O projektu Matematika přes hranice

Název projektu: Jak zvýšit zájem středoškolských studentů o matematiku – výměna zkušeností a hledání nových cest

Operační program: Cíl Evropská územní spolupráce Rakousko – Česká republika 2007 – 2013 (Cíl EÚS AT-ČR)

Prioritní osa 1 – Socioekonomický rozvoj, cestovní ruch a transfer know-how.

Oblast podpory – Rozvoj lidských zdrojů, trh práce, vzdělávání a kvalifikace.

Vedoucí partner projektu: Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích (USB)

Partner projektu: Johannes Kepler Universität Linz (JKU)

Does one have to be a genius to do mathematics?

The answer is an emphatic NO. In order to make good and useful contributions to mathematics, one does need to work hard, learn one’s field well, learn other fields and tools, ask questions, talk to other mathematicians, and think about the “big picture”. And yes, a reasonable amount of intelligence, patience, and maturity is also required. But one does not need some sort of magic “genius gene” that spontaneously generates ex nihilo deep insights, unexpected solutions to problems, or other supernatural abilities.

Terence Tao¹

1. Popis projektu

1.1. Výchozí situace

V současné době pozorujeme všeobecný pokles zájmu o dosažení kvalitních výsledků ve studiu matematiky ze strany studentů na středních školách v obou regionech. Značná část současné generace středoškolských studentů považuje matematiku za velmi náročný předmět, snaží se vyrovnat se s nároky na její zvládnutí s vynaložením minimálního úsilí. Při možnosti volby náročnosti prověřování vědomostí v matematice si volí pokud možno nejméně náročné varianty zkoušky. To má mimo jiné za následek pokles úrovně „všeobecné matematické gramotnosti“, nezájem o ty vysokoškolské studijní obory, které vyžadují vstupní matematické znalosti a které mají matematiku jako jeden ze základních studijních předmětů. V souvislosti se všeobecným poklesem počtu příslušníku populačních ročníků v důsledku demografické deprese pak dochází k tomu, že na tyto obory, které nepatří z uvedených důvodů mezi obory atraktivní, přicházejí studenti s velmi nízkou úrovní matematických znalostí i dovedností.

Tomu je nutné čelit hledáním nových způsobů pozitivní motivace ke studiu matematiky, nových metod výuky matematiky, nových přístupů k prověřování jejích výsledků na středních školách a také diskusí o způsobech péče o studenty, nadané na matematiku. Chcemehledat nové cesty, včetně používání počítačů ve výuce matematiky.

Proto navrhujeme realizovat tento projekt, založený na vzájemné spolupráci našich univerzit, který bude příspěvkem k řešení tohoto problému.

1. 2. Cíle projektu:

Hlavní cíle projektu

1. Založit a rozvinout vztahy mezi učiteli matematiky na středních školách v Jihočeském kraji a Horním Rakousku, zaštítěné USB a JKU.

2. Povzbudit učitele matematiky v Jihočeském kraji a v Horním Rakousku, aby ve společné diskusi, moderované USB a JKU, hledali cesty ke zvýšení zájmu středoškolských studentů o matematiku.

3. Do diskuse zapojit studenty učitelství matematiky na obou univerzitách.

4. Posílit roli počítačových technologií ve výuce matematiky a prolomit nedůvěru učitelů k užívání počítačů jako nástrojů lepšího porozumění matematice.

Specifické cíle projektu

1. Zjištění stavuvýukymatematiky astavu zájmu studentů o matematiku na středních školách v obou regionech(Jihočeský kraj, Horní Rakousko), založené na aktuálně existujících údajích a na vlastním průzkumu.

2. Hledání nových cest ve výuce matematiky, vezpůsobu prověřování jejích výsledků a v péči o nadané studenty.

3. Vytvoření strategie zvyšování zájmu studentů o matematiku.

4. Posílenírole experimentů ve výuce a ve studiu matematiky, zejména těch, ve kterých jsou požívány počítačové technologie.

5. Zapojení existujících skupin učitelů v obou regionech do projektových aktivit.

6. Řešení společných projektů, spočívajících v hledání nových metod a jejich ověřování ve výuce na středních školách v obou regionech.

7. Realizace projektů studentů z obou univerzit, týkajících se zejména využití počítačových technologií ve výuce matematiky.

8. Organizování workshopů, na kterých bude probíhat diskuse středoškolských učitelů z obou zemí nad stávajícími metodami a obsahem výuky.

9. Monitorování skupin studentů středních škol ve věku 15 – 19 let, zaměřené na efektivnost nástrojů, používaných v projektu.

10. Přenos výsledků práce projektového týmu směrem k odborné veřejnosti prostřednictvím seminářů konaných vždy na začátku  roku 2013 a 2014, na které budou pozváni zástupci středních škol ze zúčastněných regionů a prostřednictvím volně přístupných webových stránek.

Projektová východiska

1. Aktivní vývoj a používání programu GeoGebra na JKU v Linci.

2. Nově ustavený Institut GeoGebra na USB.

3. Skupiny středoškolských učitelů, organizované na obou univerzitách, připravené k okamžitému zapojení do projektu. USB, Pedagogická fakulta, případně JKU, Institut didaktiky matematiky, oslovily v rámci náboru zájemců z řad učitelů do programu jejich dalšího vzdělávání všechny střední školy v příslušném regionu. Výsledkem jsou skupiny učitelů které se aktivit tohoto programu aktivně zúčastňují. Tyto skupiny budou základem pro výběr spolupracovníků tohoto projektu.

1.3. Aktivity projektu:

• Vytvoření pracovních skupin učitelů středních škol na české i rakouské straně:

  • počet zapojených škol: cca 5 – 6 na každé straně, zastoupena gymnázia i odborné školy.

  • činnosti: mapování současného stavu výuky matematiky, porovnání a výměna zkušeností, vyhodnocení šetření a průzkumu, hledání metod a nových cest pro výuku matematiky a pro podporu vyhledávání nových talentů, zkoumání možností využití moderních technologií ve výuce a tvorba návrhů na jejich zapojení do praxe.

• Zmapování stavu zájmu o studium matematiky na středních školách – vlastní šetření
  na vybraných středních školách na české i rakouské straně.

• Hledání nových metod ve výuce matematiky, zejména těch, které budou využívat moderní technologie a jejichž výstupem bude zvyšování zájmu studentů o matematiku.

• Průběžné pilotní ověřování nově vyvinutých opatření a metod pro výuku matematiky
  na zapojených školách.

• Organizování společných workshopů (3 dvoudenní workshopy ročně – 2 na české a 1 na rakouské straně) za účasti rakouské i české strany (min. 9 v průběhu realizace projektu).

• Uspořádání 2 jednodenních seminářů (začátek roku 2013, začátek roku 2014), které se budou konat zvlášť na české a zvlášť na rakouské straně, na které budou pozváni zástupci všech středních škol z jednotlivých regionů a na kterých budou účastníci projektovým týmem seznámeni s průběžnými výstupy z projektu.

• Uspořádání odborné konference na téma projektu, prezentace průběžných výsledků projektů (předpokládaný termín realizace 2014, cca 100 účastníků).

• Vytvoření speciálních webových stránek pro účely projektu, na kterých budou v češtině a v němčině zveřejňovány informace o projektu a dílčí i finální výstupy pracovní skupiny. Předpokládáme, že webové stránky budou fungovat i po ukončení projektu.

1.4. Výstupy projektu:

1. Návrhy nových materiálů, využívajících a podporujících počítačové technologie a nových přístupů ve výuce matematiky na středních školách, které budou k dispozici odborné veřejnosti (zejména pracovníkům středních škol) v obou regionech.

2. Projektové webové stránky, na kterých budou v češtině a v němčině zveřejňovány informace o projektu a kde budou volně dostupné jeho výstupy.

3. Jednodenní semináře pro širokou obec středoškolských učitelů matematiky (2 na každé straně v průběhu projektu).

4. Závěrečná konference projektu, na které budou prezentovány a diskutovány výsledky projektu.

5. Dvojjazyčná publikace (Č, N) – rekapitulace výsledků projektu formou sborníkuz konference.

2. Realizace projektu:

1. Hlavním sídlem projektu bude Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta.

2. Vedoucí partner projektu – USB, projektový manažer Jan Zahradník.

3. Partner projektu – JKU, projektový manažer Prof. Markus Hohenwarter.

4. Konzultanti projektu: Dr. Zsolt Lavicza, University of Cambridge, Dr. Ardyth Foster, Armstrong Atlantic University in Savannah, USA.

5. Zajištění obsahové stránky projektu: čtyři pracovníci na USB,Pedagogické fakultě v Českých Budějovicích (dohromady jeden pracovní úvazek), jeden pracovník  na JKU, Institutu didaktiky matematiky Univerzity Jana Keplera v Linci (poloviční úvazek).

6. Částečné úvazky: webmaster na PF ČB, studentské pomocné síly na obou univerzitách (na USB dobrovolná práce studentů), spolupracující učitelé ze skupin, zmíněných v odst. 1.3, (detaily budou upřesněny v rozpočtu projektu).

3. Harmonogram realizace projektu:

1. Datum zahájení projektu: 1.1.2012.

2. Datum ukončení projektu: 30. 9. 2014.

3. Doba trvání projektu – 33 měsíců.

3.5.2012 Jan Zahradník, jzahradnik@pf.jcu.cz