Využití Eye Trackingu pro stanovení způsobů řešení vybraných fyzikálních úloh žáky základní školy.

Xenie VALUŠÁKOVÁ

Master's thesis

The use of Eye Tracking method for defining ways of solutions of selected problems in physics by primary school students.

Abstract:

Hlavním cílem diplomové práce je pomocí metody eye-tracking najít a popsat způsoby, kterými respondenti z řad žáků základní školy postupují při řešení fyzikálních úloh. Teoretická část diplomové práce se zabývá popisem tematického celku Mechanické vlastnosti kapalin a plynů a jeho začleněním v systému kurikulárních dokumentů pro základní vzdělávání v České republice. Dále je charakterizován obsah této vzdělávací oblasti v učebnicích fyziky pro základní školy, které jsou zároveň podrobeny analýze. Praktická část diplomové práce seznamuje s metodou eye-tracking, popisuje zařízení Eye Tracker a přístroj Gazepoint GP3. Je zde stanoveno pět hypotéz, které jsou ověřovány na šesti fyzikálních úlohách, předložených 26 respondentům z řad žáků dvou základních škol. Ve výzkumné části jsou naměřená eye-tracking data podrobena statistické a vizuální analýze v programu OGAMA. Na základě obou analýz jsou stanoveny výsledky a diskuze měření. V závěru diplomové práce jsou uvedeny další návrhy, jak navázat nebo se inspirovat tímto výzkumem v oblasti strategie řešení fyzikálních úloh s využitím metody eye-tracking.

Abstract:

The aim of this diploma thesis is to use an eye-tracking method to find and describe ways, which respondents, i.e. pupils of elementary school, proceed in physical tasks solving. Theoretical part deals with description of a topic "Mechanical properties of liquids and gases" and its integration in curricular documents system for elementary education in the Czech Republic. Characterization of content of this area of education in physics textbooks for elementary schools is included and analysed. Practical part of the thesis presents the eye-tracking method, describes Eye Tracker device and Gazepoint GP3 machine. There are five hypotheses determined and verified using six physical tasks solved by 26 pupils from two elementary schools. Measured eye-tracking data are subjected to statistical and visual analysis in OGAMA programme and summarized in the experimental part. The results of the measurements and discussion arises from both analyses. The summary suggests how to continue or get inspired by this research in the strategy of solution using eye-tracking method.

Keywords

Oční kamera, Gazepoint, OGAMA, mechanické vlastnosti kapalin a plynů, řešení úloh

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 11. 1. 2021

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 4. 2. 2021
• Supervisor: doc. PaedDr. Jana Škrabánková, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Master programme / field:
Physics / Fy-Ma 2o zss