V uplynulých mesiacoch bola celá spoločnosť na Slovensku tvrdo zasiahnutá opatreniami, ktoré boli nastolené v reakcii na hroziacu epidémiu vírusu COVID-19. Život sa po všetkých stránkach obmedzil, zatvorili sa školy. „Obeťou“ sa stal aj 61. ročník Fyzikálnej olympiády (FO), ktorá sa nekonala v plnom rozsahu. Napriek tomu, pod záštitou Oddelenia didaktiky fyziky ÚFV PF UPJŠ, sa aj tento rok realizovala príprava nádejných riešiteľov FO kategórie D a to prostredníctvom dištančného kurzu, ktorý celý prebiehal online.
Cieľom tohto kurzu bolo poskytnúť riešiteľom systematickú prípravu na úspešné zvládnutie domáceho a napokon aj krajského kola FO. Od februára v špeciálnom režime viac ako 40 študentov prvého ročníka stredných škôl východného a stredného Slovenska, resp. piateho ročníka osemročných gymnázií, v dvoj až trojtýždňových cykloch k štúdiu a vyriešeniu dostávali série učebných materiálov a fyzikálnych úloh rozdelených do šiestich zadaní, ktoré tematicky súviseli s úlohami domáceho kola FO. Organizačné pokyny, zadania a termíny ich odovzdania dostávali študenti v prostredí Moodle pod vedením lektorov a zároveň pomocných pedagogických síl, D. Borovského a M. Kuriška, vynikajúcich študentov medziodborového štúdia matematika – fyzika, v odbornej garancii doc. Hanča a doc. Kireša z Oddelenia didaktiky fyziky (ODF).
Ukážka z Moodle kurzu
Pri usilovnej a tvorivej práci lektori využili skúsenosti z minulých ročníkov dištančného kurzu, ktorý vznikol už v roku 2005 na pôde ODF pod vedením doc. Kireša a jeho hlavným poslaním bolo podchytiť stredoškolákov s talentom pre fyziku a matematiku.
V rámci jednotlivých zadaní študenti odovzdávali študijné poznámky k učebným materiálom a vzorovým riešeným úlohám, pričom študovali aj vzdelávacie videá a úryvky z vysokoškolských učebníc. Všetko s cieľom vybudovať si vhodnú stratégiu štúdia fyziky ako aj zvedavý náhľad na fyzikálny problém. Na vzorové riešené úlohy nadväzovala séria neriešených úloh podobného charakteru. Ich vyriešením sa v študentoch upevňovali nadobudnuté vedomosti, zručnosti a pestoval návyk pre správne matematické a fyzikálne vyjadrovanie. Povinným bolo riešenie tematickej súťažnej úlohy, z ktorého študent mohol získať najväčšiu časť bodov za príslušné zadanie. Svoje študijné poznámky, riešenie neriešených úloh a súťažnej úlohy študenti skenovali mobilom a následne umiestnili online do priečinka na Google Disku, ktorý zdieľali s lektormi kurzu.
Naspäť dostávali svoje zadania s formatívnym slovným a bodovým hodnotením. Na základe priebežného bodového skóre bol zostavovaný rebríček súťažiacich študentov, v ktorom figurovali pod prezývkami zvolenými na začiatku kurzu. Jednak aby si zachovali anonymitu, ale aj nestratili motiváciu. Tu boli v rámci organizácie kurzu využívané pokročilé nástroje dátovej vedy na spracovanie dát (technológia Jupyter notebooku s knižnicou Pandas).
Ukážka zo spracovania poradia studentov v prostredí Jupyter
Finálne šieste kolo zadaní bolo povestnou „čerešničkou na torte“. Študenti mali pomocou online Phet simulácie virtuálne experimentovať s planétami Slnečnej sústavy. A tak ako slávny fyzik Issac Newton počas morovej karantény objavil zákony pohybu a gravitácie, tak študenti počas karanténneho obdobia skúmali sériou meraní a úvah pohyby planét pri rôznych parametroch nebeskej mechaniky.
Téma experimentálnej úlohy, ktorú študenti riešili
Ukážka z virtuálneho experimentu realizovaného študentmi
Nakoniec sa dňa 1.7.2020 uskutočnilo záverečné stretnutie, ktoré prebiehalo online prostredníctvom nedávno voľne sprístupnenej služby Google Meet. Pri tejto príležitosti sa všetci zúčastnení študenti mali možnosť vidieť, počuť, zoznámiť medzi sebou ako aj s lektormi kurzu, a zanechať spätnú väzbu. Po vyhodnotení boli súťažiacim študentom na víťazných prvých troch priečkach, ako aj ďalším deviatim úspešným riešiteľom, udelené ceny formou elektronických poukážok na nákup kníh vďaka podpore PF UPJŠ.
Veríme, že sme kurzom na podporu riešiteľov FO usmernili žiakov v ich stredoškolskom štúdiu a budú sa venovať aj vyšším ročníkom FO, resp. budú v budúcnosti uvažovať aj o štúdiu fyzikálnych odborov na našej fakulte.
Dominik Borovský, Matej Kuriško, doc. Hanč, doc. Kireš
Oddelenie didaktiky fyziky, ÚFV PF UPJŠ
