Spektrometrija v raziskovalnem okolju za ne-fizikeKranjc Horvat, Anja (Avtor) Mohorič, Aleš (Mentor) laboratorijsko deloraziskovalno podprta prenova predmetaeksperimentalno delo pri pouku fizikeFizikalni praktikumpoučevalna strategija ISLE – Investigation Science Learning Environmentlaboratorijska poročilarubrike za samoevalvacijoFizikalni praktikum je predmet, ki sloni na laboratorijskem delu, in se izvaja na Oddelku za fiziko Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani (OF FMF) za vse dodiplomske študente Fizike UNI na OF FMF, prve letnike dodiplomskega študija Kemijsko inženirstvo UNI na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo (FKKT) ter druge letnike Praktične matematike VS na Oddelku za matematiko FMF. Študenti pri predmetu z delom v laboratoriju pridobivajo praktične laboratorijske spretnosti ter sposobnosti merjenja in obdelave podatkov. Obstoječe laboratorijske vaje so zasnovane v obliki tradicionalnih laboratorijskih vaj, pri katerih študenti sledijo podrobnim procesnim (angl. “cook-book”) navodilom. Rezultati raziskav kažejo, da ta oblika laboratorijskih vaj ni primerna za pridobivanje potrebnih znanstvenih spretnosti, zato šole in univerze po celem svetu prenavljajo svoje laboratorijske vaje. Na FMF se je takšna prenova začela v letu 2017 pri Fizikalnem praktikumu za ne-fizike na pobudo raziskovalcev na izobraževalnem oddelku za fiziko. Doslej je bila prenovljena ena vaja. Skozi raziskavo v okviru magistrskega dela sem se osredotočala na prenovo naslednje laboratorijske vaje, pri čemer sem sledila novejšim smernicam snovanja laboratorijskih vaj. Nova vaja je zasnovana na principu laboratorijskih vaj ISLE (angl. Investigation Science Learning Environment), pri katerih študenti poiščejo svoj pristop za reševanje danega problema. V fazi snovanja laboratorijske vaje sem zasnovala še odprt eksperimentalni problem za predmet Projektno delo. Projektno delo je izbirni predmet za nižje letnike študentov fizike in matematike, pri katerem študenti v skupinah raziskujejo odprt problem. S pomočjo teoretičnega ozadja in izkušenj s Projektnega dela sem zasnovala novo laboratorijsko vajo na temo spektroskopije, ki se imenuje Barvna slika. Aktivnosti študentov sem med opravljanjem tako stare kot nove laboratorijske vaje analizirala preko avdio in video posnetkov. Analiza je pokazala, da so študenti pri prenovljeni vaji 20 % časa namenili osmišljanju, medtem ko so pri tradicionalni laboratorijski vaji temu namenili 3 % časa. Pri prenovljeni vaji so študenti v primerjavi s tradicionalno vajo porabili manj časa za z vajo nepovezane aktivnosti. Dodatno sem analizirala vpliv ogrodja za pisanje poročila na skupno uspešnost vaje ter uspešnost pri pisanju poročila. Pri tem sem analizirala čas, ki so ga porabili za pisanje, količino interakcij z asistentom v povezavi s poročilom ter končni izdelek. Primerjala sem tri različne možnosti: ena skupina je dobila poleg standardnih navodil z vsemi opornimi točkami tudi enostavno ogrodje za pisanje poročil, druga ni dobila nobenih pripomočkov za pisanje, tretja pa je dobila ob navodilih še rubrike za samoevalvacijo. Analiza je pokazala, da sta zadnji dve možnosti primernejši, pri čemer pri delu z rubrikami pričakujemo skozi čas še dodaten napredek. Prenovljena vaja študentom omogoča višjo stopnjo pridobivanja znanstvenih kompetenc, saj študenti dosegajo višjo stopnjo osmišljanja in motivacije.20182018-05-10 07:45:01Magistrsko delo/naloga101192sl