Informatika v prrodnch vedch a matematike as FYZIKA

Informatika v prírodných vedách a matematike časť FYZIKA Zuzana Ješková, Marián Kireš Prírodovedecká fakulta UPJŠ v Košiciach

Budúcnosť vzdelávania • • • Rôznorodý čas a miesto vzdelávania Personalizované vzdelávanie Voľba vlastnej cesty k poznaniu Projektové vzdelávanie Skúsenosti z praxe Interpretácia údajov Hodnotenie výsledkov vo vzdelávaní Študenti ako spolutvorcovia obsahu Mentorstvo

Digitálna transformácia vzdelávania Akčný plán digitálneho vzdelávania 2021 -2027 (2020) Európsky rámec digitálnych kompetencií pre občanov (Dig. Comp) (2017) Európsky rámec digitálnych kompetencií pedagógov (Dig. Comp. Edu) (2017) Európsky rámec pre digitálne kompetentné vzdelávacie organizácie (Dig. Comp. Org) (2015) Európsky rámec pre osobné, sociálne a sebavzdelávacie kompetencie (Life. Comp) (2020) Európsky program v oblasti zručností pre udržateľnú konkurencieschopnosť, sociálnu spravodlivosť a odolnosť (European Skills Agenda) (2020) • OECD Learning Compass 2030 (2019) • • •

Škola digitálnej excelencie (Digitálna škola) Program digitálnej transformácie vzdelávania na Slovensku Akčný plán na obdobie 2021 -2024 • rozvíja digitálne kompetencie žiakov a učiteľov, • efektívne využíva digitálne technológie pri: • komunikácii s komunitou aktérov vzdelávania, • vo vyučovaní a aktívnom žiackom poznávaní, • hodnotení a sebahodnotení.

Škola digitálnej excelencie (Digitálna škola) • Inovačné vzdelávanie pre 400 škôl (riaditeľ + digitálny koordinátor) • 25 hod. kurz, 4 moduly • • Znaky digitálnej školy Digitálna škola ako komunita aktérov Digitálna škola ako aktívne vzdelávacie prostredie Podpora a koordinácia činnosti učiteľov pri transformácii vzdelávania • SELFIE – hodnotenie úrovne školy • webináre podporu digitálnej transformácie • využiteľnosť výstupov projektu IT Akadémia

Národný projekt IT Akadémia • rozvoj zručností žiakov, formovanie postojov a zvýšenie záujmu o štúdium STEM • 09/2016 – 10/2021 s rozpočtom 21 mil. € • IBSE (800 +200 metodík) • 30 STEM tried • 10 nových vyučovacích predmetov • 28 nových akreditovaných kurzov kontinuálneho vzdelávania • 102 IT Science laboratórií (60 ZŠ, 30 SŠ, 4 ŠVS, 8 VŠ) • vzdelávanie učiteľov a riaditeľov škôl • popularizačné aktivity pre žiakov a študentov • lokálne partnerstvá ZŠ, SŠ, VŠ a IT firmy

Národný projekt IT Akadémia Inovácia výučby fyziky na ZŠ • 60 bádateľsky orientovaných metodík (titulný list, pracovný list pre žiaka, metodický materiál pre učiteľa, podporné súbory) • pilotné overenie v školskej praxi, inovácia, online sprístupnenie metodík • zaškolenie učiteľov • otvorené hodiny, webináre, konferencie • 60 x ITScience. Lab – dostupné vybavenie k metodikám

Národný projekt IT Akadémia Inovácia výučby fyziky na gymnáziu • 60 bádateľsky orientovaných metodík (titulný list, pracovný list pre žiaka, metodický materiál pre učiteľa, podporné súbory) • pilotné overenie v školskej praxi, inovácia, online sprístupnenie metodík • zaškolenie učiteľov • otvorené hodiny, webináre, konferencie • 30 x ITScience. Lab – dostupné vybavenie k metodikám • Informatické (STEM) triedy • Nový predmet Informatika v prírodných vedách a matematike • Koncept študijného odboru Gymnázium so zameraním na informatiku

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike 2 hod. týždenne s polovicou triedy Zobrazovacie metódy Práca s databázami Modelovanie

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike Zobrazovacie metódy • Ako fotiť pohybujúce sa objekty • Termovízna kamera/bezkontaktné meranie teploty • Ako zvuk premeníme na obraz Práca s databázami • Riešenie Fermiho úloh s využitím údajov z databáz • Dokážeme formulovať predpoveď, potvrdiť/vyvrátiť hypotézu?

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike Zobrazovacie metódy Ako fotiť pohybujúce sa objekty Zapojenie Zisťovanie Skúmanie Vysvetlenie Rozpracovanie Rozšírenie Vyhodnotenie

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike Zobrazovacie metódy Termovízna kamera/bezkontaktné meranie teploty • Interaktívna demonštrácia - Bezkontaktné meranie teploty • Formulovanie otázok - Ako teplomer určí teplotu? • Výklad a interaktívna diskusia - Vyžarovanie energie telesom, Planckov vyžarovací zákon, Stefan-Boltzmanov zákon • Plánovanie a realizácia experimentov • Odmeranie povrchovej teploty rôznych telies bezkontaktným teplomerom • Určenie emisivity rôznych povrchov a porovnanie s tabuľkovými hodnotami • Určenie emisivít nastavených v lekárskom teplomere • Vyhodnotenie a formulácia záverov meraní • Návrhy na využitie pri riešení nových problémov - Termovízna kamera, Nočné videnie

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike Zobrazovacie metódy Ako zvuk premeníme na obraz Pomocou zvuku určte dĺžku trubice. Aké silné môže byť echo? Ako rýchlo sa šíri vlna na hladine? Ako sa vytvára ultrazvukový obraz v amplitúdovom móde? Ako sa vytvára ultrazvukový obraz v móde jasu?

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike Práca s databázami Riešenie Fermiho úloh s využitím údajov z databáz Vyhľadajte zadania Fermiho úloh na internete. Vyberte v skupine a následne v triede tri úlohy, pre vás najviac zaujímavé. Oboznámte sa s riešením niektorej zo známych Fermiho úloh. Preštudujte si jej komentované riešenie. Formulujte vlastnú Fermiho úloh a prezentujte pred spolužiakmi. Navrhnite rozčlenenie vašej Fermiho úlohy na základné problémy. Ku každému z nich zapíšte, aké údaje potrebujete vyhľadať. Prezentujte návrh svojho riešenia spolužiakom. Vypracujte riešenie vašej Fermiho úlohy. Získaný výsledok preverte porovnaním s relevantnými údajmi.

Národný projekt IT Akadémia Informatika v prírodných vedách a matematike Práca s databázami Dokážeme formulovať predpoveď, potvrdiť/vyvrátiť hypotézu? Výskumná otázka - Predpoveď - Hypotéza • Vyhľadajte vedecké predpovede pre aktuálny rok z rôznych oblastí ľudskej činnosti. Diskutujte o faktoroch podmieňujúcich úspešnosť predpovedí. • Vyhľadajte a rozlíšte laické predpovede, pri formulácii ktorých nie sú používané vedecké poznatky. • Vyhľadajte rôzne formulácie vedeckých hypotéz a diskutujte o ich štruktúre. • Formulujte výskumnú otázku a k nej hypotézu z oblasti, ktorá vás zaujíma. Vyhľadajte v databázach údaje, pomocou ktorých by ste svoju hypotézu potvrdili/vyvrátili.