Gogle VR pomogą w nauce chemii? Naukowczyni ze Słowacji bada krakowskich uczniów

Zdjęcie ilustracyjne fot. Krzysztof Kalinowski

Co będzie lepsze do nauki chemii – gogle VR, aplikacje, tablety, a może tradycyjne modele przestrzenne? Sprawdza to dr Babinčáková, która do swoich badań zaprosiła 600 uczniów z Krakowa.

Dr Mária Babinčáková pochodzi ze Słowacji, do Krakowa przyjechała dwa lata temu i obecnie pracuje na Uniwersytecie Jagiellońskim, na Wydziale Chemii. W ramach prowadzonego przez Narodowe Centrum Nauki programu POLONEZ BIS postanowiła zbadać, jak nowe technologie mogą wpływać na nauczanie chemii.

– Obecnie nowe technologie są bardzo powszechne, każdy ma telefon, laptop czy tablet, można z nich też korzystać w procesie nauczania i uczenia się. Oczywiście czasami bywa to trudne, ponieważ dając uczniowi telefon ryzykujemy, że zacznie korzystać z mediów społecznościowych i nie skupi się na nauce, ale jeśli stworzymy odpowiednie ramy, to technologie mogą być bardzo przydatne – podkreśla naukowczyni w filmie udostępnionym przez NCN, dodając, że w ramach prowadzonych badań chce sprawdzić z jednej strony czy technologie te nie powodują przeciążenia poznawczego, z drugiej zaś chce je ze sobą porównać.

Przebieg badań

Do badań dr Babinčáková zaprosiła 600 uczniów z Krakowa – ósmych klas podstawówek, trzecich klas szkoły średniej, a także przyszłych nauczycieli, czyli studentów, którzy w przyszłości będą uczyć w szkołach. Jak wyglądają same badania? Jak tłumaczy badaczka, na początku mierzona jest pojemność pamięci roboczej uczniów, którzy później rozwiązują test z chemii, w czasie którego mierzone jest obciążenie poznawcze, oceniane za pomocą pomiaru tętna i elektroencefalografii (EEG). To ważne, bo każdy z nas jest inny, ma inną pamięć i inne możliwości związane z obciążeniem poznawczym.

Po zmierzeniu jak szybko biją serca uczestników i jaka jest aktywność ich mózgów, są oni dzieleni na cztery grupy, z których każda bierze udział w lekcji chemii. Przebieg i tematyka lekcji są w każdej grupie takie same, z tą różnicą, że do nauki wykorzystywane są różne narzędzia: tradycyjne modele, tablety, wirtualne gogle oraz aplikacja komputerowa.

– Po lekcji wszyscy wracają i wykonują ten sam zestaw testów co na początku – tłumaczy dr Babinčáková. I dodaje: – Bardzo ważne jest to, żeby sprawdzić, ile faktycznie się nauczyli. Mierzymy więc pojemność pamięci roboczej, a następnie uczniowie ponownie rozwiązują test wiedzy. Jeszcze raz mierzymy tętno i robimy elektroencefalografię. Na podstawie tych wyników możemy porównać różne metody uczenia się, a wiedza, że uczniowie mogą opanować jakiś materiał szybciej, na przykład używając wirtualnej rzeczywistości, jest bardzo przydatna. Dzięki temu, podczas 45-minutowej lekcji, mogą nauczyć się znacznie więcej.

Pierwsze wyniki

Jak wyjaśnia naukowczyni, na razie zespół zebrał wyniki badania pilotażowego, którego zadaniem była głównie kalibracja parametrów badania. – Już jednak widzimy pewne różnice między poszczególnymi metodami nauki. Wydaje się, że nauka w rzeczywistości mieszanej jest najbardziej efektywna, ale oczywiście zobaczymy po przebadaniu większej grupy – zaznacza. 

I dodaje: – Wyniki naszych badań mogą być pomocne dla tych, którzy tworzą programy edukacyjne. Dzięki nim mogą się przekonać, jak ważny jest na przykład zakup takiego sprzętu do szkół. Najważniejsze jest jednak zwrócenie uwagi samych nauczycieli, ponieważ to oni mogą skorzystać z nowych technologii i zmienić sposób prowadzenia lekcji, bo to oni pracują z uczniami w szkołach.