SK
EN
Formovanie fyzikálnych predstáv prostredníctvom videoanalýzy a videomeraní pre zatraktívnenie a popularizáciu fyziky
Basic informations
TOP PROJECT
Thematic area: komisia č. 2 pre nové technológie, metódy a formy vo vzdelávaní
Project name (Slovak): Formovanie fyzikálnych predstáv prostredníctvom videoanalýzy a videomeraní pre zatraktívnenie a popularizáciu fyziky
Project name (English): Forming of physical concepts using videanalysis and videomeasurements with the aim to popularize physics and make it more attractive
Start of project: 2012
End of project: 2014
Condition of project: Ukončený
Project number: 035ŽU-4/2012
Project leader: doc. PaedDr. Peter Hockicko, PhD.
University: Žilinská univerzita v Žiline
Department: Fakulta elektrotechniky a informačných technológií
Anotácia originálnych výsledkov riešenia projektu v slovenskom jazyku
- Bola vytvorená učebnica, ktorá bude slúžiť študentom ako študijný materiál pri prednáškových aktivitách, videonávody pre realizované laboratórne cvičenia z fyziky.
- Boli vytvorené videá, po zhliadnutí ktorých by sa mali odstrániť miskoncepcie – chybné predstavy študentov, dané videá pomôžu vytvoriť reálny obraz dejov prebiehajúcich okolo nás – to potvrdilo aj naše testovanie a výsledky publikované v renomovaných zahraničných vydavateľstvách (Springer, Taylor and Francis) a časopisoch – Journal of Science Education and Technology a European Journal of Engineering Education.
- Naším testovaním sa podarilo ukázať, že využitím videoanalýz sa vedomostná úroveň študentov zvýši a rozdiel medzi experimentálnou skupinou (ktorá využívala videoanalýzy) a kontrolnou skupinou, ktorá pracovala na výpočtových cvičeniach tradičným spôsobom je štatisticky významný.
- Najvýznamnejšie publikované výstupy:
- Hockicko, P., Trpišová, B., Ondruš, J.: Correcting Students’ Misconceptions about Automobile Braking Distances and Video Analysis Using Interactive Program Tracker, Journal of Science Education and Technology December 2014, Volume 23, Issue 6, pp 763-776, DOI: 10.1007/s10956-014-9510-z, ISSN 1573-1839.
- Hockicko, P., Tarjányiová, G.: Testing and analysis of students’conception from physics, Journal of Technology and Information Education 1/2014, Volume 6, Issue 1, 104 – 121, ISSN 1803-537X, 1803-6805 (on-line).
- Hockicko, P., Krišt′ák, Ľ., Němec, M.: Development of students’ conceptual thinking by means of video analysis and interactive simulations at technical universities, European Journal of Engineering Education, (on-line), DOI:10.1080/03043797.2014.941337, ISSN 0304-3797 (Print), 1469-5898 (Online).
- Riešením projektu KEGA boli vytvorené interaktívne vzdelávacie materiály a podporné materiály pre laboratórne a výpočtové cvičenia z fyziky za účelom lepšej predstavivosti, názornosti, chápania a odstraňovania miskoncepcií a popularizácie fyziky. Bolo štatisticky potvrdené, že videopríklady a ich analýza prostredníctvom programu Tracker pomáhajú študentom dosahovať lepšie výsledky v porovnaní so študentami učiacimi sa tradičným spôsobom.
- Taktiež bol rozšírený a zdokonalený testovací portál pre kontrlu pripravenosti študentov na LC a skúšanie, testovanie vedomostí na začiatku a konci semestra ((je dostupný len vo vybraných laboratórnych miestnostiach KF EF ŽU).
- Na základe prezentácie výsledkov na medzinárodných konferenciách bol pripravený a podaný medzinárodný projekt (Erasmus+), ktorý je momentálne schválený a v štádiu riešenia (participuje na ňom 6 zahraničných univerzít, medzi nimi je aj Žilinská univerzita v Žiline).
Description of original results of the project in English
- We wrote a textbook that will serve as a study material accompanying the physics lectures and video instructions for realized physics laboratory ecercises.
- We created videos after watching of which the students’ misconceptions, i.e. their wrong ideas about various physical phenomena, should be removed. These videos can help to build a real picture about the phenomena taking place in the everyday life, which was also confirmed by our testing whose results were published by renowned foreign publishers (Springer, Taylor and Francis) and journals (Journal of Science Education and Technology and European Journal of Engineering Education).
- By means of our testing we showed that using video analysis in teaching problem solving increases the students’ level of knowledge. That means, we found that the level of knowledge acquired by the students of the experimental group. i.e. the group that was tought using also videoanalysis, was sufficiently higher than the level of knowledge of the students attending the control group, i.e. the group that was tought by means of the traditional methods, for the difference of this quantity to be statistically significant.
- The most significant publications:
- Hockicko, P., Trpišová, B., Ondruš, J.: Correcting Students’ Misconceptions about Automobile Braking Distances and Video Analysis Using Interactive Program Tracker, Journal of Science Education and Technology December 2014, Volume 23, Issue 6, pp 763-776, DOI: 10.1007/s10956-014-9510-z, ISSN 1573-1839,
- Hockicko, P., Tarjányiová, G.: Testing and analysis of students’conception from physics, Journal of Technology and Information Education 1/2014, Volume 6, Issue 1, 104 – 121, ISSN 1803-537X, 1803-6805 (on-line),
- Hockicko, P., Krišt′ák, Ľ., Němec, M.: Development of students’ conceptual thinking by means of video analysis and interactive simulations at technical universities, European Journal of Engineering Education, (on-line), DOI:10.1080/03043797.2014.941337, ISSN 0304-3797 (Print), 1469-5898 (Online).
- Within the frame of the project KEGA we created interactive educational materials and supporting materials that will be used in physics laboratory exercises and physics problem solving exercises. By means of statistical processing of the data obtained by subjecting the students to tests we confirmed that students that were tought using video problems and their analysis using the program Tracker achieved a higher level of knowledge compared to that the students tought via traditional methods possessed.
- We also extended and improved the testing portal that has served as a means of controlling the degree of the students’ preparedness for laboratory exercises and exams and testing their knowledge at the beginning and at the end of the semester. This portal is accessible only at some laboratories of the Department of Physics at the Faculty of Electrical Engineering of the University of Žilina.
- On the basis of the presentation of the results of this project at international conferences we prepared and submitted an international project in the framework of Erasmus+ that has been approved and at this moment is in the process of solving. There are six participants in this project, among them also the University of Žilina in Žilina.
Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA
| Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA | Capital expenditures in € | |
|---|---|---|
| Drawn in year 2012 | 9 566,00 | 0,00 |
| Drawn in year 2013 | 4 493,00 | 0,00 |
| Drawn in year 2014 | 3 986,00 | 0,00 |
| Pumped for the entire period of the project | 18 045,00 | 0,00 |
List of project outcomes for the entire solution
Publishing activity
| Category code | Specific output, name (ISBN, number of pages a i.) |
|---|---|
| AFC | Hockicko, Peter (100%); Angell, Carl (0%); Constantinou, Constantinos P. (0%): Development of key competencies using video analysis of motions by Tracker. 2012 [Jyväskylä : University of Jyväskylä], 2012. ISBN 978-951-39-4800-9 |
| AFH | Hockicko, Peter (100%): Alternative laboratory and numerical exercises. 2012 Zvolen : Technická univerzita vo Zvolene, 2012. ISBN 978-80-228-2372-2 |
| AED | Hockicko, Peter (100%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%); Flimel, Marián (0%): Alternatívne laboratórne a výpočtové cvičenia. 2012 Zvolen : Technická univerzita vo Zvolene, 2012. ISBN 978-80-228-2371-5 |
| AFC | Hockicko, Peter (50%); Ondruš, Ján (50%): Analysis of vehicle stopping distances. 2012 Brno : University of Technology, 2012. ISBN 978-80-214-4594-9 |
| AFC | Hockicko, Peter (100%); Langie, Greet (0%): Attractiveness of learning physics by means of video analysis and modeling tools. 2012 Brussels : SEFI, 2012. ISBN 978-2-87352-005-2 |
| AFH | Kúdelčík, Jozef (50%); Kúdelčíková, Mária (50%): Pendulum and its measurement. 2012 Košice : Slovak Physical Society, 2012. ISBN 978-80-970625-5-2 |
| ADC | Hockicko, Peter (45%); Bury, Peter (45%); Muñoz, Francisco (10%): Investigation of relaxation and transport processes in LiPO(N) glasses. 2013 ISSN 0022-3093 |
| AFD | Hockicko, Peter (100%): Štúdium relaxačných a transportných mechanizmov v iónovo vodivých sklách metódami akustickej spektroskopie. 2013 Bratislava : Slovenská technická univerzita, 2013. ISBN 978-80-227-3946-7 |
| AFD | Hockicko, Peter (100%); Rakovská, Mária (0%); Morvay, Ladislav (0%): Analýza brzdných dráh automobilov. 2013 Nitra : Fakulta prírodných vied Univerzity Konštantína Filozofa a Pobočka JSMF v Nitre, 2013. ISBN 978-80-558-0232-9 |
| AFD | Kúdelčík, Jozef (50%); Hockicko, Peter (50%); Rakovská, Mária (0%); Morvay, Ladislav (0%): Štúdium knitavého pohybu. 2013 Nitra : Fakulta prírodných vied Univerzity Konštantína Filozofa a Pobočka JSMF v Nitre, 2013. ISBN 978-80-558-0232-9 |
| ADN | Hockicko, Peter (60%); Bury, Peter (30%); Munoz, Francisco (10%): Analysis of dielectric properties of lithium phosphate glasses. 2013 ISSN 1335-4205 |
| GII | Vančo, Ľuboš (50%); Hockicko, Peter (50%): Videonávody z fyzikálnych praktík. 2013 |
| AFD | Hockicko, Peter (100%); Krupa, Dalibor (0%); Kireš, Marián (0%); Ješková, Zuzana (0%): Využitie videoanalýzy reálnych dejov vo výučbe fyziky. 2012 Bratislava : Slovenská fyzikálna spoločnosť, 2012. ISBN 978-80-970625-7-6 |
| AFD | Horváth, Peter (100%); Rakovská, Mária (0%); Morvay, Ladislav (0%): Experimenty učiteľom a ich žiakom známe... alebo neznáme?. 2013 Nitra : Fakulty prírodných vied Univerzity Konštantína Filozofa, 2013. ISBN 978-80-558-0232-9 |
| BEE | Horváth, Peter (100%): Mechanické kmitanie. 2012 Praha : Nakladatelství P3K, 2012. ISBN 978-80-87343-13-5 |
| BEE | Horváth, Peter (50%); Tomek, Lukáš (50%): Mechanické kmitanie. 2012 Praha : Nakladatelství P3K, 2012. ISBN 978-80-87343-11-1 |
| AFD | Rochovská, Ivana (25%); Akimjaková, Beáta (25%); Krajčíriková, Ľudmila (25%); Hockicko, Peter (25%); Štepanovič, Rudolf (0%); Končál, Viliam (0%): Stratégie rozvíjania prírodovednej gramotnosti vo vysokoškolskej príprave učiteľov predprimárneho a primárneho vzdelávania - výsledky projektu KEGA. 2014 Trnava : Univerzita sv. Cyrila a Metoda v Trnave, 2014. ISBN 978-80-8105-552-2 |
| AFG | Hockicko, Peter (25%); Bury, Peter (25%); Muňoz-Senovilla, L. (25%); Muňoz, F. (25%): Acoustic attenuation spectroscopy and electrical properties of phosphate and oxynitride phosphate glasses. 2014 Praha : Icaris, 2014. |
| AFG | Hockicko, Peter (50%); Pažická, Katarína (50%): Video-analysis based tasks in physics. 2014 [s.l] : [s.n.], 2014. ISBN 978-88-907460-5-5 |
| AFD | Hockicko, Peter (25%); Kúdelčík, Jozef (25%); Muñoz, Francisco (25%); Muñoz-Senovilla, Laura (25%); Abramovič, Borna (0%); Adamec, Bohumil (0%): Electrical properties of LiPO3 glasses. 2014 [S.l.] : IEEE, 2014. ISBN 978-1-4799-3720-2 |
| AFD | Hockicko, Peter (50%); Kúdelčík, Jozef (50%): Alternative laboratory and video instructions. 2014 [Bratislava] : Slovak Physical Society, [2014]. ISBN 978-80-971450-2-6 |
| ADN | Hockicko, Peter (50%); Bury, Peter (30%); Munoz, Francisco (10%); Munoz-Senovilla, Laura (10%): Investigation of acoustic and electrical properties of a LiPO3 metaphosphate glass. 2014 ISSN 1335-4205 |
| AFD | Hockicko, Peter (50%); Rochovská, Ivana (50%); Krupa, Dalibor (0%); Kireš, Marián (0%): Hľadanie, analýza a možnosti odstraňovania chybných predstáv vo fyzikálnom vzdelávaní na technických univerzitách. 2013 Bratislava : Slovenská fyzikálna spoločnosť, 2013. ISBN 978-80-971450-0-2 |
| BCI | Hockicko, Peter (100%); Kireš, Marián (0%); Krišťák, Ľuboš (0%): Fyzika v príkladoch a videopríkladoch. 2013 |
| ADM | Hockicko, Peter (100%): Investigation of ion conductive glasses by means of modeling of acoustic attenuation spectra. 2013 ISSN 1801-9064 |
| AFC | Hockicko, Peter (50%); Trpišová, Beáta (50%); Esat, Alpay (0%); Burkhard, Alpers (0%): Are students’ conceptions about automobile braking distances correct?. 2013 Brussels : SEFI, 2013. ISBN 978-2-87352-004-5 |
| AFH | Hockicko, Peter (50%); Kúdelčík, Jozef (50%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%): Acoustic investigation of metaphosphate ion conductive glasses. 2013 Zvolen : Technical University in Zvolen, 2013. ISBN 978-80-228-2532-0 |
| AED | Hockicko, Peter (50%); Kúdelčík, Jozef (50%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%); Flimel, Marián (0%): Vyšetrovanie metafosfátových iónovo vodivých skiel metódami akustickej spektroskopie. 2013 Zvolen : Technická univerzita vo Zvolene, 2013. ISBN 978-80-228-2531-3 |
| AFH | Kúdelčík, Jozef (50%); Drga, Jozef (50%): Acoustic spectroscopy of nanoparticles in magnetic fluids. 2014 Zvolen : Technická univerzita, 2014. ISBN 978-80-228-2648-8 |
| AED | Hockicko, Peter (25%); Čulík, Martin (25%); Poljak, Silvester (25%); Bašťovanský, Ronald (25%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%): Formovanie fyzikálnych predstáv prostredníctvom videí a analýzy nameraných dát na ukážkovom príklade skúmania ťahových deformácií telies. 2014 Zvolen : Technická univerzita, 2014. ISBN 978-80-228-2647-1 |
| AED | Hockicko, Peter (100%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%): Akustické vyšetrovanie fosfátových skiel. 2014 Zvolen : Technická univerzita, 2014. ISBN 978-80-228-2647-1 |
| AFH | Hockicko, Peter (100%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%): Acoustic investigation of phosphate-based glasses. 2014 Zvolen : Technical University in Zvolen, 2014. ISBN 978-80-228-2648-8 |
| AFH | Hockicko, Peter (25%); Čulík, Martin (25%); Poljak, Silvester (25%); Bašťovanský, Ronald (25%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%): Creation of physical concepts through videos and analysis of the measured data demonstrated on an example of studying the tensile deformations of solids. 2014 Zvolen : Technical University in Zvolen, 2014. ISBN 978-80-228-2648-8 |
| AED | Kúdelčík, Jozef (50%); Drga, Jozef (50%); Čulík, Martin (0%); Danihelová, Anna (0%): Acoustic spectroscopy of nanoparticles in magnetic fluids. 2014 Zvolen : Technická univerzita, 2014. ISBN 978-80-228-2647-1 |
| ADE | Hockicko, Peter (50%); Tarjányiová, Gabriela (50%): Testing and analysis of students' conception from physics. 2014 ISSN 1803-537X |
| AFD | Horváth, Peter (50%); Horváthová, Martina (50%); Lapitková, Viera (0%); Demkanin, Peter (0%); Vanyová, Monika (0%); Velmovská, Klára (0%): Optika s dostupnými pomôckami. 2013 Bratislava : Knižničné a edičné centrum FMFI UK, 2013. ISBN 978-80-8147-015-8 |
| AFC | Horváth, Peter (100%): Meranie indexu lomu svetla vo vode pomocu CD. 2013 Hradec Králové : Nakladatelství Gaudeamus, 2013. ISBN 978-80-7435-372-7 |
Replications
| Category Name | Specific name |
|---|---|
| 1 - citácie v zahraničných publikáciách registrované v citačných indexoch Web of Science a v databáze SCOPUS | Hockicko, P., Bury, P., Muñoz, F.: Investigation of relaxation and transport processes in LiPO(N) glasses, Journal of Non-Crystalline Solids, Vol. 363, (1) |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P., Ondruš, J.: Analysis of Vehicle Stopping Distances. Proceedings of the conference New trends in Physics NTF 2012, October 11 -12, 2012, Brno, Czech Republic, 214 – 217. ISBN 978-80-214-4594-9. |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P., Ondruš, J.: Analysis of Vehicle Stopping Distances. Proceedings of the conference New trends in Physics NTF 2012, October 11 -12, 2012, Brno, Czech Republic, 214 – 217. ISBN 978-80-214-4594-9. |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P., Ondruš, J.: Analysis of Vehicle Stopping Distances. Proceedings of the conference New trends in Physics NTF 2012, October 11 -12, 2012, Brno, Czech Republic, 214 – |
| 4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P., Ondruš, J.: Analysis of Vehicle Stopping Distances. Proceedings of the conference New trends in Physics NTF 2012, October 11 -12, 2012, Brno, Czech Republic, 214 – 217. ISBN 978-80-214-4594-9. |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P.: Attractiveness of Learning Physics by Means of Video Analysis and Modeling Tools. Proceedings of the 40th SEFI Annual Conference Engineering Education 2020: Meet the Future, 23 - 26 September 2012, Thessaloniki, Greece, ISBN 978-2-87352-005-2 |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P., Ondruš, J.: Analysis of Vehicle Stopping Distances. Proceedings of the conference New trends in Physics NTF 2012, October 11 -12, 2012, Brno, Czech Republic, 214 – 217. ISBN 978-80-214-4594-9. |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P.: Attractiveness of Learning Physics by Means of Video Analysis and Modeling Tools. Proceedings of the 40th SEFI Annual Conference Engineering Education 2020: Meet the Future, 23 - 26 September 2012, Thessaloniki, Greece, ISBN 978-2-87352-005-2 |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P.: Development of key competencies using video analysis of motions by Tracker, Proceedings GIREP-EPEC Conference 2011 Physics Alive, August 1 – 5, Jyväskylä, Finland, University of Jyväskylä 2012, 55 – 61. ISBN 978-951-39-4801-6 |
| 1 - citácie v zahraničných publikáciách registrované v citačných indexoch Web of Science a v databáze SCOPUS | Hockicko, P.: Development of key competencies using video analysis of motions by Tracker, Proceedings GIREP-EPEC Conference 2011 Physics Alive, August 1 – 5, Jyväskylä, Finland, University of Jyväskylä 2012, 55 – 61. ISBN 978-951-39-4801-6 |
| 3 - citácie v zahraničných publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P.: Poznaj brzdnú dráhu svojho auta. Zborník príspevkov z konferencie Tvorivý učiteľ fyziky VI, Národný festival fyziky 2013, Vydala Slovenská fyzikálna spoločnosť, Bratislava, 2013, 119 – 125, ISBN 978-80-971450-0-2 |
| 4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P.: Development of key competencies using video analysis of motions by Tracker, Proceedings GIREP-EPEC Conference 2011 Physics Alive, August 1 – 5, Jyväskylä, Finland, University of Jyväskylä 2012, 55 – 61. ISBN 978-951-39-4801-6 |
| 4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P.: Alternatívne laboratórne a výpočtové cvičenia. Nové trendy akustického spektra – vedecký recenzovaný zborník. Zvolen, Technická univerzita vo Zvolene, 2012, 87 – 91, ISBN 978-80-228-2371-5 |
| 4 - citácie v domácich publikáciách neregistrované v citačných indexoch | Hockicko, P., Ondruš, J.: Analysis of Vehicle Stopping Distances. Proceedings of the conference New trends in Physics NTF 2012, October 11 -12, 2012, Brno, Czech Republic, 214 – 217. ISBN 978-80-214-4594-9. |
Other outcomes (eg e-learning, websites, virtual laboratory, training, courses, workshops and the like.)
| Output name | Description of output | Link |
|---|---|---|
| Analýza zvuku | videonávod | http://hockicko.uniza.sk/ Vyuka/Labaky/ analyza_zvuku.mp4 |
| Analýza izotermického deja | videonávod | http://hockicko.uniza.sk/ Vyuka/Labaky/ analyza_izotermickeho_deja.mp4 |
| Analýza kmitov spriahnutých kyvadiel | videonávod | http://hockicko.uniza.sk/ Vyuka/Labaky/ analyza_kmitov_kyvadiel.mp4 |
| videopríklady | videá pre fyzikálnu analýzu | http://hockicko.uniza.sk/ Priklady/videopriklady.htm |
| Videonávody z fyzikálnych praktík | krátke videá pre realizáciu fyzikálnych praktík | http://hockicko.uniza.sk/ Vyuka/Labaky/Vanco/ index.html |
| videopríklady (anglická verzia) | videá pre fyzikálnu analýzu (zadanie v angličtine) | http://hockicko.uniza.sk/ Priklady/video_tasks.htm |
| Videoanalýzy, modelovanie a simulácie reálnych dejov | vysokoškolská učebnica | http://hockicko.uniza.sk/Books/videoanalyzy.pdf |
Final evaluation of the commission KEGA
Splnil ciele excelentne (s dosiahnutím celospoločenských prínosov).