| Izhodišče: | Opis problema poučevanja, ki naj bi ga reševali s pomočjo IKT |
| Izvedba: | Določeni podatki o izvedbi |
| Kdo: | Ime in priimek |
| Izhodišče: | Del študijskih obveznosti pri predmetu je tudi nastop/predavanje študentov, kjer študenti predstavijo podatkovno strukturo/algoritem. Po izvedenem predavanju želim, da študenti – poslušalci ocenijo sam nastop. Prav tako naj bi svoj nastop ocenil tudi sam nastopajoči. Ker so bile težave s tem, da bi študenti "v živo" res kritično ocenili nastope, sem povratne informacije zbral z uporabo anonimne spletne ankete. |
| Izvedba: | Za vsakega nastopajočega je pripravljena generična anketa (vsa vprašanja /npr. kaj mi je bilo pri nastopu tega in tega všeč, kaj bi bilo mogoče izboljšati, kaj je bilo razumljivo in kaj ne …/, so odprtega tipa) na spletni strani www.1ka.si, ki jih študenti dostopajo preko spletne učilnice. Ankete so anonimne, študenti morajo le po sami izvedbi v spletni učilnici potrditi, da so anketo že izpolnili (do določenega datuma). Vse odgovore zberem in jih posredujem študentu, praviloma pa jih tudi individualno pregledava in komentirava s študentom. |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | Elipso lahko uvedemo s pomočjo 'hands on' ideje prepogibanja papirja, ki pa jo je v praksi včasih zamudno in nepregledno izvesti. Zato sem želel zadevo vizualizirati s pomočjo programa GeoGebra in s tem omogočiti lažjo demonstracijo in možnost veliko izvedb. |
| Izvedba: | S pomočjo interaktivnega GeoGebra apleta se vizualizira/prikaže način za prikaz elipse kot geometrijskega matematičnega objekta. Prikaz omogoča obenem intuitivno privlačno vizualizacijo in hkrati dokaz. |
| Kdo: | Damjan Kobal |
| Izhodišče: | Pri poučevanju programiranja v sklopu predmeta Programiranje 1 je pomembno čim prej spoznati določene napačne predstave, ki jih imajo posamezni študenti in jim pomagati jih odpraviti. Težava je tudi v tem, ker študenti rešitve pogosto iščejo s poskušanjem – "naključnim" spreminjanjem delov kode, da bi jim uspelo najti pravo rešitev. Pri tem pogosto ne vedo točno, zakaj je bil določen popravek "v pravo smer". Kakor hitro je v skupini več kot 5 študentov (praviloma jih je 20+) je zelo težko spremljati njihovo dejansko delo in opaziti napake. Prav tako precej dela opravijo samostojno – kot domače naloge. Sam vpogled v njihove končne rešitve ne pokaže morebitnih težav, ki jih imajo. Dobro bi bilo proučiti cel proces – vse vmesne poskuse na poti do rešitve. |
| Izvedba: | Pri samih laboratorijskih vajah pri računalniških predmetih uporabljamo spletni portal Projekt Tomo, ki je bil razvit na FMF ravno v takšne namene. V tem šolskem letu smo dodali možnost, da ima učitelj možnost poleg vpogleda v zadnjo rešitev posameznega študenta tudi v vse prejšnje poskuse reševanja. Vsi poskusi so tudi časovno označeni. Z analizo pogosto lahko vidim, kakšen je bil miselni tok reševanja in se zato lahko ustrezno odzovem. |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | Na FMF večkrat izvajamo seminarje, namenjene dopolnilnemu izobraževanju učiteljev v osnovnih in srednjih šolah. Ti seminarji so pogosto večdelni, kjer je med enim in drugim delom tudi 14 dni ali več. V tem času naj bi učitelji samostojno preizkušali na prejšnjih delih predstavljena orodja in prijeme. Pogosto se pokaže, da se jim "zatakne" in iščejo pomoč preko e-pošte, v Forumih (ker praviloma za vsako izvedbo pripravimo tudi spletno učilnico) in podobno. Vendar je po e-pošti večkrat težko prikazati določen prijem. Zato so se kot koristne pokazale video konference. |
| Izvedba: | Kot videokonferenčni sistem uporabljam ARNESov VOX (https://www.arnes.si/storitve/multimedijske-storitve/spletne-konference-vox/). Priprava same konference je preprosta in ne zahteva večjih priprav. Prav tako ni potrebna nobena dodatna oprema – računalnik z brskalnikom, zvočniki, mikrofon (in opcijsko še video kamera, čeprav je praviloma ne uporabljam). Udeležencem sporočim spletni naslov in uro začetka. Koristno je, ker je poleg zvočne komunikacije na voljo tudi pogovor, ki ga praviloma udeleženci skoraj raje uporabljajo, kot da bi se oglašali preko mikrofona. Sistem omogoča tudi, da udeleženci vidijo moj zaslon, kar uporabljam za demonstracije. Sam potek videokonference snemam. Zato je potreben le klik na ustrezno izbiro. Posnetek kasneje dam na voljo vsem (tudi tu je priprava povsem avtomatizirana), tako da si sam potek lahko ogledajo tudi tisti, ki V spletni učilnici pa objavim še kratek opis dogajanja na konferenci, skupaj s časovnimi oznakami za posamezne delčke. Uporaba videokonferenc se je pokazala kot zelo koristna za nivo osvojenega znanja na seminarjih in je med udeleženci zelo dobro sprejeta. |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | Študenti pri predmetu Podatkovne baze 1 so zelo različni, kar se tiče samega predznanja kot tudi tega, koliko jih je samo področje programiranja v jeziku SQL zanima. Osnova praktičnega dela je sestavljanje ustreznih ukazov v jeziku SQL. Pri izvedbi laboratorijskih vaj sem želel omogočiti, da napredujejo v skladu s svojimi interesi. Zato je bilo treba zagotoviti možnost, da se pravilnost njihovih ukazov preverja samodejno. |
| Izvedba: | Praktična izvedba vaj poteka preko reševanje nalog na različnih spletnih sistemih, ki omogočajo samodejno preverjanje pravilnosti izrazov SQL. Poleg tujih sistemov imamo na FMF še svoj sistem https://ucisesql.fmf.uni-lj.si/, katerega osnove so nastale v sklopu diplomske naloge. Zaradi možnega dostopa imamo možnost, da v sistem dodajamo nove naloge. Žal pa sam sistem že potrebuje "osvežitev" in nadgradnjo. |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | Možnost realizacije/vizualizacije sicer zahtevne/abstraktne ideje |
| Izvedba: | S pomočjo interaktivnega GeoGebra apleta se vizualizira/prikaže pomen 'izreka o fiksni točki' na nazornem primeru, ki omogoča intuitivni vpogled v vsebino izreka, hkrati pa z izzivalnim problemom motivira pojme, ki jih sicer izrek zaobjema. |
| Kdo: | Damjan Kobal |
| Izhodišče: | Eden ključnih elementov uspeha v pedagoških poklicih je obvladanje 'scenskega nastopa'. Temu so namenjeni seminarski predmeti, kjer študent pripravi dano snov in jo predstavi kolegom, pri čemer je poudarek na vaji in preskušanju pedagoških prijemov. Pri običajni izvedbi pa ni možnosti, da bi se predavatelj postavil v vlogo poslušalca in tako dobil povratno informacijo o uspešnosti svojega nastopa. Zato smo pri navedenih seminarskih predmeti vpeljali snemanje vseh seminarskih nastopov in diskusij po nastopu. |
| Izvedba: | Seminarsko predavanje in diskusija po predavanju se posnamejo s kamero in so kasneje dostopni na posebnem repozitoriju. Posnetek je predvsem koristen za predavatelja, za nosilca predmeta v postopku ocenjevanja in za ostale udeležence. Nekatera posebno uspešna predavanja ali dele predavanj se uporablja kot didaktično gradivo za naslednje generacije študentov pri predmetu. Samo snemanje ciklično izvajajo udeleženci seminarja in tako pridobijo nekaj koristnih izkušenj z uporabo kamere in mikrofona.. |
| Kdo: | Petar Pavešić |
| Izhodišče: | Študenti Praktične matematike pogosto iščejo zaposlitev na področju računalništva. V zadnjih letih vse več podjetij po vzoru tujih praks ob razgovoru o zaposlitvi uporabljajo različna vprašanja s področja programiranja. Ta vprašanja načeloma zahtevajo kratke, do 10 minutne odgovore, kjer je treba zajeti bistvo same programske kode. Pokazalo se je, da študentom manjka spretnost tovrstnega odgovarjanja. |
| Izvedba: | Da bi študente pripravil tudi na taka vprašanja, morajo v sklopu obveznosti pri omenjenih predmetih poiskati nekaj (praviloma 2 ali 3) tovrstnih vprašanj v spletu (obstajajo cele zbirke, ki jih včasih izdajajo celo podjetja sama – npr. Google). Vprašanja morajo proučiti in jih nato predstaviti (z odgovorom) ostalim kolegom. Prav tako pa morajo v sklopu seminarske naloge samo vprašanje vnesti tudi na spletno stran, ki je namenjena zbiranju takih vprašanj (za en predmet je to npr. http://lokar.fmf.uni-lj.si/Vprasanja/PSiA/). |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | V 1. letniku je še posebej, ker je število študentov nekoliko večje, le težko na hitro dobiti odgovore/mnenja vseh (večine) študentov na kratka vprašanja. Če je vprašanje mogoče zastaviti v taki obliki, da je odgovor da/ne ali pa v obliki izbire med nekaj možnostmi, se pogosto uporabljajo tako imenovani kliker sistemi. Tak sistem spraševanja skupine uporabljam tako za vprašanja tipa "kdo med vami namerava seminarsko nalogo oddati v tem tednu" kot za vprašanja s katerim na hitro preverjam razumevanje ali seznanjenost z določeno snovjo. |
| Izvedba: | Čez leta sem preizkusil več tovrstnih sistemov. Več ali manj se za mojo uporabo niso najbolje obnesli, predvsem zato ker so praviloma zahtevali, da študenti uporabljajo določeno tehnologijo (bodisi posebno namenske naprave, bodisi pametne telefone, bodisi dostop do spleta …). Običajno se med predavanjem, kjer v 45 minutah zastaviš manjše število takih vprašanj, ukvarjanje z vso to tehnologijo preprosto "ne splača". Zadnji dve leti pa uporabljam sistem Plickers (http://plickers.com/). Navkljub omejitvam mi je všeč zato, ker ne zahteva nobene opreme s strani študentom. Le na začetku ure jim razdelim lističe A5, pri sebi pa (poleg računalnika s projektorjem in dostopom do spleta) potrebujem le pametni telefon (ali tablico). Priročno je tudi, ker lahko samo vprašanje pripraviš "sproti", ko med predavanji ugotoviš, da bi ga bilo dobro zastaviti. |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | V 1. letniku pri predmetu Programiranje 1 sem želel študentom omogočiti, da si tudi kasneje pogledajo predavanja. Zato sem predavanja posnel in objavil na spletu. |
| Izvedba: | Sama predavanja sem ob pomoči študenta na praksi posnel. Sočasno se je zajelo tudi dogajanje na zaslonu računalnika. Posnetki so se potem razrezali na krajše dele, kombinirali z zaslonskimi slikami ter pripravili za objavo na spletni strani. Samo spletno stran http://naslokar.fmf.uni-lj.si/VideoTecaji/Python-Uvod/ zdaj uporabljam tudi v sklopu predavanj, ko študente npr. pred izvedbo laboratorijskih vaj usmerim v ogled določene tehnike, ki jo bodo potrebovali pri reševanju naloge. Opomba: Gre za predavanja izpred treh let. Ker mi sama izvedba v določenih delih ni najbolj všeč (tako vsebinsko kot tehnično), načrtujem, da bom v šolskem letu 2018/19 ponovno snemal predavanja in jih ponovno pripravil v obliki kratkih, do 10 minutnih delih. |
| Kdo: | Matija Lokar |
| Izhodišče: | Pritožbe študentov, (samo)evalvacija pedagoškega dela. |
| Izvedba: | Snemanje izvedbe vaj. |
| Kdo: | Matija Vidmar |
| Izhodišče: | Pri predmetu Algebraična geometrija, se vpelje pojem projektivne ravnine in projektivnih algebraičnih krivulj. Študenti imajo težave s predstavo krivulj v projektivni ravnini in s povezavo med projektivno in (vanjo vloženo) afino geometrijo. |
| Izvedba: | Na primerih prvih italijanskih slikarjev, ki so uporabljali perspektivo (Giotto) motiviram študente, da je projektivnost povsem naravna in intuitivno pravilna. Računalniško simuliramo kako Giottove sike izgledajo bolj pravilno, ko center perspektive združimo v eno točko. Po drugi strani nam slike avstralskih Aboriginov iz ptičje perspektive ne delujejo »realne«.
V Matematici narišemo primere projektivnih algebraičnih krivulj in vanje vloženih afinih krivulj. Simuliramo družino-šop kvardik in določimo fiksne točke in izrojene kvadrike. |
| Kdo: | Anita Buckley |
| Izhodišče: | Želel sem čim bolje dokumentirana predavanja, ki bi si jih lahko študenti ogledali naknadno ali večkrat, po potrebi. |
| Izvedba: | Vsaj predavanja snemam na video. Pri tem zajemam zvok in sliko s prenosnika, ki jo hkrati projeciram na platno. Za pisanje uporabljam tablico Wacom, ki omogoča prostoročno risanje in pisanje, ter program Notability. Vse zapiske s predavanj shranim v datoteke PDF, ki so takoj po predavanju dostopne študentom. Video posnetke predavanj nalagam na spletne strani vimeo.com, kjer so prosto dostopne vsem. |
| Kdo: | Andrej Bauer |
| Izhodišče: | Omogočiti študentom sprotni dostop do gradiv |
| Izvedba: | Uporaba spletne učilnice – podajanje gradiv (prosojnice, naloge za vaja, z zamikom podajanje rešitev nalog, spletne povezave na literaturo, spletne povezave na razne spletne aplikacije povezane s temami obravnavanimi pri pouku) Se izvaja kontinuirano tekom celotnega izvajanja predmeta. Intenzivnost je odvisna od trenutne teme. Npr. ob obravnavanju finančnih instrmentov, za katere je na spletu veliko gradiv, raznih aplikacij, razlag izdajateljev instrumentov itd.) |
| Kdo: | Tomaž Košir |
| Izhodišče: | Povezati "teoretično" reševanje na tablo in grafično predstavitev rešitve. |
| Izvedba: | Nalogo (dva primera: stoječe valovanje, prosti pad v pospešenem sistemu) smo najprej rešili na tablo, šele nato smo si različne režime rešitve ogledali s simulacijo v programskem paketu Wolfram Mathematica, kjer je moč dinamično uravnavati vrednosti parametrov. |
| Kdo: | Nejc Košnik |
| Izhodišče: | Povezava metode aktivnega učenja z uporabo sodobnih učnih pripomočkov pri predmetu »Sodobni trendi v izobraževanju matematike«. |
| Izvedba: | Skupinsko delo v skupinah po dva/e (izjemoma tri/je ali eden/ena), vsaka skupina pripravi toliko predstavitev, kolikor ima članov/ic. Predstavitev poteka po metodi obrnjenega učenja, sestavljena je iz priprave učnih gradiv, ki jih »učenci/ke« predhodno samostojno predelajo, in izvedbe učne ure. Poudarek je na uporabi IKT za posredovanje učnih gradiv, za vizualizacijo geometrijskih objektov, grafov funkcij in računskih postopkov, za izvajanje zahtevnejših numeričnih in simbolnih izračunov, za preverjanje pridobljenega znanja in za ocenjevanje predstavitve.
Za pripravo učnih gradiv avtorji/ice predstavitve uporabljajo grafične tablice in programe OneNote, Xournal, Open Broadcaster Software, Windows Movie Maker, Camtasia za izdelavo video lekcij; LaTeX/beamer za pisna gradiva; programe Mathematica, Geogebra, MATLAB za simbolno in numerično računanje ter za risanje slik; wiki na spletni učilnici za izdelavo kviza. Na učni uri avtorji/ice predstavitve in »učenci/ke« uporabljajo še interaktivno tablo za izdelavo zgledov in reševanje nalog, »učenci/ke« rešujejo kviz na spletni učilnici, ki ga nato avtorji/ice predstavitve pregledajo ter skupaj z »učenci/kami« analizirajo rezultate, razjasnijo morebitne nejasnosti in opravijo refleksijo. Na koncu »učenci/ke« na spletni učilnici ocenijo različne vidike predstavitve. |
| Kdo: | Marko Petkovšek |
| Izhodišče: | Omogočiti študentom, da se izpopolnijo v pripravi besedil, ne le na strokovnem, ampak tudi na na poljudno znanstvenem nivoju. |
| Izvedba: | Priprava gesel s področja optike in fotonike za slovensko wikipedijo (sl.wikipedia) je bilo veliko pomanjkanje tovrstnih gesel oz. zelo kratka in neopolna gesla za to področje. Ker menimo, da je tovrstno gradivo v slovenskem jeziku zelo pomembno zlasti za mlajše generacije (srednje- in osnovnošolci) in za izobraževanje splošne javnosti, smo se odločili izboljšati situacijo s pripravo novih gesel ter razširitvijo oz. dopolnitvijo že obstoječih. Priprava tovrstnih besedil študentom daje možnost, da se izpopolnijo v pripravi besedil, ne le na strokovnem, ampak tudi na na poljudno znanstvenem nivoju. |
| Kdo: | Irena Drevenšek Olenik, Mojca Vilfan |
| Izhodišče: | Želel sem dati študente izkušnijo s programsko opremo, ki ga uporabljamo za »software verification« |
| Izvedba: | Vaje, pri katerih so študenti uporabili »software verification technologies«. |
| Kdo: | Alex Simpson |
| Izhodišče: | Glavni povod je verjetno slabše poznavanje digitalnih orodij za astronomijo pri novejših generacijah naših študentov. Astronomi seveda že dolgo ne gledamo več skozi teleskop na oko za raziskovalne namene ampak so opazovanja avtomatska in popolnoma računalniško podprta, prav tako pa podatki in njihova obdelava, še posebno v današnjem času ogromnih količin opazovalnih podatkov. Zato je zelo pomembno oziroma nujno da raziskovalec astronom obvlada računalniške veščine in orodja namenjena obdelavi in analizi astronomskih podatkov. |
| Izvedba: | Pri letošnjih prvih letnikih pri predmetu Astronomska opazovanja sem nekaj ur vaj (na koncu bo verjetno 6-8 ur) rezerviral za takoimenovane »urice programiranja«. To pomeni da vsi prinesejo s seboj svoj prenosni računalnik in skupaj delamo določene naloge in spoznavamo digitalni svet astronomije. Med drugim naredim kratek uvod v programiranje v pythonu, kjer nam je v pomoč platforma Jupyter (http://jupyter.org/), ki omogoča igrnaje s pythonom preko spletnega brskalnika, tako vsi delamo naenkrat in v istem python okolju, s čimer se tudi izognemo težavam individualnih inštalacij. Poleg tega jih zelo močno spodbujam k uporabi in inštalaciji edinega smiselnega operacijskega sistema (Linux) in vseh možnih orodij za katera mislim da so prava izbira za naše delo. Ker je dandanes menjavanje operacijskih sistemov pretežno neboleč proces z uporabo virtualnih okolij (VirtualBox) jim to tudi predstavim. Ogledamo si tudi astronomske baze podatkov in spletne vmesnike/orodja za brskanje po bazah in pregledovanje ter kombiniranje opazovalnih podatkov istih objektov iz različnih baz. Predstavim tudi ostala orodja ki se tičejo pisanja znanstvenih tekstov, verzioniranja programske kode, tekstovnega urejanja kode, vizualizacije astro podatkov, astronomskih simulatorjev, dejanskih opazovanj z modernim teleskopom, itn. |
| Kdo: | Gregor Traven |
| Izhodišče: | Pri pouku numeričnih predmetov (isti sistem uporabljamo še pri vseh ostalih predmetih z numerično vsebino, ki jih učimo na prvi stopnji) je nujno potrebno, da študenti sami v praksi preizkusijo numerično računanje s pomočjo računalnika. Naučiti se morajo sami pisati programe, jih izvajati in interpretirati rezultate. Za numerične zglede uporabljamo program Matlab. V preteklosti so študenti dobili domače naloge, a se je izkazalo, da je težko preprečiti, da študenti ne kopirajo rešitev od drugih. V končni fazi sicer ni nič narobe, če znajo rešitev poiskati kje na internetu ali pri kolegih, morajo pa razumeti, kako je program napisan in kako deluje, da ga lahko predelajo za drugačen problem. Tega cilja z domačimi nalogami nismo dosegli, poleg tega pa so bile za asistente tudi zelo obremenjujoče, saj je bilo potrebnega veliko časa in dela za pregledovanje in ugotavljanje, ali je rešitev res originalna. Namesto tega sedaj za preverjanje uporabljamo kvize v spletni učilnici (Moodle).. |
| Izvedba: | Študenti dobijo 14 dni pred izvedbo tekst domače naloge. Ta od njih zahteva, da pripravijo programe v Matlabu, ki rešijo priložene naloge. Čez 14 dni je kviz v računalniški učilnici, kjer imajo eno uro časa, da rešijo podobne naloge in pri tem za osnovo uporabijo programe, ki so jih pripravili za domačo nalogo. Vse naloge so računske, rezultat je število, ki ga je potrebno zapisati dovolj natančno. Naloge so istega tipa, a ima vsak študent svojo kombinacijo parametrov. Naloge se malo razlikujejo od tistih, ki so jih 14 dni prej dobili za reševanje (npr. funkcija je malo spremenjena, matrika je večja, drugačne oblike, ipd). Če študent razume, kako deluje njegov program, mu ga ni težko predelati, da bo rešil nalogo s kviza. |
| Kdo: | Bor Plestenjak |
| Izhodišče: | Pri poučevanju programiranja je pomembno, da lahko študenti sami poskušajo uporabiti nove veščine s samostojnim delom, ki pa mora biti vodeno v tolikšni meri, da študenta usmeri k enostavnim rešitvam. V ta namen uporabljamo spletni portal Projekt Tomo, ki je bil razvit na FMF ravno v takšne namene. |
| Izvedba: | Študenti rešujejo naloge tako, da v predloge z navodili vpisujejo svojo programsko kodo. Po zagonu tako dopolnjene predloge se rešitve shranijo na strežnik, študent pa dobi povratno informacijo o pravilnosti rešitev. Izvajalec lahko tako študente pusti, da sami rešujejo naloge, obenem pa ima pregled nad njihovimi oddanimi rešitvami ter tako možnost, da opozori na pogoste napake, ki jih študenti delajo. Projekt Tomo se uporablja tudi za izpite, saj lahko izvajalci pregledujejo oddane rešitve, z vpogledom v zgodovino oddaj pa lahko preverijo tudi, ali je morda prišlo do prepisovanja. |
| Kdo: | Janoš Vidali |
| Izhodišče: | Pri predmetih, kjer se programiranja vsaj dotaknemo, je zelo koristno imeti mesto, kjer se sproti objavlja programska koda s predavanj in vaj. Še bolj izrazita je ta potreba pri predmetih, kjer študenti delajo svoje programerske projekte – bodisi samostojno, ali pa v skupinah. Sistem za sledenje različicam Git in storitev za gostovanje repozitorijev GitHub sta kot nalašč za te namene, poleg tega pa omogočata učinkovito sledljivost in sodelovanje ter interakcijo med študenti in z izvajalci, ki je zelo koristna tako v fazi učenja, kot v fazi razvoja produkta. Repozitoriji Git niso vezani na posameznega ponudnika, tako da se lahko študenti odločijo tudi za uporabo konkurenčnih ponudnikov (npr. Bitbucket). Repozitoriji na GitHubu so javni (zasebni repozitoriji so plačljivi), tako da lahko vsak vidi izdelke svojih sošolcev in tako spoznava drugačne prijeme, ki jih lahko tudi sam uporablja. |
| Izvedba: | Najbolj osnovna uporaba je sprotno objavljanje gradiv na repozitoriju, kot na primer pri predmetu Operacijske raziskave. Pri ostalih predmetih študenti delajo projekte – bodisi samostojno (Analiza podatkov s programom R, Uvod v programiranje), ali pa v skupinah do treh študentov. Študenti bodisi začnejo s kopijo vzorčnega projekta in ga potem dopolnjujejo (APPR), ali pa naredijo nov repozitorij in v njem razvijajo svoj projekt. Tekom nastajanja projekta lahko študenti odpirajo zadeve (issues), v katerih opišejo težave pri izdelovanju projektov. Izvajalec nato na te zadeve odgovori in poskuša pomagati, lahko pa tudi sam odpre zadevo in študente opozori na morebitne napake. |
| Kdo: | Janoš Vidali |
| Izhodišče: | Predmet je praktično naravnan in je uporaba IKT neobhodna. Študentke in študenti na ta način utrdijo znanje in se soočijo s praktičnimi izzivi snovi pri predmetu. Podobno kot pri numeričnih predmetih na prvi stopnji, študenti s pomočjo sistema Moodle rešujejo računalniško sestavljene kvize, pri katerih sproti dobijo informacijo o pravilnosti odgovora. Sistem se v povezavi z Matlabom in Mathematico uporablja tako za sestavljanje domačih nalog, kot za izvajanje kvizov, ki se ocenjujejo. Isti sistem se uporablja še pri predmetu Numerično integracija in reševanje navadnih diferencialnih enačb ter pri predmetih Matematično modeliranje na univerzitetnem programu matematika in na visokošolskem študijskem programu praktična matematika. |
| Izvedba: | Študenti preko sistema Moodle dostopajo do nalog, ki jih rešujejo v programskem okolju Matlab ali Octave. Sistem odgovore sproti preverja in daje povratno informacijo o uspešnosti. Naloge so večinoma Projekt »Digitalna UL« sofinancirata Republika Slovenija in Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada. Predstavitev primerov dobre prakse v okviru projekta »Digitalna UL« sestavljene tako, da težavnost posameznih delov narašča (od začetnega osnovnega razumevanja, do težjih nalog na koncu). |
| Kdo: | Emil Žagar |
| Izhodišče: | Predmet Numerično reševanje parcialnih diferencialnih enačb je namenjen spozavanju numeričnih postopkov za reševanje modelnih primerov robnih problemov drugega reda v dveh dimenzijah. Numerično reševanje zahteva implementacijo zahtevnih algoritmov za generiranje mreže, reševanje velikih sistemov linearnih enačb in vizualizacijo. Nemogoče je, da bi študentke in študenti v okviru predmeta na vajah ali sami implementirali obravnavane postopke, hkrati pa je komercialna programska oprema s tega področja ponavadi zelo draga. Zato smo se odločili, da študentkam in študentom predstavimo prostodostopno okolje FreeFEM++. |
| Izvedba: | V okviru predavanj predavatelj predstavi zapis izbranega sistema v okolju FreeFEM++, testira različne primere in komentira rešitve. Študenti lahko doma napodlagi izdelanih primerov na predavanjih in vajah sami rešujejo podobne probleme in utrjujejo razumevanje znanja, pridobljenega v okviru predavanj in vaj. |
| Kdo: | Emil Žagar |
| Izhodišče: | Razumevanje pojma napetost (mehanska) je povezano s poznavanjem pomena komponent napetostnega tenzorja, kar lahko, predvsem za primer prostorskega napetostnega stanja, predstavlja problem za študente. Zato bi bilo ugodno, da bi poleg klasične predstavitve na tabli in v tiskani literaturi, študentje imeli na voljo še neko računalniško, grafično, interaktivno »igračko«, s katero bi lažje osvojili zahtevano snov. |
| Izvedba: | V programskem paketu Wolfram Mathematica je izdelan pripomoček, kjer lahko študentje dinamično nastavljajo parametre problema in si z vrtenjem objekta ogledajo doseženo prostorsko napetostno stanje. Vaja je usmerjena k temu, da z ustreznim ročnim spreminjanjem parametrov dosežejo izbrana napetostna stanja. |
| Kdo: | Pino Koc |
| Izhodišče: | Uporaba sodobnih elektronskih računskih sredstev - mikroprocesorjev je nujna pri meritvah, s katerimi se bodo fiziki srečevali. Za njihovo uporabo je potrebno poznavanje strojne in programske opreme ter sredstev, ki so potrebna za pisanje programov in prenašanje v izdelek. |
| Izvedba: | Strukturo mikroprocesorskih sistemov in tehnik, ki so potrebne za njihovo programiranje, je najlažje predstaviti z nizom eksperimentov, ki jih študenti izvajajo v laboratoriju kot komplement predavanjem. Gradivo za delo je predstavljeno v nizu opisov na internetnih straneh, pri delu pa študenti uporabljajo pred pripravljena elektronska vezja – mikroprocesorske sisteme in jih programirajo. Poudarek je na praktičnem pristopu in zgledih ter samostojnemu delu študentov, saj je končna ocena odvisna predvsem od kakovosti izdelka, ki ga študent predstavi ob zaključku. |
| Kdo: | Dušan Ponikvar |
| Izhodišče: | Uporaba sodobnih elektronskih računskih sredstev in poznavanje algoritmov za obdelavo podatkov je nujna pri meritvah, s katerimi se bodo fiziki srečevali. Za njihovo uporabo je potrebno poznavanje strojne opreme, algoritmov za obdelavo podatkov ter sredstev, ki so potrebna za prenašanje algoritmov v živ izdelek. |
| Izvedba: | Predavanja obsegajo niz poglavij, ki zadevajo zajemanje podatkov in digitalno procesiranje zajetih vrednosti po v naprej znanih algoritmih. Postopki in rezultati so ilustrirani z demonstracijskimi programi med predavanji, vsi programi so na voljo tudi študentom. Pri praktičnem delu pouka v laboratoriju študenti uporabljajo programski paket Labview za zajemanje in procesiranje podatkov, pri delu uporabljajo osebne računalnike in komercialno dostopne vmesnike. Za vire signalov služijo generatorji in senzorji. Poudarek je na praktičnem pristopu in zgledih ter samostojnemu delu študentov, saj je končna ocena odvisna predvsem od kakovosti izdelka, ki ga študent predstavi ob zaključku. |
| Kdo: | Dušan Ponikvar |
| Izhodišče: | Predstaviti primere opisa gibanja delcev v kvantni mehaniki s simulacijo, osnovano na numeričnem reševanju Schroedingerjeve enačbe |
| Izvedba: | Direktna diagonalizacija Hamiltonovega operatorja v diskretni krajevni reprezentaciji in grafična predstavitev časovnega razvoja poljubnega začetnega stanja. |
| Kdo: | Martin Čopič |
| Izhodišče: | Novega programskega jezika ali orodja se je veliko laže naučiti, če lahko nove pojme ob razlagi tudi preizkušamo. |
| Izvedba: | Ker je bila skupina študentov dovolj majhna, da sem predavanja lahko izvedel v računalniški učilnici. Koncepte v jeziku SQL, ki sicer niso zahtevni, jih je pa zelo veliko, sem tako lahko razlagal izmenično s krajšimi nalogami. Na ta način so študentje skozi snov lahko napredovali zelo hitro, hkrati pa sem že med predavanji lahko prepoznal slabše razumljene pojme in jim takoj posvetil dodaten čas. |
| Kdo: | Matija Pretnar |
| Izhodišče: | Programiranje je interaktivni proces, zato mora biti temu prilagojeno tudi poučevanje programiranja. Za študente je izjemno koristno, če ne vidijo le dokončanih programov, temveč sam postopek pisanja in popravkov programa. Ta proces mora biti čim bolje dokumentiran, da ga študentje kasneje lahko sami rekonstruirajo. |
| Izvedba: | Vsa predavanja posnamem, videoposnetke pa javno objavim na spletu. Izkaže se, da je bolj koristno, če se poleg zvoka predavatelja ne snema predavatelj, temveč zaslon računalnika. Posledica tega je, da se morebitne zapiske in skice ne piše in riše na tablo, temveč prek grafične tablice na zaslon. Tako so poleg ostalih gradiv (videoposnetkov, ustvarjenih datotek, prosojnic, …) avtomatično na voljo celotni zapiski predavanja. |
| Kdo: | Matija Pretnar |
| Izhodišče: | Pri poučevanju programiranja je pomembno, da lahko študenti sami poskušajo uporabiti nove veščine s samostojnim delom, ki pa mora biti vodeno v tolikšni meri, da študenta usmeri k enostavnim rešitvam. |
| Izvedba: | V ta namen smo razvili spletni portal Projekt Tomo. Študenti rešujejo naloge tako, da v predloge z navodili vpisujejo svojo programsko kodo. Po zagonu tako dopolnjene predloge se rešitve shranijo na strežnik, študent pa dobi povratno informacijo o pravilnosti rešitev. Izvajalec lahko tako študente pusti, da sami rešujejo naloge, obenem pa ima pregled nad njihovimi oddanimi rešitvami ter tako možnost, da opozori na pogoste napake, ki jih študenti delajo. Projekt Tomo se uporablja tudi za izpite, saj lahko izvajalci pregledujejo oddane rešitve, z vpogledom v zgodovino oddaj pa lahko preverijo tudi, ali je morda prišlo do prepisovanja. |
| Kdo: | Matija Pretnar |
| Izhodišče: | Pri učenju kriptografije je pomembno, da pred razvojem vse teorije študenti na konkretnih primerih izkusijo, kako naivni kriptosistemi ne nudijo željene varnosti, in tako dobijo motivacijo za študij. |
| Izvedba: | Pri vajah so študenti v računalniški učilnici eno uro individualno reševali problem, kako razbrati tajno besedilo, ki je bilo zašifrirano z zamenjalno šifro (vsaka črka je zamenjana z natanko eno drugo črko). Uporabljali smo spletno stran iz LKRV (laboratorij za kriptografijo in računalniško varnost) na FRI. |
| Kdo: | Leon Lampret |
| Izhodišče: | V fiziki v splošnem velja, naj bodo vsi poskusi izvedeni v realnem svetu z realno opremo. Včasih pa to ni mogoče, ker je oprema nedostopna, poskus prezapleten (npr. meritve v mikro svetu so običajno posredne in zahtevajo interpretacijo, meritve na astronomski skali pa prepočasne, da bi jih lahko izvedli v razredu) ali premalo nazoren zaradi stranskih dogajanj, ki odvračajo pozornost od glavnega sporočila. V teh primerih je smiselna uporaba animacij in simulacij. |
| Izvedba: | Pri obravnavi snovi si pomagamo s prosto dostopnimi simulacijami in simulacijskimi orodji (PhET, Algodoo). PhET je nabor simulacij, ki pokrivajo področja fizike in kemije. Zelo uporabne so simulacije, ki prikazujejo gibanje mikroskopskih gradnikov. Algodoo je orodje za izdelavo modelov/simulacij. Odlično se da izdelati astronomske, mehanske in optične sisteme. Težko opišem natančno izvedbo, saj se spreminja v odvisnosti od potreb. |
| Kdo: | Sergej Faletič |
| Izhodišče: | Razporeditev v skupine pri velikem številu študentov je težavna. Radi bi se izognili temu, da razdvojimo ljudi, ki bi si želeli biti skupaj in hkrati bi radi izločili vse, ki so v predmet vpisani samo virtualno. Glasovanje v spletni učilnici to omogoča. |
| Izvedba: | Pri delitvi v skupine, izvajalec naredi ustrezno aktivnost na spletni učilnici (Izbira). Aktivnost je odprta omejen čas. V tem času se morajo študentje porazdeliti. Praktično je omejiti število mest v vsaki skupini tako, da je nekaj mest premalo. Ko se skupine enakomerno napolnijo, se lahko doda dodatna mesta. Po potrebi izvajalec prestavi študente med skupinami. |
| Kdo: | Sergej Faletič |
| Izhodišče: | Za pedagoški proces je interaktivnost pomembna. Pri velikem razredu, je težko vzpostaviti načine, kako pridobiti povratno informacijo od celega razreda na učinkovit način. To omogočajo osebni odzivni sistemi (personal response systems – PRS). |
| Izvedba: | Izvajalec v predavanje vnese vprašanja izbirnega tipa, ko so ta pedagoško smiselna. Služijo lahko: (i) za preverjanje predhodnega znanja (npr. vprašanja, za katera izvajalec domneva, da bi nanje vsi morali znati odgovoriti, preden se začne obravnava snovi). (ii) Za formativno preverjanje, povratno informacijo učitelju o usvojeni snovi (npr. vprašanja, ki se nanašajo na ravnokar obravnavano snov, a uporabljeno v nekoliko drugačnem kontekstu – preverjanje razumevanja). (iii) Za izhodišče za razpravo (npr. vprašanje, kjer predvidevamo razdvojenost med odgovori in želimo, da študenti med seboj razpravljajo in pridejo do konsenznega odgovora. Ali so dosegli konsenz se preveri s ponovnim glasovanjem.) |
| Kdo: | Sergej Faletič |
| Izhodišče: | Sodobna tehnologija omogoča realnočasovno zajemanje eksperimentalnih podatkov. Vse srednje šole so bile opremljene z opremo proizvajalca Vernier. Zato bi učitelji fizike morali biti usposobljeni uporabljati to in podobne opreme suvereno in na pedagoško smiseln način. |
| Izvedba: | Izvajalec uporablja realnočasovno zajemanje meritev z opremo proizvajalca Vernier, včasih pa tudi drugih proizvajalcev, ko je to glede na snov smiselno. Ob tem komentira nastavitve in možnosti relevantne za specifičen primer. Študentje uporabljajo isto opremo pri nastopih, če je to pedagoško smiselno. V takih primerih, seveda, pripravijo ustrezen poskus in se naučijo rokovati z opremo za svoje specifične potrebe. Ekstrapolacija na drugačne okoliščine in potrebe je preprosta. Študentje se tekom študija s to opremo srečajo večkrat v različnih situacijah. |
| Kdo: | Sergej Faletič |
| Izhodišče: | Napredek tehnologije je vpeljal pametne table v srednje šole. Pojavila se je potreba po izobraževanju učiteljev pri uporabi tovrstne table, ne le v tehničnem, ampak tudi v pedagoškem vidiku. |
| Izvedba: | Študenti uporabljajo pametno tablo pri predstavitvah in nastopih. Zadošča, da jo suvereno uporabijo kot tablo ali namesto projekcijskega platna. Če tema dopušča, pa se poglobimo tudi v napredno pedagoško uporabo: (i) kako lahko s tako tablo sekvenčno shranjujemo nastajanje tabelne slike (skopiramo trenutno sliko na nov list in nadaljujemo z delom, tako da stara slika ostane na prejšnjem listu). Zaporedje ključnih korakov pri nastajanju tabelne slike je lahko pomembno, še posebno če med uro zapolnjujemo tabelo ali dodajamo detajle na predhodno skico. (ii) Kako lahko s primernimi aplikacijami (Algodoo), uporabimo pametno tablo za kinestetično učenje (na dotik premikamo telesa po zaslonu) |
| Kdo: | Sergej Faletič |