TAJOMNÝ SVET VEDY A TECHNIKY - CVTI SRvedeckykaleidoskop.cvtisr.sk/.../Workshop_PopVaT_I... · – deti narodené po roku 1982... táto skupina ľudí chce byť na „sieti“, dáva

TAJOMNÝ SVET VEDY A TECHNIKY

Ľubica Stuchlíková

Workshop POPVAT I . 23.4.2015

http://www.vystava.sav.sk/prva-generacia-pocitacov/

2

počítač URAL

používaný na

vyučovanie na

Elektrofakulte

SVŠT

v Bratislave na

Vazovovej ulici

v rokoch 1962 –

1967

Roky 60-te


http://abcnews.go.com/Technology/app-parents-remote-control-kids-electronic-

devices/story?id=24422964

Dnes

3

http://www.telegraph.c

o.uk/technology/news/

11151547/One-in-

three-British-children-

has-their-own-

tablet.html


je pre veľa detí svet vedy a techniky nezaujímavý.

Napriek tomu

4

Cieľ poukázať na

príčiny zníženého záujmu

o štúdium techniky a prírodných vied,

na neudržateľnosť súčasného stavu

na cestu zvýšenia záujmu žiakov základných

a stredných škôl o svet vedy a techniky

formou jeho popularizácie.


D. Tapscott (OBLINGER, D. Boomers, “Gen-Xers, &

Millennials: Understanding the New Students)

– deti narodené po roku 1982...

táto skupina ľudí chce byť na „sieti“,

dáva prednosť interakcii pred pasivitou,

Internetu pred televíziou.

„Millenials“

5

M. Prensky (Digital natives, digital immigrants)

„Our students have changed radically. Today's students are no

longer the people our educational system was designed to

teach.“


Google Glass , 16.2.2014, iGlass: reality augmented by Apple,

https://worldofinnovations.files.wordpress.com/2014/01/iglass.jpg

Veda a technika v spoločnosti

6

Bionická ruka

http://mondo.rs/a613980/Mob-

IT/Vesti/Vestacka-ruka-bolja-

nego-prirodna.html

Vstavaný defibrilátor,

http://irreductible.naukas.co

m/2014/11/01/un-dron-que-

salva-vidas/


...úloha

novo nastupujúcej technickej inteligencie pri tvorbe a produkcii

hodnôt

vo forme inovatívnych výrobkov s

vysokou pridanou hodnotou

je nezastupiteľná...

7


vysoko kvalifikovaných

absolventov pripravených na

využívanie moderných

technológií,

schopných ďalej sa vzdelávať,

pracovať tvorivo

pracovať kooperatívne

v pracovnom tíme

Prax si žiada

8


nepripraví iba samotná

univerzita,

s ich výchovou je

nevyhnutné začať už na

základných školách a

pokračovať s rozvíjaním ich

technického myslenia na

stredných a vysokých

školách

Takýchto absolventov

9


→ záujem o štúdium techniky a prírodných vied

→ úroveň znalostí matematiky a fyziky

→ technických zručností

→ demografická krivka

Súčasnosť technického vzdelávania

10


povedomie spoločnosti o tom, ktoré

oblasti výskumu, vývoja

a inovácií prispievajú, je veľmi

zúžené

Štúdium techniky a prírodných vied

11

veľký záujem mladých ľudí

o informatiku a najmä manažment...

technické a prírodnovedné

disciplíny

sú na okraji záujmu


??? nie štúdium techniky a prírodných vied

12

matematika a fyzika ??????

novinky a vývoj len

v zahraničí ?!?!?!?!

profesionáli su neaktívni alebo

veľmi vedeckí ?!?!?!?!

odliv žiakov z technických

stredných škôl v dôsledku

značného rozšírenia viacročných

gymnázií !!!!!


kde je väčší počet nadanejších žiakov,

sú aj celkové priemerné znalosti

žiakov vyššie

klesá hodinová dotácia výučby

v matematike, fyzike a chémii

zrušenie povinných maturít z matematiky

finančné

podhodnotenie

v školstve

Klesá úroveň znalostí žiakov

13


Výučba technických predmetov

bola a je nákladná

transformovanie technickej výchovy do teoretickej roviny

nahradenie výučbou informačných technológií

Technická výchova na ZŠ a SŠ

14


rozhodovanie žiakov o budúcej profesijnej dráhe

na konci základnej školy vo veku 15 rokov

osemročné gymnázia vo veku žiakov 11 rokov.

žiaci sú ovplyvňovaní

rodičmi

nízkou prestížou technických a remeselných odborov

okrajový vplyv učiteľa

rastúci vplyv neformálneho prostredia

základná škola hrá pri príprave žiakov

na voľbu povolania kľúčovú úlohu

Faktory ovplyvňujúce voľbu povolania

15


celosvetový problém

SR duálny systém odborného vzdelávania

Na technické vysoké školy

prichádza viac ako dve tretiny študentov z gymnázií

s nízkymi odbornými znalosťami a bez predstavy o náplni štúdia

hlavná príčina neúspechu študentov v 1. ročníkoch

= nezáujem o štúdium

- náplň štúdia nesplnila ich predstavy

Technické odbory

16


Vývoj spoločnosti po 90-tych rokoch

pokles demografickej krivky

vysoké školy zápasia s odlivom študentov

klesá záujem študentov o vysokoškolské vzdelávanie

Klesá demografická krivka

17


pomôcť motivovať mládež k záujmu o štúdium

a podiel na riešení úloh vedy, výskumu a vývoja

v oblasti techniky vo všeobecnosti

a osobitne na Slovensku,

je hľadanie nových spôsobov motivácie

najmä perspektívnych a ambicióznych študentov stredných

škôl k štúdiu na školách

s technickým a prírodnovedným zameraním

Jednou z možností,

18

v úzkej spolupráci učiteľov základných a stredných škôl

a vysokoškolských učiteľov ako aj výskumných pracovníkov


Ako ilustrovať prepojenia teoretických vedomostí prírodovedných

poznatkov (matematika, fyzika, chémia...)

s aplikáciou týchto poznatkov v technických odboroch?

Ako nájsť primerané príklady nových riešení tak, aby predsa len

náročnosť štúdia neodradila, ale naopak prilákala študentov k

širokým možnostiam uplatnenia sa?

Ako zaujať žiakov základných a stredných škôl?

•Ako v nich zapáliť plamienok pre vedu a techniku?

Ako to robiť čo najefektívnejšie?

Popularizácia vedy a techniky

19


Najlepšie výsledky dosiahneme, pokiaľ sa nám popularizačnými

aktivitami podarí povzbudiť vnútornú motiváciu žiaka, ktorá je

postavená na prirodzenej zvedavosti a potrebe poznávať.

Je potrebné navodiť situáciu, aby žiakovi skúmanie a

objavovanie prinášalo nadšenie, uspokojenie, úžitok

ale aj naplnenie jeho potrieb.

Každého zaujímajú veci, ktoré sú nejakým spôsobom dôležité pre ich život.

Čo je dôležité pre žiakov?

Musíme vychádzať z toho, čo žiaci poznajú, od ich ambícií, očakávaní, túžob, otázok, problémov a ukázať im aký to má vzťah k tomu, čo im prezentujete.

Prirodzená zvedavosť a potreba poznávať

20


Napr. ilustrovaním prepojenia teoretických vedomostí

prírodovedných poznatkov (matematika, fyzika, chémia...)

s aplikáciou týchto poznatkov v technických odboroch

Je nevyhnutné, ale iste možné, hľadať síce zjednodušené,

ale primerané príklady nových riešení tak, aby predsa len

náročnosť štúdia neodradila, ale naopak prilákala

študentov k širokým možnostiam uplatnenia sa

Ako na to

21

Naša cesta


multimediálna show

túto popularizačnú aktivitu organizovali a zabezpečovali niekoľkokrát za FEI STU v Bratislave v rámci

projektu Energia zblízka iniciovanom nadáciou E.ON, skupinou ZSE - Západoslovenská energetika, a. s.

(bližšie informácie nájdete na URL: http://www.energiazblizka.sk/).

Laserová technika I.– praktická ukážka

22


či ukázať obrázok alebo krátku ukážku z filmu Hviezdne vojny

s laserovým mečom Lightsabre.

informácie o operáciach očí laserom,

rezanie kovu laserovým lúčom, na princíp činnosti

laser pri optickej komunikácii

pridajte laserové ukazovátko s väčším výkonom, zapáľte ním papier

a práve demonštrujete, že laser môže byť nebezpečný.

dajte žiakom do rúk prípravok, v ktorom si sami môžu pripraviť

zapojenie polovodičového lasera s optickým káblom, filtrami a vytvárať

obrazce na stene.

Laserová technika II.– praktická ukážka

.

23


1. Využiť ponuku dostupných

popularizačných aktivít.

2. Navrhnúť subjektom

zaoberajúcich sa popularizáciou

vedy a techniky nové a pre Vás

zaujímavé aktivity.

3. Stať sa tvorcom vlastných

popularizačných aktivít.

Prístupy k popularizácii vedy a techniky

24


Centrum vedecko-technických informácií SR (CVTI SR) (URL:

http://www.cvtisr.sk/)

Národné centrum pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti (NCP

VaT) (URL: http://ncpvat.cvtisr.sk/).

Týždeň vedy a techniky na Slovensku

Vedecká cukráreň

portál pre popularizáciu vedy Veda na dosah (URL: http://vedanadosah.cvtisr.sk/)

portál pre popularizáciu vedy a techniky Vedecký kaleidoskop (URL:

http://vedeckykaleidoskop.cvtisr.sk/)

portál pre popularizáciu vedy Festival vedeckých filmov (URL: http://fvf.cvtisr.sk)

Dostupné popularizačné aktivity I.

25

http://www.cvtisr.sk/

http://ncpvat.cvtisr.sk/

http://vedanadosah.cvtisr.sk/

http://vedeckykaleidoskop.cvtisr.sk/

http://fvf.cvtisr.sk/


mimoriadny úspech u žiakov majú aktivity zamerané nielen na

rozvoj cieľových vedomostí

ale aj na rozvoj ich technických zručností a schopností

Expozícia infocentra Energoland v Mochovciach

(URL: http://energoland.seas.sk/energoland)

Elektrárňa Piešťany (URL: http://www.elektrarnapiestany-zse.sk/)

SCHOLA LUDUS (URL: http://www.scholaludus.sk/)

Dostupné popularizačné aktivity II.

26

http://energoland.seas.sk/energoland

http://www.elektrarnapiestany-zse.sk/



http://www.scholaludus.sk/


kurzy elektroniky pre žiakov ZŠ - (Elektronika hrou - pre žiakov 5. až 9.

tried ZŠ, Zábavná elektronika - pre deti od 5. triedy ZŠ, a Robotické

systémy, stavba a programovanie - pre deti od 5. triedy ZŠ) = oslovenie

detí bádateľskými aktivitami súvisiacimi s technikou (URL:

http://www.hses.cz/science-slam.html, http://www.hses.cz/divadlo-techniky.html)

Organizovanie

technických súťaží,

zavádzanie

robotických stavebníc

do výučby dokonca

už u žiakov prvého

stupňa základných škôl

Dostupné popularizačné aktivity III.

27

http://www.hses.cz/science-slam.html



http://www.hses.cz/divadlo-techniky.html




Nezisková organizácia Pansophia (URL: http://www.pansophia.sk/), organizovala

od roku 2009 kultúrno-vzdelávaco-motivačné predstavenia Divadlo

poznania pre viac ako 210.000 poslucháčov

Internetový server na zdieľanie videosúborov YouTube

(URL: https://www.youtube.com/), = jeden z významných zdrojov popularizačných a

vzdelávacích materiálov. Napr. Dobrodružství vědy a techniky - Elektromobilita , Zázraky

vědy-Jede to na vodu(CZdab) ...

Nezisková organizácia Khan Academy (URL: http://www.khanacademy.org/),

zameraná na vzdelávanie s krédom „a free, world-class education for

anyone, anywhere“ (KHAN, 2006), dnes ponúka viac ako 6 200

výučbových videí uložených na YouTube v rôznych disciplínach ako je

napr. matematika, fyzika, chémia, organická chémia, ...

Dostupné popularizačné aktivity IV

28

http://www.pansophia.sk/

https://www.youtube.com/

http://www.khanacademy.org/


Portál pre popularizáciu vedy a techniky eQuark.sk

(URL: http://www.equark.sk/) prináša veľmi zaujímavé informácie o vede a

technike.

Slovenský portál nielen o časticovej fyzike Svet častíc

(URL: http://www.svetcastic.sk/) prináša informácie ako je Úžasný svet CERN-u a

jeho výskum, ale aj hry ako je Kvarteto Svet častíc.

Dostupné popularizačné aktivity V

29

http://www.equark.sk/

http://www.svetcastic.sk/


Nový návrh aktivít subjektom zaoberajúcim sa

popularizáciou vedy a techniky

ak máte predstavu, o aké aktivity máte záujem a ste

presvedčení, že budú predstavovať prínos,

odporúčam nadviazať kontakt so subjektami, ktoré sa

profesionálne zaoberajú popularizáciou vedy a techniky, alebo

sú priamo vedcami a odborníkmi vo vybranej oblasti

pokiaľ to bude

v ich možnostiach,

určite Vám vyjdú v ústrety

Návrh popularizačných aktivít

30


môže byť veľmi časovo, finančne a technicky náročné.

nápad, krátka prezentácia a nadšenie

vo Vašich očiach dokáže zázraky

táto cesta je veľmi efektívna

spolu s našimi študentami vyvíjame nové popularizačné

exponáty, vymýšľame nové experimenty a snažíme sa

prístupnom cestou prezentovať náš výskum i štúdium

Staňte sa tvorcom popularizačných aktivít

31


Návštevy na stredných školách

32


Exkurzie s experimentami

33


Exkurzie po výskumných pracoviskách

34


Exkurzie po výskumných pracoviskách

35


Elektronika okolo nás

Tajomný svet polovodičov

Štruktúra pod lupou

Nie je priechod ako prechod

Dióda v akcii

Slnko v sieti

Ako hreje studené svetlo

Spútané svetlo

Laser v akcii

Krúžky pre stredoškolákov

36


Objav 20.-teho storočia bipolárne

tranzistory – princíp

Poznávaj bipolárny tranzistor

Tranzistor v akcii,

Meranie či simulácia?

MOS nie je most, Štvornohý

tranzistor

Bez čoho nepostavíš procesor?

1000x menší ako vlas

Cítia a vidia za nás - senzory

Krúžky pre stredoškolákov

37


Prax stredoškolákov na STU

38


Dni otvorených dverí

39


Spolupráca so ZŠ

40

projekt Energia zblízka nadácie E.ON


Letná univerzita pre stredoškolákov

41


Noc výskumníka

42


Náš vzdelávací portál

Sprístupnenie vzdelávacích online materiálov

http://ec.elf.stuba.sk

možnosti interaktivity a vizualizácie


S nami je učenie hra

Vstupujete do

animovaných alebo

simulovaných

procesov, do

ktorých môžete

zasahovať a

ovplyvňovať tak ich

vývoj

Workshop POPVAT I . 23.4.2015 http://ec.elf.stuba.sk/moodle/course/view.php?id=7

Skúste si to...

Interaktívny

elektronický

vzdelávací kurz

odohrávajúci sa výlučne v

prostredí Internetu

ponúkajúci bohatú, pútavú

a interaktívnu výučbovú

skúsenosť

obsahujúci mechanizmy

pre zber spätnej väzby

a jej vyhodnocovanie


eLearn central – journal http://kme.elf.stuba.sk/elearn

Otvorené zdroje FREE

Recenzný proces

Ďalší dostupný portál

46

http://kme.elf.stuba.sk/elearn



47

48/17

49


online Energetický slovník - kurz Energetický slovník

(URL: http://uef.fei.stuba.sk/moodleopen/course/view.php?id=117) a odbornej

knižnej publikácie „Energetický slovník pre základné

a stredné školy“

• viac ako 740 technických termínov, ktoré sú doplnené obrázkami, schémami zapojenia a grafmi, ktoré pomáhajú lepšie vysvetliť jednotlivé heslá

50/17

uef.fei.stuba.sk/moodleopen

50

http://uef.fei.stuba.sk/moodleopen/course/view.php?id=117


interaktívne hry napr. Energy Robot,

Solaris, Osemsmerovky a Tajničky,

náučných videí so zameraním na oblasť

energetiky (URL:

http://www.oze.stuba.sk/minimapa/), edukačného

energetického Pexesa,

interaktívna odborná monografia

„Tajomný svet energie“-

multimediálneho informačno-

vzdelávacieho DVD zameraného na

oblasť elektroenergetiky, ktoré

interaktívnou formou popularizuje

problematiku elektroenergetiky na

základných a stredných školách.

51/17

Interaktívne aplikácie

51

http://www.oze.stuba.sk/minimapa/

Workshop POPVAT I . 23.4.2015 52

Workshop POPVAT I . 23.4.2015 53

Kapitola

1 Zdroje

energie

1. ÚVOD

2. ENERGIA

3. FOÍLNE PALIVÁ

4. JADROVÁ ENERGIA

5. VODNÁ ENERGIA

6. SLNEČNÁ ENERGIA

7. VETERNÁ ENERGIA

8. BIOMASA

9. GEOTERMÁLNA ENERGIA

2 Premena

energie

1. ÚVOD

2. TEPELNÉ ELEKTRÁRNE

3. JADROVÉ ELEKTRÁRNE

4. VODNÉ ELEKTRÁRNE

5. SLNEČNÉ ELEKTRÁRNE

6. VETERNÉ ZARIADENIE

7. SPÔSOBY VYUŽITIA

BIOMASY

8. TECHNOLÓGIE

GEOTERMÁLNEJ PREMENY

9. ĎALŠIE ASPEKTY

POROVNANIA ELEKTRÁRNÍ

10. TEPELNÉ ČERPADLÁ

11. PRENOS A DISTRIBÚCIA

ELEKTRINY

3 Prečo môže byť každý elektráreň?

4 Hry o svete energie

5 Energetický slovník


Pokračovanie už v zavedených aktivitách

Vývoj a implementácia nových vzdelávacích prístupov

ako je napr. e-learning, blended learning a techniky objavného

vyučovania vo výučbe, ako aj v mimovyučovacích aktivitách na

základných

a stredných školách

Vytvorené vzdelávacie moduly budú voľne sprístupnené – pre

učiteľov a žiakov na využívanie vo vzdelávacom procese

Príprava a realizácia sady praktických experimentov, cielených

bádateľských aktivity pre žiakov

a workshopy pre učiteľov

Čo nás čaká v budúcnosti

54


vytvorení spoločnej konzultačnej skupiny učiteľov

spolupracujúcich škôl a expertov

pre danú problematiku

príprave cielených bádateľských aktivít pre žiakov

záujmový krúžok „Poznávajme elektroniku“

súťaž „Elektronika bez tajomstiev“

pilotné "Dni technických experimentov"

príprave cyklu workshopov z oblasti elektroniky pre učiteľov

základných a stredných škôl

Pracujeme na

55


Naše skúsenosti

získané pri vývoji a implementácii nových

vzdelávacích prístupov v oblasti výučby

(elearning, blended learning a technika

objavného vyučovania),

ako aj v mimovyučovacích aktivitách na

stredných školách

potvrdzujú správnosť tejto cesty riešenia.

Záver I.

56


Veda a technika sú základom hospodárskeho a spoločenského pokroku,

pomáhajú riešiť globálne problémy a výzvy.

Je mimoriadne dôležité hľadať nové spôsoby motivácie žiakov základných

škôl a perspektívnych, ambicióznych študentov stredných škôl k zvýšeniu

záujmu o štúdium technických a prírodovedných disciplín a o ich zapojenie

sa do riešenia úloh vedy, výskumu a vývoja v oblasti techniky vo

všeobecnosti a osobitne na Slovensku.

K tomu je nutná spolupráca učiteľov a odborníkov zo základných,

stredných a vysokých škôl, ale aj profesionálov, vedcov a technikov z

praxe.

Záver II.

57


Zmena celkového prístupu celej

spoločnosti k vede a technike

zlepšenie vnímania vedy a techniky v povedomí

mladých ľudí

Nevyhnutné

58


Ďakujeme za pozornosť!

59

[email protected]

Documents

TAJOMNÝ SVET VEDY A TECHNIKY - CVTI SRvedeckykaleidoskop.cvtisr.sk/.../Workshop_PopVaT_I... · – deti narodené po roku 1982... táto skupina ľudí chce byť na „sieti“, dáva