Analýza prostředků počítačem podporované výuky fyziky oční kamerou

Bc. Jan SMRŽ

Master's thesis

Abstract:

Diplomová práce Analýza prostředků počítačem podporované výuky fyziky oční kamerou přináší teoretickou i praktickou ukázku implementování výzkumných procesů eye tracking pro design webových stránek. Cíl práce je stanovit doporučení pro tvorbu nových a vylepšení stávajících fyzikálních appletů. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. v teoretické části jsou přiblíženy pojmy jako je User Experience, pravidla, zásady a možnosti využití výzkumné metody Eye Tracking. Je krátce popsána historie metody a její možná aplikace v různých odvětvích. Také jsou popsány její limity, data, která můžou být výsledkem a různé typy zařízení eye tracking, které se dají použit. Je popsáno, jak jsou moderní technologie využívány v hodinách fyziky na základní škole a jaké jsou možnosti či úskalí těchto technologií. Dále práce osahuje příklady využití oční kamery ve výzkumech spojených s fyzikou. V praktické části jsou popsány jednotlivé kroky, které vedly k vytvoření výzkumu, jehož výsledky jsou prezentovány pomocí detailního popisu průchodu každého respondenta physletem a analýzou vybraných oblastí zájmu, které byly v prostředí physletů vytyčeny. Výsledkem práce jsou konkrétní data a v diskusi zmíněny poznatky, které po analýze dat a průchodů vyplynuly. Předložená práce obsahuje následující doporučení pro tvorbu nových physletů nebo úpravu stávajících: grafická a estetická stránka phyletu je velmi důležitá a měl by být brán větší důraz na její podobu, physlety by měli obsahovat popis, jak physlet ovládat a jev, který daná simulace předvádí, nemělo by docházet ke dvojnému zobrazování stejných dat a pokud physlet simuluje opravdový pokus s reálnými zařízeními, měli by tyto zařízení být interaktivní.

Abstract:

The thesis called Analysis of the means of computer-assisted teaching of physics by eye camera provides a theoretical and practical demonstration of the implementation of research processes for web design. The aim of the thesis is to establish recommendations for the creation of new and enhancement of existing physics applets. The thesis is divided into theoretical and practical parts. In the theoretical part, concepts such as User Experience, its rules, principles and the possibility of using the Eye Tracking research method are introduced. The history of the method and its possible applications in different industries are briefly described. Also described are its limitations, possible outcome data and the different types of eye tracking devices that can be used. The thesis deals with how modern technologies are used in primary school physics classes and what are the possibilities or pitfalls of these technologies. The paper also includes examples of the use of eye cameras in physics-related research. The practical part describes the steps that led to the creation of the research, the results of which are presented through a detailed description of each respondent's passage through the physlet and an analysis of selected areas of interest that were laid out in the physlet environment. As a result of the work, specific data is presented and the findings that emerged after the analysis of the data and the passes are mentioned in the discussion. The presented work contains the following recommendations for creating new physlets or modifying existing ones: the graphical and aesthetic aspect of the phylet is very important and more emphasis should be placed on its design, physlets should contain a description of how to operate the physlet and the phenomenon that the simulation is demonstrating, the same data should not be displayed twice, and if the physlet simulates a real experiment with real devices, these devices should be interactive.

Keywords

Uživatelské testování, UX, physlet, applet, fyzika, web design, Eye tracking

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 7. 2024

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Vladimír Vochozka, Ph.D., Mgr. Pavla Wegenkittlová

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Education

Master programme / field:
Primary school teaching / Teacher training in physics and information technology