Vključevanje različne IKT z namenom približati študijsko vsebino študentom

NASLOV: Vključevanje različne IKT z namenom približati študijsko vsebino študentom

PREDMET: Medicinska fizika

IZVAJALEC: izr. prof. dr. Matija Milanič

SODELUJOČI: asist. Žan Klaneček

KONTAKT: matija.milanic@fmf.uni-lj.si, zan.klanecek@fmf.uni-lj.si

ČLANICA: UL Fakulteta za matematiko in fiziko

ŠTUDIJSKI PROGRAM: Aplikativna fizika (predhodno imenovan Fizikalna merilna tehnika)

ŠTUDIJSKO PODROČJE: Naravoslovje, matematika in računalništvo

ŠT. VKLJUČENIH ŠTUDENTOV: 12

Raven integracije IKT (po SAMR)

redefinicija

Učni pristopi, metode in oblike dela

projektno učno delo,
sodelovalno delo

Uporabljena IKT

spletna učilnica Moodle, MS Teams, Python, Matlab, Jupyter Nootebook, Google Colab, Kahoot, MS PowerPoint

OPIS UPORABE IKT V PEDAGOŠKEM PROCESU

Izr. prof. dr. Matija Milanič in asist. Žan Klaneček iz Fakultete za matematiko in fiziko UL  sta izvedla pilotno posodobitev predmeta Medicinska fizika. Izhodišče za pripravo pilotne posodobitve predmeta z didaktično IKT je predstavljala želja po tem, da vsebino dodatno približajo študentom ter dosežejo, da študenti razumejo povezave med fizikalnimi osnovami in procesi v človeškem telesu ter na splošno boljše razumejo vsebino predmeta. Izziv je bila tudi predstavitev medicinskih vsebin študentom, saj z njimi predhodno niso seznanjeni, ter abstraktnost samega predmeta. Izvajalca sta velik potencial IKT videla tudi pri predstavitvi dejanskega izvajanja simulacij v klinični praksi.

Izvajalca sta v okviru pilotnega projekta redefinirala aktivnosti za študente, s katerimi sta spodbujala razvoj miselnih procesov na najvišjih taksonomskih ravneh analiziranja, vrednotenja in ustvarjanja (po revidirani Bloomovi taksonomiji). Pred izvedbo predavanj sta na spletno učilnico Moodle naložila študijska gradiva in dodatne vsebine, uredila sodelovalno okolje MS Teams ter raziskala možnosti vključitve simulacij v izvajanje vaj in vzpodbujanja študentov, da se pri pripravi seminarjev poslužujejo različne IKT. Vaje sta izvajalca zasnovala v obliki projektnega učnega dela, saj sta želela popestriti izvedbo klasičnih laboratorijskih vaj ter ugoditi želji študentov, da bi simulacije izvedli v praksi. Preverila sta najboljši način izvedbe simulacij in se naposled odločila za programski jezik Python.

Izvajalca sta tekom izvajanja pilotne posodobitve študijskega predmeta z uporabo IKT razvijala lastne digitalne kompetence (po DigCompEdu). Na spletu sta poiskala in izbrala različne videoposnetke, ki so bili uporabljeni kot podpora teoretični vsebini, s pomočjo katerih so si študenti vsebino lažje vizualizirali (npr. prenos električnega signala po srcu, slikanje z magnetno resonanco), ter jih skupaj z drugimi gradivi s študenti delila preko spletne učilnice Moodle. V poučevanje sta vključila tudi različne (z orodjem Matlab ustvarjene) simulatorje, ki so npr. prikazovali, kako v klinični praksi poteka načrtovanje radioterapije oz. dozimetrije, kar je dalo študentom vpogled v delo medicinskih fizikov in dozimetristov na samem Oknokoškem inštitutu. Simulacije so bile naložene na spletno učilnico, tako da so lahko študenti tudi sami preizkusili njihovo delovanje. Izvajalca sta pripravila tudi kvize v obliki tekmovanja v orodju Kahoot, s čimer sta po koncu predavanj sprotno preverjala znanje študentov, ki so s tem pridobili povratne informacije o usvojenem znanju. Izvajalca sta študente vodila skozi proces priprave simulacije v obliki projektnega učnega dela, kjer je nastala Monte Carlo simulacija fotonskega transporta po tkivih. Študentom sta najprej 1) predstavila fizikalni problem, sledila je 2) ponovitev programerskih osnov v jeziku Python, 3) priprava kode za simulacijo, kjer so študenti prejeli skelet kode z uvoženimi knjižnicami in namigi, katere fizikalne enačbe je potrebno v kodi dopolniti, 4) eksperimentiranje z različnimi parametri, kjer so študenti ugotavljali, kako različne nastavitve programa vplivajo na končne rezultate. Rezultate in krajše poročilo so na koncu študenti naložili na oblak, na vajah pa so se o dobljenih rezultatih tudi pogovorili. Za programiranje so študenti uporabili Jupyter Nootebook in Google Colab, kar je omogočalo sodelovalno delo na daljavo. V pilotni posodobitvi so digitalne kompetence razvijali tudi študenti, ki so bili vseskozi aktivno vključeni v pedagoški proces s sodelovanjem pri pripravi simulacije ter pri pripravi seminarske naloge v MS PowerPoint, s čimer sta izvajalca pri študentih spodbujala razvoj informacijske in medijske pismenosti. Študenti so tako ustvarjali različne digitalne vsebine ter pri tem komunicirali in sodelovali znotraj sodelovalnega okolja MS Teams.

Pilotna posodobitev je bila pozitivno sprejeta tako med izvajalcema kot tudi med študenti, saj je vključevanje IKT omogočalo boljšo razlago abstraktnih tem, olajšalo komunikacijo, ponudilo repozitorij gradiv, prekinilo klasično izvedno vaj z reševanjem problemov na tabli ter izboljšalo vključevanje študentov v pedagoški proces. Študenti so bili zadovoljni z uporabo različne IKT, predvsem pa s simulacijami, saj so si z njihovo pomočjo lažje vizualizirali predstavljeno vsebino, s pisanjem kode pa so utrdili tudi osnove programiranja na fizikalnem problemu. Študenti so izrazili mnenje, da bi v prihodnosti želeli uporabljati še več simulatorjev, izvajalca pa bi si želela študente še bolj motivirati za uporabo MS Teams, saj je komunikacija in sodelovanje pri trenutni izvedbi pilotne posodobitve študijskega predmeta še vedno pogosto potekala izven omenjenega sodelovalnega okolja.

Digitalne kompetence (po DigCompEdu)



2. DIGITALNI VIRI

2.1. Iskanje in izbira
2.2. Ustvarjanje
2.5. Deljenje

3. POUČEVANJE IN UČENJE

3.1 Poučevanje
3.2. Vodenje
3.3. Sodelovalno učenje
3.5.* Nove tehnologije

4. OCENJEVANJE IN VREDNOTENJE

4.1. Strategije vrednotenja
4.3. Povratne informacije in načrtovanje

5. OPOLNOMOČENJE ŠTUDENTOV

5.3. Aktivno vključevanje študentov

6. SPODBUJANJE RAZVOJA DIGITALNIH KOMPETENC PRI ŠTUDENTIH

6.1. Informacijska in medijska pismenost
6.2. Komunikacija in sodelovanje
6.3. Ustvarjanje vsebin

*Dodatne kompetence glede na razširjen okvir digitalnih kompetenc v samoevalvacijskem orodju SELFIEforTEACHERS

DODATNO GRADIVO:

Posnetek s predstavitvijo primera dobre prakse na posvetu Učitelji učiteljem: Novi trendi, izkušnje in izzivi v visokošolskem poučevanju (16. 12. 2022) v okviru Centra UL za uporabo IKT v pedagoškem procesu, povezava: https://www.youtube.com/watch?v=cpBi-HybHlA.

Naročite se na naše e-novice...

… in bodite prvi obveščeni o dogajanju v Centru UL za uporabo IKT v pedagoškem procesu.