto poznatků můžeme také vyvodit skutečnost, že v elementární třídě nezastupitelnou roli tvoří i motivace žáka. Učitel by měl vyhledat u žáků směr jejich zájmů a jejím prostřednictvím prohlubovat a rozšiřovat kompetence směřující k využití informačních technologií. Získané elementární dovednosti v oblasti počítačových technologií na mnohých školách získávají žáci již v elementárních třídách, zejména tehdy, je-li ŠVP tímto směrem orientován. Informační technologie jsou nezastupitelným prostředkem pro získávání informací do všech vzdělávacích oblastí z celého světa. V elementární třídě je nezbytné, aby docházelo k rozvoji nejen techniky ve čtení, ale zároveň k vytváření pozitivní a vnitřní motivace k potřebě číst. Velmi záleží na osobnosti učitele elementaristy, který v mladším školním věku žákům zprostředkovává informace vedoucí k čtenářské gramotnosti. Tuto činnost lze žákům zprostředkovat i prostřednictvím počítačů. Záleží na jeho individuálním přístupu k jednotlivým žákům, ale také na tom, jak on sám je vybaven znalostmi a dovednostmi dané problematiky. Velkou roli sehrávají metody a formy, ale také celé vyučovací strategie, které pro rozvoj čtenářství učitel volí a používá. I zde se nabízí využití počítačů a interaktivních tabulí, jako významného motivačního a zároveň didaktického prostředku pro žáky. Jestliže učitel sám má o čtení velký zájem a je kladně motivován pro rozvoj čtenářských kompetencí, dokáže také snadněji svým žákům tuto činnost zprostředkovat. Pro rozvoj čtenářství je nutné mít každou vyučovací hodinu dobře promyšlenou, neboť nejnáročnější je výběr textů, které učitel pro výuku zvolí. Vhodně vybraný text, který čtenáře pozitivně osloví u nich navodí potřebu číst. Proto nelze texty vybírat nahodile, ale s přihlédnutím k věku dětí. Vzhledem k tomu, že v rozvoji čtenářské gramotnosti, jak je zřejmé z úvodu příspěvku, nejde jen o převypravování textu, ale o získávání informací a práce s textem, je na učiteli zvolení i takových literárních žánrů, které jsou pro žáky vhodné, ale i zajímavé, aby při jejich rozboru mohli zažít pocit úspěšnosti ze


http://jtie.upol.cz

zadaného úkolu. Velký důraz by měl být kladen také na žáka, tedy aby si texty pro svou práci a rozvoj volil sám. Preference vlastní knihy, vyhledávání vlastních textů a porovnávání svých zájmů o četbu se zájmy svých vrstevníků vedou k pozitivní motivaci žáka a k jeho aktivní činnosti na tvorbě vyučovací hodiny. V poslední době je velmi aktuální zavádění interaktivních učebnic do výuky. Některá nakladatelství pružně zareagovala na současnou politiku ve vzdělávání a snaží se jak pro žáky, tak pro učitele připravit učebnice nejen v podobě tištěné, které jsou neodmyslitelnou součástí výuky zejména v elementární třídě, ale i učebnice interaktivní, které však vyžadují, aby byla třída vybavena interaktivní tabulí. Na českém trhu se objevuje velká nabídka interaktivních tabulí a prodejci vytváří pro školy finanční programy, na základě kterých se mohou školy zapojit do různých aktivit a tím získat finanční prostředky na zakoupení ne jedné, ale více interaktivních tabulí. Ideálním stavem se v současné době jeví to, aby každá třída měla instalovanou svoji interaktivní tabuli, a to již od elementárního ročníku. O vybavenost tříd interaktivními tabulemi projevují zájem i učitelky mateřských škol, které svou výuku čtenářské gramotnosti realizují rovněž prostřednictvím interaktivní výuky. Učitelé mají možnost seznámit se již s hotovými produkty, které jsou jim nabízeny v této oblasti, ale rovněž se zapojit do vytváření interaktivní výuky sami, prostřednictvím školení, která jsou jim nabízena firmou při zakoupení a instalaci interaktivní tabule. Vzhledem k tomu, že se v našich školách neustále klade velký důraz na řízení vyučovací jednotky učitelem, zaměřili jsme se ve své výzkumné sondě na učitele a na jejich znalosti či zkušenosti s rozvojem čtenářské gramotnosti a dotkli jsme se i v této souvislosti používání didaktických prostředků – informačních technologií. 3 Výzkumná sonda – dotazníkové šetření Cílem dotazníkového šetření bylo zjistit postoj učitelů elementaristů, tedy učitelů, kteří vyučují v 1. třídách základních škol, ke čtenářské gramotnosti. Vzhledem k tomu, že již v 1. třídách ZŠ je nutné, z našeho pohledu, se touto problematikou zabývat, neboť nejde jen o učení správné techniky čtení, nýbrž o vytváření dovedností a postojů v oblasti čtenářské gramotnosti obecně, jak jsme již popsali. Jedna z otázek se také týkala nových komunikačních

50


a informační technologií v souvislosti s gramotností žáků i učitelů. Učitelům, kteří učí v prvních třídách olomouckého kraje, byl předložen dotazník s 11 položkami, prostřednictvím kterých bylo zjišťováno, jestli se orientují v problematice čtenářské gramotnosti. Dotazník byl doplněn rozhovorem s učiteli. Z výsledků šetření vyplynulo, že se učitelé elementaristé s pojmem čtenářské gramotnosti setkali v 30, 6 % na některém ze školení, které záměrně v tomto oboru navštívili. Ve 38, 7 % o dané zkušenosti pak informovali své kolegy ve škole. Domníváme se, že toto poměrně vysoké % učitelů, kteří mají o problematice povědomí je způsobeno informovaností a alarmující skutečností, která se v poslední době v našem školství odehrává. Neboť jsme si vědomi nedostatků ve výsledcích našich žáků, ředitelé základních škol s největší pravděpodobností naléhají na učitele (i učitele elementaristy), aby se vzdělávali prostřednictvím kurzů a v problematice gramotnosti se více orientovali. Přesto nás zaráží skutečnost, že 11, 3% učitelů se s pojmy gramotnosti ještě nesetkali. Další položky v dotazníku se zabývaly tím, zda byli učitelé seznámení s vyučovacími strategiemi, které rozvíjí čtenářskou gramotnost a zda tyto nové strategie aplikují také v praxi. Výsledky šetření byli zajímavé, neboť 78% učitelů elementaristů se účastnilo vzdělávání se záměrem nejen obohatit své zkušenosti a dosavadní znalosti, ale zejména naučit se novým efektivnějším a účinnějším strategiím ve vzdělávání ve výše zmíněné oblasti. Nyní je však otázkou, zda své dovednosti, které získali ve vzdělávání, uplatní také v praxi. Měli by volit takové metody, které právě čtenářskou gramotnost rozvíjí. Musíme si na tomto místě položit otázku, zda nejsou jen vybaveni učitelé novými poznatky, ale zda je také dokážou použít v praxi a zda jsou vybaveni aplikační dovedností do praxe. Z dalších výsledků je zřejmé, že se učitelé stále fixují v rozvoji čtenářské gramotnosti z velké části na předmět Český jazyk, a to v 76%. Je také s podivem, že ve výčtu předmětů (jsme stále u učitelů elementaristů) se zaměřují pouze na naučné (výukové předměty- prvouka, matematika). Respondenti vůbec nezmiňovali předměty uměleckého charakteru (hudební, výtvarná výchova...) i jiného zaměření. Je zarážející skutečnost, že v případě, že učitelé se domnívají, že se v dané oblasti vzdělávají a poměrně dobře orientují, výsledek uplatnění


http://jtie.upol.cz

v praxi je pak opět zaměřený na výuku a předávání informací. Z těchto výsledků vyplývá, že zřejmě učitelé dostatečně pojem čtenářské gramotnosti nechápou. Z výsledků šetření je také zřejmé, že učitelé elementaristé používají metody pro rozvoj čtenářské gramotnosti, o kterých se domnívají, že ji prostřednictvím těchto metod rozvíjí, ale skutečnost je jiná. Například metody jako je doslovná reprodukce textu, výklad nebo recitace z našeho pohledu čtenářskou gramotnost nerozvíjí a přitom ji učitelé zařazují téměř ve 37 %. Zatímco čtenářské portfolio a ostatní metody zatím učitelé používají velmi sporadicky. Lze konstatovat, že právě u metod, jako je skládankové čtení, čtení s otázkami, nebo čtení s předvídáním čtenářskou gramotnost velmi rozvíjí, ale hlavně učí již malé čtenáře zamýšlet se nad textem a číst s porozuměním, tedy připravují se prostřednictvím těchto metod na využívání informací z textu a to ve čtenářské gramotnosti jde zejména. Nejvyšší podíl na výběru textů pro rozvoj čtenářské gramotnosti ve škole má opět učitel, a to v 84%, potažmo v 91%. Ostatní subjekty, které do výuky také vstupují, se podílí na výběru ve velmi malé míře. Lze tedy konstatovat, že na průběhu vyučování se opět nic nezměnilo. Ani změnou kurikula, které v současné době umožňuje větší podíl žáků a rodičů na výuce. Jen ve velmi malé míře odpověděli učitelé, a to pouze v 9 %, že výběr textů konzultují s dětmi. Jak může být žák motivován pro rozvoj čtenářské gramotnosti, když musí pracovat pouze s materiálem, který je mu předkládán. Ani rodiče se nemají možnost na výběru textů podílet. Jak ukazují výsledky dalších otázek, tato skutečnost se jen potvrzuje. Ve výzkumné sondě jsme se zabývali i používáním informačních technologií při výuce čtení, jako zdroj informací pro své žáky. Museli jsme však konstatovat, že pouze v 17% se učitelé prvních tříd zaměřují se svými žáky na vyhledávání informací prostřednictvím počítačů. U ostatních učitelů jsme se nesetkali s pozitivní reakcí na daný didaktický prostředek. Je nutné přiznat i fakt, že učitelé elementaristé mají sami problémy s vyhledáváním informací prostřednictvím informačních technologií a počítačovou gramotnost nechápou jako jednu z nejdůležitějších kompetencí, kterými by žáky měli vybavit pro další efektivní a úspěšné vzdělávání, jak vyplynulo z rozhovoru s učiteli. Také práce s interaktivní tabulí dělala učitelům problémy. Přiznali, že interaktivní

51


výuky využívají málo, pouhých 6% učitelů si připravuje výuku na interaktivní tabuli v primární škole, přesto, že i ostatní ji mají instalovanou ve třídě. Další položky byly zaměřeny na podněcování rodičů k podpoře čtenářské gramotnosti u svých dětí v rodinném prostředí. Z výsledků vyplynulo, že učitelé elementaristé informují rodiče o rozvoji čtenářské gramotnosti velmi málo. Pouze na třídních schůzkách nabádají rodiče k důsledné kontrole, která se týká zejména techniky čtení a k pravidelnosti ve čtení. Tato činnost, zejména u prvopočátečního čtení je pro rodiče velkým problémem, neboť svému dítěti, bez předchozích instrukcí, jak s dítětem pracovat, nemohou pomoci. Také se jeví jako nedostačující fakt, že učitel nekontroluje a nepodněcuje k rozvoji čtenářství žáka v domácím prostředí, a to metodami, které by mu byly příjemné, ale zároveň nezastupitelné. Daleko snadněji by docházelo k vytváření potřeby dítěte, potažmo žáka číst a získávat informace z textu. Zaváděním čtenářských deníků nepodněcujeme žákovu iniciativu číst, ba právě naopak. Učitelé elementaristé se vyjadřovali velmi spontánně k tomu, že i volba základní výukové metody může ovlivnit rozvoj čtenářské gramotnosti. Velmi mnoho učitelů vyučuje na základní škole metodou analyticko-syntetickou, jak vyplývá i z procentuálního zastoupení 79%. Lze však konstatovat, že i učitelé, kteří zkoušeli vyučovat podle metody globální, se později vrátili k výuce metodou analyticko-syntetickou, a to z několika důvodů. Jak vyplynulo z rozhovoru vedeného po informacích, zaznamenaných v dotaznících, učitelé jsou přesvědčeni o tom, že výuka prostřednictvím globální metody vede na konci 1. třídy a zejména ve druhé třídě ZŠ k nepřesnostem ve čtení. Mnozí žáci nečtou s porozuměním zejména proto, že jednotlivá slova v textu odhadují a nečtou správně obsahově. Z těchto důvodů pak dochází k nepřesnostem a nesrovnalostem v přečteném textu. Naopak po správně zvládnuté analytickosyntetické metodě a správné technice čtení žáci, dle slov učitelů elementaristů, vykazují lepší výsledky v porozumění textu a orientaci v něm. Po zautomatizování analyticko-syntetické činnosti dochází k snazší orientaci v kterémkoliv textu a následně i k rychlejšímu vyhledávání informací.


http://jtie.upol.cz

4 Závěr Učitelé v základních školách i vyšších stupních vzdělávání jsou si vědomi toho, že žáci v České republice vykazují v mezinárodních výzkumech poměrně neutěšené výsledky v oblastech gramotností jako takových, potažmo i v čtenářské gramotnosti. Učitelé elementaristé jsou si této skutečnosti vědomi a mnoho z nich v současné době pracuje na dalším vzdělávání a zdokonalování svých kompetencí v této oblasti. Navštěvují kurzy pro rozvoj čtenářské gramotnosti a pracují zejména na uplatňování nových participačních výukových metod v pedagogické praxi při rozvoji čtenářské gramotnosti svých žáků. Je nutné s rozvojem daných kompetencí začít již v elementární třídě základního vzdělávání a základy pro čtenářskou gramotnost ve formě vnitřní pozitivní motivace ba měly být kladeny již v preprimárním vzdělávání, tedy v mateřských školách. Již v primárním vzdělávání je vhodné učit i nejmladší žáky vyhledávat informace prostřednictvím informačních technologií, jak jsme již popsali, neboť počítačová gramotnost u žáků zajišťuje i snazší orientaci v předkládaných textech informačního charakteru. Kromě vzdělávacího obsahu lze realizovat v souladu se ŠVP i některé oblasti průřezových témat jako je mediální výchova či sociální výchova. Je nezbytně nutné, aby škola vybavila své žáky takovými kompetencemi, které jim usnadní prosadit se v současné společnosti, nejen v rámci Evropy, ale na celém světě. 5 Literatura [1] DOLEŽALOVÁ, J. Funkční gramotnost. Hradec Králové, Gaudeamus 2005. ISBN 807041-115-5. [2] Kolektiv autorů. Gramotnost ve vzdělávání: soubor studií. Praha: VÚP, 2011. ISBN 978-8087000-41-0. [3] CHRÁSKA, M. Metody pedagogického výzkumu. Praha: Grada, 2007. ISBN 978-80-2471369-4. [4] JEŘÁBEK, J., TUPÝ, J.. Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání. Praha: VÚP, 2005. ISBN 80-87000-02-1.

52


[5] Evropská komise: Výuka čtení v Evropě: souvislosti, politiky a praxe. Brusel, Euridyce. 2011. ISBN 978-92-9201-189-5. [6] Education, Audiovisual and Culture Executive Agency : P9 Brussels: Eurydice. 2011. ISBN neuvedeno. [7] WILDOVÁ, R. Počáteční čtenářská gramotnost. In: Spilková, V. a kol. Proměny primárního vzdělávání v ČR. Praha: Portál, 2005. ISBN 80-7178-942-9.


http://jtie.upol.cz

PhDr. Martina Fasnerová, Ph.D. Katedra primární a preprimání pedagogiky Pedagogická Fakulta UP v Olomouci Žižkovo nám. č. 5 771 40 Olomouc, ČR Tel.: +420 585 635 110 E-mail: [email protected] www pracoviště: www.kpv.upol.cz

53



OTHER ARTICLES http://jtie.upol.cz

HTML5 IN EDUCATION AT THE DEPARTMENT OF COMPUTER SCIENCE OF THE FACULTY OF EDUCATION AT THE UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA, ČESKÉ BUDĚJOVICE, CZ Petr PEXA Abstract: The article informs about innovation of subjects Administration and Design of Education Website I and II that are being lectured at the Department of Computer Science of the Faculty of Education at the University of South Bohemia. The innovation itself relates especially to individual functions, components and tools of the new HTML5 technology. Nearly every new version of web browsers includes better support of new languages and technologies dedicated to building websites. This ensures that many effects which were previously impossible to use in browsers due to their different support are gradually becoming meaningful. HTML5 brings many new features and enhancements that enable us to create more modern and overall more interesting websites than ever before and that are supported in current versions of web browsers including Internet Explorer 10 from 2012. Key words: Information and communication technology, teaching computer science, website creation, administration and designing educational website, HTML5, CSS3, web forms, Drag and Drop, geolocation, HTML5 audio and video, animations, web browsers, Internet Explorer, Google Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Safari, mobile web browsers. TECHNOLOGIE HTML5 VE VÝUCE NA KATEDŘE INFORMATIKY PEDAGOGICKÉ FAKULTY JIHOČESKÉ UNIVERZITY V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH Resumé: Článek seznamuje s inovací předmětů Správa a navrhování edukačního webu I a II, vyučovaných na katedře informatiky Pedagogické fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, která se týká především jednotlivých funkcí, prvků a nástrojů nové technologie HTML5. Téměř každá nová verze webových prohlížečů má implementovánu lepší podporu nových jazyků či technologií určených pro tvorbu webových stránek. Tím je zajištěno, že mnohé efekty, které dříve nebylo možné vzhledem k jejich rozdílné podpoře v prohlížečích použít, se stávají postupně smysluplnými. HTML5 přichází s mnoha novinkami a vylepšeními, které nám dovolují vytvářet modernější a celkově zajímavější webové stránky než tomu bylo doposud a v aktuálních verzích webových prohlížečů včetně Internet Exploreru 10 z r. 2012 jsou již podporovány. Klíčová slova: Informační a komunikační technologie, výuka informatiky, tvorba www stránek, správa a navrhování edukačního webu, HTML5, CSS3, webové formuláře, Drag and Drop, geolokace, HTML5 audio, a video, animace, webové prohlížeče, Internet Explorer, Google Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Safari, mobilní prohlížeče. nejpoužívanějším prohlížečem a jeho starší verze (především Explorer 8 pod operačním systémem Windows XP) technologii HTML5 téměř vůbec nepodporovaly, nebylo možné na webových stránkách mnohé nové techniky používat. Tato situace se tedy změnila v r. 2012 a mnohé efekty, které dříve nebylo možné vzhledem k jejich rozdílné podpoře v prohlížečích uplatnit, se stávají postupně smysluplnými jak pro webové designéry, tak pro vyučují informačních a komunikačních technologií na středních, vyšších odborných a vysokých školách, které se zabývají přípravou odborníků v oblasti webového designu. Na

1 Úvod V roce 2012 byly vývojáři nejpoužívanějších webových prohlížečů zveřejněny verze podporující již většinu postupů a technik, které nabízí nová technologie pro tvorbu webových stránek s názvem HTML5. U prohlížečů Google Chrome, Mozilla Firefox, Opera a Safari se o příliš velké překvapení nejedná, ale revolučních změn v kvalitě doznal především Internet Explorer 10, jehož předchozí verze často nesplňovaly kritéria a standardy moderních webových prohlížečů. Jelikož je ovšem Explorer v součtu všech existujících verzí dle dostupných statistik stále

54


katedře informatiky Pedagogické fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích jsou již dlouhá léta vyučovány předměty Tvorba www stránek a Správa a navrhování edukačního webu I a II, do jejichž programu byly aktuálně v uplynulých dvou semestrech funkční HTML5 techniky zařazeny.


http://jtie.upol.cz

vytvoření alternativní verze webu bez HTML5 prvků s využitím JavaScriptových objektů navigator a location pro automatické přesměrování na webovou stránku pro dnes již zastaralý prohlížeč Explorer 8 (více např. v úvodu zdrojového kódu titulní stránky webu na www.petrpexa.cz). Druhou (a mnohem jednodušší variantou) je použití JavaScriptové knihovny HTML5shiv (ke stažení na https://github.com/aFarkas/html5shiv), jejíž instalace je velice jednoduchá - stáhneme tuto knihovnu, uložíme jí do složky, kde máme vytvořenou HTML5 webovou stránku nebo aplikaci a pak se pouze v hlavičce webové stránky na tuto knihovnu odkážeme. Pak můžeme vytvářet HTML5 stránky nebo aplikace, které budou fungovat i ve všech starších prohlížečích. Jednoznačně ovšem převažují výhody této nové technologie pro tvorbu moderních webů. HTML5 především zavádí celou sadu nových elementů, které významně usnadňují strukturování stránek a pomohou nám v praxi plnit teorii tzv. sémantického webu. V něm mají informace přidělen jasně definovaný význam lépe umožňující počítačům a lidem vzájemně spolupracovat. Jinak řečeno - data prezentovaná na internetu by měla mít přesně definovaný význam a dovolovat do značné míry automatizované (strojové) zpracování. Díky aktuální verzi jazyka CSS3 jsou dále k dispozici nové možnosti v navrhování designu webu – aplikování stínu textu i objektů, zaoblených rohů jednotlivých obsahových boxů, gradientů (přechodových výplní), pokročilá práce s průhledností, využití mnoha druhů transformací a animací webových prvků (podrobnosti v dalších kapitolách článku). Tyto efekty bylo možné do jisté míry používat i dříve, ale pouze s pomocí mnohem složitějších programových sekvencí v jazyce JavaScript nebo časově náročnou tvorbou grafických prvků ve specializovaném grafickém software (Adobe Photoshop apod.), které ale významně zvyšovaly datovou velikost webové stránky a tím způsobovaly její pomalejší načítání.

2 Co je HTML5? Hlavní technikou pro tvorbu základního datového kódu webu je stále klasický jazyk HTML, ale ve své nové verzi s označením HTML5 se zcela změnil obsah tohoto pojmu. I nadále zahrnuje sestavu původních a mnoha nových elementů a atributů pro popis struktury obsahu webové stránky, ale současně byly pod tento termín zahrnuty i další, původně samostatné webové technologie. Mezi nejzajímavější patří jazyk kaskádových stylů pro pokročilé formátování webu (aktuálně ve verzi CSS3), technologie mikroformátů (HTML5 Microdata), jazyk SVG pro tvorbu vektorové webové grafiky či jazyk SMIL pro tvorbu multimediálních prezentací. Dále také několik nových API (Application Programming Interface), jako např. Geolocation API pro využívání geografické polohy na webu, Drag and Drop API (technika pro interaktivní přesuny objektů v rámci webu) a technologie pro tvorbu nových webových formulářů (HTML5 Forms), webových animací, zvuků a videí (HTML5 audio a video) a vkládání dynamických grafických objektů (HTML5 Canvas). Je ale třeba zdůraznit, že specifikace HTML5 není ještě zcela dokončena a standardizována organizací W3C (World Wide Web Consortium), její použití bylo tedy donedávna považováno spíše za experimentální. Ovšem vzhledem k výrazné podpoře v aktuálních verzích prohlížečů je již nasazení této technologie na webové stránky v současné době možné, o čemž svědčí zdrojové kódy Googlu, Facebooku, Youtube, českého Seznamu a dalších známých webových projektů. 3 Výhody a nevýhody HTML5 Uveďme nejprve jedinou nevýhodu, která s využitím technologie HTML5 souvisí a to již zmíněnou nepodporu ve verzi Internet Explorer 8, kterou lze jako jedinou nainstalovat pod Windows XP (Explorer 9 resp. 10, které s HTML5 již problém nemají, jsou funkční pouze ve Windows 7 resp. Windows 8). Existují nějaká řešení tohoto problému? Nabízejí se dvě – standardní variantou je

4 Základní datový kód webu v HTML5 Významné změny se objevily hned v základní kostře webové stránky - odpadá XML deklarace v úvodu kódu, komplikovaná deklarace typu dokumentu (tzv. DTD - Document Type Definition) a zjednodušeně je definována použitá znaková sada (UTF-8, Unicode Transformation Format, způsob kódování řetězců znaků).

55



http://jtie.upol.cz

nahrazen novými elementy
,
,
, <section>, <article> a
, odpadá tak nutnost přiřazení tříd či identifikátorů, celý kód je mnohem přehlednější a respektuje pravidla pro kódování dat sémantického webu. Pro formátování těchto nových elementů pak použijeme klasické CSS včetně zmíněných nových efektů verze CSS3.

<meta charset="utf-8" /> Titulek stránky Obsah stránky

5 Webové formuláře v HTML5 HTML5 přináší mnoho změn i v oblasti tvorby webových formulářů. Jedná se zejména o rozšíření atributů pro element , které výrazně ulehčují práci s některými druhy dat. Programátoři tak opět nemusejí tvořit složité skripty na kontrolu správnosti vkládaných dat, uživatelé pak využijí vyššího komfortu při jejich zadávání. Jako typický příklad uveďme např. atributy number a date, které povolí zadání pouze čísla a konkrétního data, ve druhém případě i pomocí uživatelsky komfortního grafického rozhraní (obr. 3).

Konkrétní obsah stránky je dnes většinou tvořen klasickou skupinou obvyklých částí, jako je hlavička, patička, sloupce a dílčí sekce, přičemž se tyto části běžně vyznačují pomocí mnoha tradičních elementů
odlišených prostřednictvím popisných atributů id a class. Užití elementu
je dáno především tím, že starší verze jazyka HTML resp. XHTML postrádaly nezbytné sémantické prvky pro přesnější vyznačení specifických částí webu. HTML5 proto řeší tento problém zavedením nových elementů reprezentujících tyto jednotlivé části webové stránky - jedná se o značky
,
,
, <section>, <article>,
, jejichž význam dobře vidíme na obr. 1 a obr. 2.

Obr. 1: Klasická struktura webu

Obr. 3: Vstupní pole pro zadání data

U vstupních formulářových polí je možné také zobrazit předdefinovaný řetězec (obr. 4) či kontrolovat, zda je pole před odesláním dat vyplněno (obr. 5) opět bez nutnosti současného použití JavaScriptu.

Obr. 2: Struktura webu v HTML5 První schéma ukazuje typický dvousloupcový layout vyznačený elementy
s atributy id a class. Obsahuje hlavičku, patičku a navigační lištu těsně pod hlavičkou. Hlavní obsah je tvořen článkem a vedlejším sloupcem umístěným vpravo. Element
je v HTML5 variantě

56



http://jtie.upol.cz

(zatím s určitými úpravami) podporu ve všech pěti nejrozšířenějších prohlížečích. Obr. 4: Předvyplněný řetězec v poli

Populární videoportál Youtube zprovoznil podporu přehrávání HTML5 videa experimentálně od počátku r. 2010, ale pouze s komerčním kodekem MP4/H.264. Google poté začal propagovat volný kodek VP8/WEBM, jehož podpora je již na Youtube také. Přestože je tedy element

TECHNOLOGY AND INFORMATION

Recommend Documents