|
Vyučující
|
-
Chráska Miroslav, doc. PhDr. Ph.D.
-
Dostál Jiří, prof. PhDr. PaedDr. Ph.D.
-
Šaloun Petr, doc. RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsahové zaměření: Kurikulární transformace, determinanty a proměny kontextu tvorby kurikula se zaměřením na výuku informatiky a digitálních technologií. Rozvoj informatického, informačního, algoritmického a programátorského myšlení. Informatické kompetence pro život v informační společnosti založené na vědomostech. Didaktická (a mikrodidaktická) analýza (nároky kladené na učivo, učebnice a jiná edukační média). Koncepce kvality výuky (vyučování jako celistvý proces; interakce, individualizace a diferenciace, role zpětné vazby). Prostředky výuky informatiky a digitálních technologií, kybernetický model vyučování a učení se. Počítačem podporovaná výuka. Počítačem řízené učení. Učení podporované počítačem. Konstruktivismus a kreativita ve vyučování informatiky a digitálních technologií. Problémové a projektové vyučování informatiky a digitálních technologií. Problémy individualizace hromadného vyučování v informatice a digitálních technologiích. Učitelská profese a osobnost učitele, učitel informatiky a digitálních technologií v současnosti. Dimenze profesionality učitele oboru (odborné, diagnostické, didaktické aj.). Národní i mezinárodní výzkumy výuky a školního vzdělávání v oblasti informatiky a ICT (DT). Okruhy pro vypracování studie na vybrané téma z oblasti vybraných aktuálních problémů a vývojových tendencí informatiky Historie, současnost a budoucnost výpočetní techniky, počítačů, informatiky a digitálních technologií. Vícejádrové procesory, víceprocesorové systémy, multiprocesoring, multitasking. Teorie systémů. Rozlehlé výpočetní systémy, síťové infrastruktury pro sdílené výpočty. Efektivní nástroje a mechanismy pro gridové výpočty, "Cloud Computing". Multiagentové systémy - vývoj agentových architektur, návrh a vývoj strategií pro vytváření koalicí agentů a na modelování sociálního chování agentů. Nástroje na paralelní zpracování informací. Programovací prostředky, algoritmy, aplikace, kompilátory a nástroje pro paralelní výpočty. Paralelní programování. Paralelní a distribuované zpracování informací. Velká data a redukce jejich komplexity - úskalí statistické analýzy velkých dat. Cloudové výpočty pro analýzu velkých dat. Metody a přístupy pro zpracování informací a tvorbu znalostních bází. Znalostní a expertní systémy; Implementační možnosti báze znalosti. Data mining - hledání informací, vztahů a znalostí z dat. Základní principy dobývání znalostí z dat pomocí metod umělé inteligence a strojového učení. Umělá inteligence a virtuální realita. Význam standardizace a protokolů, počítačová, internetová a informatická bezpečnost. Základní témata: Místo didaktiky informatiky a digitálních technologií v systému vědních disciplín. Didaktika informatiky jako oborová didaktika. Didaktika digitálních technologií. Didaktika programování jako předmětová a jako oborová didaktika. Rámcové a školní vzdělávací programy v oblasti informatiky a ICT (DT). Informatika (DT) jako předmět a jako prostředek vyučování. Didaktická transformace či didaktická rekonstrukce pro soudobou výuku informatiky a digitálních technologií. Konstruktivistické pojetí procesu výuky informatiky a digitálních technologií, podmínky. Kreativita ve vyučování informatiky a digitálních technologií. Specifika práce s talentovanými žáky v informatice. Problémové a projektové vyučování informatiky a digitálních technologií. Konektivismus, badatelsky orientovaná výuka, učení se objevováním ve vyučovaní informatiky. Informatické a algoritmické myšlení, informační a digitální gramotnost. Programování vs. tvorba aplikací v programovacím prostředí. Rozvoj algoritmického a programátorského myšlení. Změna paradigmat v programování (konstruktivistické, funkcionální, objektově-orientované ) Postupy a metody hodnocení programátorského výkonu žáka. Úlohy národních a mezinárodních programátorských soutěží a analýza jejich řešení. Kvalita, evaluace, kontrola a hodnocení vzdělávacích výsledků z informatiky.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
Cíle předmětu/Po absolvování studijního předmětu student: Studenti budou v návaznosti na kompetence získané v magisterském učitelském studiu schopni: objasnit a zhodnotit možné přístupy k didaktickému zprostředkování učiva (didaktická transformace či didaktická rekonstrukce, zohlednění možností a potřeb žáků, analýza a pojetí učiva), vyjádřit aktuální význam pojmů informatické, algoritmické, digitální myšlení a gramotnost, obhájit nezbytnost a vysvětlit způsob uplatnění kritického myšlení a hodnocení informatiky, výpočetní techniky a digitálních technologií (DT) ve výuce, popsat teoretické modely a zhodnotit způsoby prezentace učiva pro výuku informatiky a digitálních technologií, trendy uplatňované v soudobých strukturovaných didaktických textech - v učebnicích a jiných edukačních médiích, demonstrovat způsoby prezentace a osvojování si pojmů žákem při výuce informatiky a digitálních technologií, popsat a posoudit vliv aktuálních determinant kurikula vzhledem k projektování školního kurikula pro výuku informatiky a digitálních technologií a formulovat soudobé trendy v kurikulární transformaci, definovat místo informatiky, informační a informatické výchovy v zabezpečení základních kompetencí pro 21. století, uplatnit algoritmické a programátorské myšlení při řešení každodenních problémů, uplatnit digitální technologie ve vyučování informatiky, vysvětlit rozdíl mezi informatickou a informační výchovou, vysvětlit, zdůvodnit a vzájemně porovnat způsob vyučování stejných tematických celků z informatiky na základní a střední škole, uplatnit při výuce moderní vzdělávací technologie na zvýšení její efektivity (včetně počítačem podporované a řízené výuky), projektovat a realizovat vlastní průzkum a výzkum, vyhodnotit je a využít výsledky při zlepšování vyučování, zdůvodněně hájit své názory na postupy výuky i na hlubší otázky z teorie didaktiky informatiky a digitálních technologií, zejména související s disertační prací a ve vztahu k edukační praxi, zvládat "intencionální dialog", spočívající i v tvořivém rozvinutí souvislostí výše uvedené problematiky, správně logicky argumentovat, analyzovat vyučovací proces v informatice a digitálních technologiích, identifikovat jeho klady, nedostatky a navrhnout řešení problémů, řešit problémy spojené s osobností žáka jako adresáta výuky informatiky, možnosti výchovy, sebepoznání a profesní orientace, zdůvodnit opodstatněnost nároků kladených na komplex dimenzí profesionality učitele, specifikovat učitelství informatiky, popř. ICT předmětů, jako profesi, v níž učitel kromě didaktických znalostí obsahu zvládá didaktické prostředky výuky - materiální, nemateriální, výukové situace, úlohy atd., představit významné výzkumy a analyzovat a interpretovat jejich výstupy spadající do oblasti informatiky a digitálních technologií a vyučování (didaktiky) informatiky a digitálních technologií, prezentovat vývoj soudobého pedagogického myšlení ve vztahu k procesní stránce výuky (zejména pedagogický konstruktivismus), soudobé náhledy na problematiku kvality výuky, vyjádřit specifika kontroly vzdělávacích výsledků ve výuce informatiky, analyzovat dopad integrace digitálních a informačních a komunikačních technologií do vzdělávání a s tím spojenou proměnu role učitele ve vzdělávání, efektivně aplikovat nové didaktické metody a přístupy k vyučování informatiky a digitálních technologií (konstruktivismus, konektivismus, badatelsky orientovaná výuka, učení se objevovaním atd.).
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
- Vypracování a prezentace studie na vybrané téma z oblasti vybraných aktuálních problémů a vývojových tendencí informatiky v jejich jednotlivých oblastech (hardware, software, operační systémy, architektura, sítě, informační systémy, umělá inteligence, programovací jazyky, počítačová bezpečnost ...). - Vypracování stati o současných trendech v oblasti didaktiky informatiky a digitálních technologií na ZŠ a SŠ s diskuzí o didaktice informatiky jako o oborové i předmětové didaktice, o metodách, prostředcích a technologiích v oblasti didaktiky informatiky a digitálních technologií. - Vypracování hodnotící studie na základě analýzy současného stavu a trendů v informatice a navržení obsahových změn v kurikulárních dokumentech v oblasti ICT (DT) a informatiky a digitálních technologií. - Vypracování a obhajoba teoretického zakotvení projektu disertační práce z hlediska didaktiky informatiky a digitálních technologií, základní metodologická ujasněnost. Prezentace portfolia dokumentujícího samostudium.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Brookshear J. G. (2013). Informatika. Computer Press.
|