Charakteristika katedry fyziky a jej vedecko-výskumné zameranie

Katedra fyziky je jednou z prírodovedných katedier PdF TU, ktorá v súčasnosti sa podieľa na vzdelávaní a výchove budúcich učiteľov fyziky v kombinácii s predmetmi: matematika, biológia, anglický jazyk a informatika. Komplexne zabezpečuje štúdium v študijnom odbore učiteľstvo fyziky v kombinácii, prostredníctvom teoretických a experimentálnych fyzikálnych disciplín, s využitím najnovších trendov, metód a foriem výučby. Základ výučby tvorí novo navrhnutá stratégia vzdelávania Integrovaného e-Learningu (INTe-L), ktorej základom je  využívanie experimentu vo všetkých  formách výučby (prednášky,  semináre, laboratórne cvičenia, projekty, pri preverovaní nadobudnutých vedomostí na skúške, ba dokonca i na záverečnej štátnej skúške).

Základom je motivovať študentov k vzdelávaniu sa  samostatnými aktivitami, pod odborným vedením vyučujúcich,  s využívaním metód vlastných vedcom. Experimentálna činnosť študenta na báze INTe-L tvorí základ pre nadobúdanie nových poznatkov  a na hlbšie  porozumenie fyzikálnej podstaty javov reálneho sveta. Hlavným rysom predmetov základného kurzu bakalárskej fyziky je bádateľský prístup študenta/ky, ktorý začína od experimentovania  a získania súboru dátových výstupov, cez ich analýzu  a následné spracovanie, až k ich rozboru a vyhodnocovaniu  matematickými postupmi.  Na realizáciu tohto cieľa členovia katedry vybudovali prvého slovenské e-laboratórium, voľne prístupné na http://kf.truni.sk/remotelab . Počet cez internet prístupných experimentov neustále sa zvyšuje.

Požadovaná kvalita výučby odráža  aj implementáciu najnovších  trendov vzdelávania a využívanie najmodernejších informačno-komunikačných prostriedkov. Ako príklad možno uviesť:

-          vzdialený reálny experiment;

-          interaktívna simulácia ako virtuálny experiment;

-          interaktívne softwéry na výučbu (WZ Grapher, Inteligentný školský experimentálny súbor ISES, alebo spracovanie experimentálnych dát (Excel, Origin);

-          interaktívna tabuľa;

-          LMS MOODLE s didaktickým materiálom;

-          interaktívne učebnice a didaktické študijné materiály (Multimediálna učebnica fyziky časť 1. , 2., e-fyzika. Doplnok k Úvodu do vysokoškolskej fyziky,  Svet v pohybe, …

-          hlasovacie zariadenie, tzv. clickery.

Týmto spôsobom jednou z priorít katedry je prebudovať fyzikálne vzdelávanie študentov tak, aby vyhovovalo súčasným potrebám nastupujúcej informačnej spoločnosti, pričom je nutné dbať na naplnenie cieľa fyzikálneho vzdelávania – aktívne poznávanie a porozumenie okolitého sveta prostredníctvom pozorovania a experimentálneho výskumu. Tento cieľ sa darí napĺňať vďaka úspešným riešeniam projektov a ich finančnej podpory materiálovej bázy laboratórií fyziky.

Katedra zabezpečuje a realizuje rigorózne konania pre absolventov odboru učiteľstva všeobecnovzdelávacích predmetov – fyzika pre II. stupeň ZŠ (PaedDr.) ako i atestačné skúšky pre učiteľov fyziky v kombinácii.

Tematika budovania vzdialených experimentov sa stala nosnou náplňou projektov. Od roku 2012 sa členovia katedry zameriavajú i  na vedeckú výskumnú činnosť týkajúcich sa úlohy defektov v organických polovodičoch pre slnečné články v spolupráci s Fyzikálnym ústavom SAV  ako hlavným riešiteľským pracoviskom  so zodpovedným riešiteľom Ing. Vojtechom Nádaždym, CSc.

Pracovníci katedry v posledných rokoch  riešili nasledovné projekty:

1. Grant KEGA 020TTU-4/2013

Príprava akreditovaného personalizovaného IKT vzdelávacieho pracoviska učiteľov prírodných vied  – zodpovedná riešiteľka grantu doc. RNDr. M. Ožvoldová, CSc.. Riešenie v období  január 2013 – december 2015.

2. Grant KEGA 011TTU-4/2012

Energia ako kategória v prírodovednom vzdelávaní prostredníctvom vzdialených experimentov a integrovaného e-learningu,  riešiteľka (zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. František Schauer, DrSc.). Riešenie v období  január 2012 – december 2014.

3. Grant  APVV -0096-11

Úloha defektov v organických polovodičoch pre slnečné články, riešiteľka (zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. František Schauer, DrSc.).                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  Riešenie v období júl  2012 –december 2015.

4. Grant  VEGA 3/4120/06

„Globálne prístupné experimenty v prírodných vedách ako súčasť integrovaného e-Learningu, Grant MŠ SR   VEGA č. 1/0332/08,  zodpovedný riešiteľ za Trnavskú univerzitu: prof. Ing. F. Schauer, DrSc.,  za hlavného riešiteľa  – FU SAV v Bratislave RNDr. Nádaždy, FEI STU v Bratislave.  Riešenie v období január 2012 – december 2014.

 

5. Grant KEGA 3/4128/06:

E-laboratórium ako pokračovanie multimediálneho  projektu výučby fyziky na technických univerzitách SR  (2006-2008), zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, PhD., spoluriešiteľské pracoviská: Katedra fyziky  FEI STU, Katedra fyziky MtF STU, Katedra fyziky  SjF STU a Katedra multimediálnych technológií PdF UKF v Nitre). Riešenie v období január 2012 – december 2014.

6. Grant KEGA 3/1080/03:

 Interaktívny multimediálny projekt výučby fyziky na technických univerzitách SR (2003-2005), zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, CSc., zodpovedné pracovisko MtF STU v roku 2003,  od roku 2004 PdF TU, spoluriešiteľské pracoviská: Katedra fyziky  FEI STU, Katedra fyziky  MtF STU, Katedra fyziky  SjF STU a Katedra chemickej fyziky FPChT STU). Riešenie v období január 2012 – december 2014.

7. Grant KEGA 3/4233/06

Edukačný proces s rozvojovým a inovatívnym aspektom so zreteľom  na model regionálnej výchovy vo vzťahu ku globalizácii (2006-2008), zodpovedné riešiteľské  pracovisko UKF  v Nitre,  2 spoluriešitelia KF PdF TU

8. Grant VEGA1/2100/05:

Mikroštruktúra a fyzikálne vlastnosti oxidov, halogenidov a chalkogenidov pre optoniku a superioniku, (2005 – 2007), zodpovedné riešiteľské  pracovisko MtF STU, kde doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, PhD.  participuje ako zástupca zodpovedného riešiteľa projektu. Riešenie v období júl  2005 –december 2007.

9. Grant VEGA 2/4015/4

Štruktúra prenosových oblastí kataklizmatických a príbuzných interagujúcich dvojhviezd  (2004 -  2006), riešiteľské pracovisko AU SAV,  Mgr. Karol Petrík participoval ako spoluriešiteľ projektu. Riešenie v období júl  2004 –december 2006.

 

 

10. Grant KEGA 3/ 0003/02:

Projekt integrovaného vyučovania prírodných vied pre základnú školu (vrátane prípravy učiteľov), (2002 – 2004), zodpovedný riešiteľ prof. PhDr. Ľ. Held, CSc, katedra chémie PdF TU, 3 spoluriešitelia projektu. Riešenie v období január 2002 – december 2004.

11. Grant VEGA 1/9097/02 :

Optimalizácia technológie prípravy optických skiel a kryštálov pre využitie vo vláknovej optike, superionike a laserovej technike, (2002 – 2004),  zodpovedný riešiteľ doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, CSc. Pracovisko MTF STU so sídlom v Trnave. Riešenie v období január 2002 – december 2004.

12. Grant VEGA 1/9097/02:

Vzťah technológie prípravy a vlastnosti materiálov na báze oxidov, halogenidov a chalkogenidov ťažkých kovov pre vláknovú optiku, laserovú a senzorovú techniku a náhradné zdroje energie (2002 – 2004), riešeného na MtF STU, kde doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, PhD. participovala ako spoluriešiteľ a zástupca vedúceho projektu. Riešenie v období január 2002 – december 2004.

13. Grant VEGA 2/1008/21:

Akrécia, prenos hmoty a ich fyzikálne prejavy v kataklizmatických dvojhviezdach a v príbuzných objektoch, riešiteľské pracovisko AU SAV, Mgr. Karol Petrík participoval ako spoluriešiteľ a zástupca vedúceho projektu.  Riešenie v období január 2002 – december 2003.

 

Zahraničné projekty:

 

Granty 14 – 20.

Grant EPPOG  Hands on Particle Physics- International Masterclasses  (The European Particle Physics Outreach Group) http://www.physicsmasterclasses.org/

http://www.physicsmasterclasses.org/institutes/inst_sk_trnava.htm, V rokoch 2005 – 2010 sa projekt  realizoval  každoročne,  koordinátor projektu pre TU v Trnave bol:  doc. RNDr. Miroslava Ožvoldová, CSc.. Riešenie v období marec  2005 – marec 2010.

Grant  21

Medzinárodný projekt Európskej únie, spoločenstva INTERREG IIIA “Pod spoločnou oblohou“, MVaRR SR č. 677/2005/4.5, 2006-2007, Mgr.  Karol Petrík – člen realizačného tímu a odborný garant projektu. Riešenie v období máj  2006 – december 2007.

 

Iné projekty

 

Grant 22 Program ESF 11230100046

Príprava učiteľov SOU na rozvoj komunikačných a sociálnych kompetencií učňovskej mládeže súvisiacich s ich úspešným zamestnaním.   Riešené v spolupráci PdF  TU s MC v Bratislave, PhDr. Ružena Horylová, vedúca pilotného kurzu v stredisku SOUž  v Trenčíne  v ak. r. 2005/2006. Riešenie v období máj  2006 – december 2007.

 

Grant 23 APVT-51-000802 

Slovenská sieť fotometrických ďalekohľadov na štúdium vybraných fyzikálnych procesov v premenných hviezdach.  Mgr. Karol Petrík participoval ako spoluriešiteľ projektu. Riešenie v období  január 2003 – december  2006.

 

Grant 24:

Projekt špecializačno – inovačného štúdia učiteľov  ZŠ a SŠ: Globálna výchova 1 – potvrdenie o akreditácii číslo 0730/20057/2004/380/2) –  vedúci projektu PhDr. Ružena Horylová, riešené v spolupráci PdF  TU s MC v Bratislave. Riešenie v období január  2001 – december 2003.

 

Grant 25

Projekt špecializačno – inovačného štúdia učiteľov  ZŠ a SŠ: Globálna výchova 2 – po overení v pilotnom kurze v rokoch 2003 – 2004 získal projekt akreditáciu (potvrdenie o akreditácii číslo: 0730/20057/2004/380/3) – vedúci projektu PhDr. Ružena Horylová.  Riešené v spolupráci PdF  TU s MC v období január  2004 – december 2006.