MoleGraph: Pomůcka pro rozvoj přírodovědných a digitálních kompetencí ve školní výuce

Abstrakt

Probeware have been a part of science education for a relatively long time. With the support of polytechnic education, the introduction of "digital competencies" within the new informatics curriculum, and the development of the Industry 4.0 concept, working with probeware takes on an additional dimension.

It is no longer just about using probeware for scientific measurements and exploring various phenomena and their principles, but also about understanding how such a probeware is constructed, how it operates, and how teachers can utilize it to develop students' competencies in areas such as: data interpretation, data structuring and visualization, modeling, coding, optimization, robotics, and more.

These competencies are crucial for the proper and meaningful use of probeware not only in school but also in extracurricular practice, contributing to the development of digital and informatics literacy. In this paper, we present an open-source solution for a freely available school Probeware system MoleGraph, which can be built and subsequently used by interested parties, particularly in primary and secondary school education.

Již relativně dlouho jsou školní měřicí systémy (ŠMS) součástí výuky přírodních věd. S podporou polytechnické výchovy, příchodem „digitálních kompetencí“ v rámci nové informatiky a rozvojem konceptu Průmyslu 4.0 dostává práce se ŠMS další rozměr. Nejde jen o využívání ŠMS k měření v přírodovědných oborech a zkoumání různých jevů a jejich zákonitostí, ale také o porozumění, jak je takový měřicí systém zkonstruován, jak funguje a jakým způsobem ho učitel může využít v oblastech rozvoje kompetencí žáků jako: porozumění informacím, struktura dat a jejich grafická podoba, modelování, kódování, optimalizace, robotika a další. Přitom právě tyto kompetence vedou ke správnému a smysluplnému využívání měřicích systémů ve školní, ale také mimoškolní praxi a k rozvoji digitální a informatické gramotnosti. V příspěvku představujeme otevřené řešení (open source) volně dostupného školního měřicího systému MoleGraph, který si mohou zájemci postavit a následně využívat nejen ve výuce na základních a středních školách.