Vliv výukových aplikací systémů pro měření pomocí počítače na oblíbenost předmětu fyzika na základní škole

Mgr. Radek Němec

Disertační práce

The influence of educational system applications for measurement using a computer on the popularity of physics at the elementary school

Anotace:

Předkládaný text se zabývá problematikou vlivu výukových aplikací systémů pro měření pomocí počítače ve školní přírodovědné laboratoři na oblíbenost předmětu fyzika na základní škole. Teoretická část popisuje systémy pro měření pomocí počítače a Systém SMPSL jako svépomocí sestavitelnou alternativu ke komerčním produktům. Seznamuje s didakticko-technologickými aspekty provádění přírodovědných experimentů za pomoci systémů pro měření pomocí počítače. Předkládá zpracované výzkumy na téma oblíbenost předmětu. Výzkumná část popisuje tato zjištění. Četnosti používání systémů pro měření pomocí počítače a to pomocí telefonického interview. Zjištění vybraných podmínek výuky fyziky z pohledu konkrétního učitele a konkrétní školy. Jedná se o charakteristické vlastnosti učitele fyziky prováděné pomocí anamnézy za použití dotazníků. Zároveň se pomocí polostrukturovaného rozhovoru s učiteli zjišťoval jejich názor na používání systémů pro měření pomocí počítače. U školy se pak provedla anamnéza zjišťující vlastnictví systémů pro měření pomocí počítače. Hlavní část, zjištění vlivu systémů pro měření pomocí počítače na oblíbenost učebního předmětu fyzika u žáků základní školy. Tento vliv byl zjišťován pomocí dotazníku pro žáky. Dotazníky byly koncipovány formou pretestu a posttestu v jedné skupině a v paralelních skupinách. Výsledky výzkumu četností používání zobrazují, že pokud učitelé systémy pro měření pomocí počítače vlastní, tak je používají. Anamnéza učitelů představují zjištění, že fyziku vyučují aprobovaní učitelé a chtějí mít minimálně dvouhodinovou dotaci v každém ročníku a s prací učitele jsou spokojeni. Názory učitelů, že systémy pro měření pomocí počítače mohou ovlivnit oblibu předmětu fyzika se různí. Myslí si, že je to zajímavé, motivační a názorné. Zda systémy pro měření pomocí počítače mají vliv na oblibu fyziky si většinou myslí, že ano. Z anamnézy školy vyplývá, že školy jsou vybaveny odbornou učebnou a mají k dispozici systémy pro měření pomocí počítače. Hlavní výsledky jsou názory žáků na vliv systémů pro měření pomocí počítače jako prvek ovlivňující oblíbenost fyziky. Názory žáků ve většině případů podporují vliv systémů pro měření pomocí počítače na oblíbenost fyziky.

Abstract:

The presented text deals with the impact of educational system applications for measurement using computers in a school science lab to test the popularity of physics at the elementary school. The theoretical part describes systems for measurement using a computer and a system called SMPSL as configurable alternatives to commercial products. It introduces the didactic and technological aspects of scientific experiments with the help of systems for measurement using a computer. Presents processed researches on the topic of popularity of a subject. The research section describes these findings. Frequency of use of the systems for measurement using a dial-up (phone) interview. The finding of the chosen conditions for teaching physics from the perspective of a particular teacher and the particular school. These are the characteristics of Physics teachers carried out by case history using questionnaires. At the same time using a semi-structured interview with the teachers to find out their views on the use of the systems for measurement using a computer. The school then undertook the task of ascertaining the ownership of the systems for measurement using a computer. The main part was to determine the influence of measurement systems using a computer on the popularity of the physics curriculum for primary school pupils. This influence was assessed using a questionnaire for the students. The questionnaires were designed pre-test and post-test and were given to parallel groups. Results of the research show that if the measurement systems are owned by the teachers then they are also used by them. The case history shows findings that physics is taught by specialist and qualified teachers who want to have at least two hours in each class and are satisfied with their occupation (are satisfied with being teachers). The opinions of teachers that systems of measurement using a computer can affect the popularity of physics differ. Some think that it's interesting, motivating and demonstrative. According to most of them the measuring systems using computers do have an impact on the popularity of physics. Past research of schools shows that schools are equipped with specialized classrooms and have systems to measure by using a computer. The main results are the opinions of pupils on the impact of measurement systems using a computer as a factor which influences the popularity of physics. The views of the pupils in most cases support the influence of systems using a computer for measurement and believe that it is a contributing factor in the popularity of physics.

Klíčová slova

Oblíbenost učebního předmětu fyzika, Systém SMPSL, Měření fyzikálních veličin s počítačovou podporou, Školní fyzikální experiment

Keywords

Popularity of physics, measuring physical variables in computer labs, school physics experiment

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 12. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 3. 2. 2016
• Vedoucí: doc. RNDr. Štěpán Hubálovský, Ph.D.
• Oponent: prof. PhDr. Martin Bílek, Ph.D.

Univerzita Hradec Králové

Pedagogická fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Specializace v pedagogice / Informační a komunikační technologie ve vzdělávání