Bemutatkozás

MTA-SZTE Műszaki Informatika Szakmódszertani Kutatócsoport

A munkacsoport vezetője

pictureGingl Zoltán egyetemi tanár, a Műszaki Informatika Tanszék vezetője. PhD fokozatot fizikából, MTA doktora címet műszaki tudományterületen szerzett, rendszeresen végez kutatásokat multidiszciplináris – köztük műszaki, fizikai, biofizika, kémiai, élettani – alkalmazású szoftver-definiált és szoftver-vezérelt műszaki eszközök területén. Az egyetemi oktatási fejlesztéseihez számos új kurzus bevezetése, kurzusok modernizálása tartozik. Jegyzetek szerzője, tanári továbbképzési anyag kidolgozásában is részt vett. Szakmódszertani kutatásokkal – elsősorban a modern oktatást segítő szoftver-vezérelt eszközök és módszerek fejlesztésével és multidiszciplináris alkalmazásával – 16 éve foglalkozik.

A munkacsoport tagjai

Az MTA tantárgy-pedagógiai kutatási programja kapcsán alakult és annak támogatását élvező munkacsoport tagjai közel 15 éve foglalkoznak oktatási célú számítógép-vezérelt mérőkísérletek és eszközök fejlesztésével, az oktatás modernizálását célzó kutatással és alkalmazásokkal. Az egyetemi képzés folyamatos fejlesztése mellett aktívan részt vesznek a középiskolai képzés modernizálásában. 2014-ben új versenyt indítottak tehetséges középiskolai diákok számára műszaki informatikai területen, mely azóta egy újabb szekcióval is kibővült. A munkacsoport egyetemi oktatói és kutatói sokféle szakterületen jártasak, a Szegedi Tudományegyetem Műszaki Informatika Tanszékének illetve az Optikai és Kvantumelektronikai Tanszékének az alkalmazottai. A pályázat középiskolai tanári résztvevői a Szegedi Tudományegyetem Gyakorló Gimnázium és Általános Iskolájának, a makói József Attila Gimnáziumnak és a Szegedi Ipari, Szolgáltató, Szakképző és Általános Iskola Déri Miksa tagintézményének a tanárai.

Gingl Zoltán (SZTE TTIK Műszaki Informatika Tanszék)
Gutai Árpád (Szegedi Radnóti Miklós Kísérleti Gimnázium)
Hűséné Zsédely Ibolya (Szegedi Szakképzési Centrum Déri Miksa Szakgimnáziuma és Szakközépiskolája)
Kopasz Katalin (SZTE TTIK Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék, SZTE Gyakorló Gimnázium)
Makan Gergely (SZTE TTIK Műszaki Informatika Tanszék)
Mellár János (SZTE TTIK Műszaki Informatika Tanszék)
Mingesz Róbert (SZTE TTIK Műszaki Informatika Tanszék)
Orbán Anita (Szegedi Szakképzési Centrum Déri Miksa Szakgimnáziuma és Szakközépiskolája)
Szépe Tamás (SZTE TTIK Műszaki Informatika Tanszék)
Tóth Károly (SZTE Gyakorló Gimnázium)
Trauer János (Makói József Attila Gimnázium)
Vadai Gergely (SZTE TTIK Műszaki Informatika Tanszék)
Varjasiné Balla Edit (Szegedi Szakképzési Centrum Déri Miksa Szakgimnáziuma és Szakközépiskolája)
Később csatlakozó tanárok, 5-10 fő

Kutatási téma

A munkaerőpiacon komoly hiány mutatkozik színvonalas műszaki, informatikai és természettudományos képzettséggel rendelkező szakemberekből, ami jelentős hátrányt okoz az ország gazdasági teljesítőképességében és fejlődésében is. A műszaki és természettudományos pályaválasztás elősegítéséhez kulcsfontosságú, hogy megújuljon, hatékonyabbá és vonzóbbá váljon a hazai informatikai és a – középiskolákban a műszaki képzés alapját is jelentő – természettudományos oktatás. A számítógépes eszközök és mérések jelentik azt a határterületet, ahol a tantárgyi koncentráción túl lehetőség van a tanulói aktivitás növelésére, illetve a belső motiváció felkeltésére. Utóbbi nem csak a jó hangulatú oktatás elengedhetetlen feltétele, hanem az elmélyülni képes, valódi tudás megszerzését is könnyebbé teszi, és jelentős lépés lehet afelé, hogy a műszaki-természettudományos pályák választásában a külső tényezők mellett a személyes elhivatottság is fontos tényező legyen.

A számítógépes és okostelefonos mérőkísérletek terjedése örömteli, ugyanakkor felhívja a figyelmet arra, hogy sokan megfelelő előismeretek nélkül alkalmazzák ezeket az eszközöket – olykor akár hibás következtetéseket is levonva eredményeikből. Fontosnak tartjuk ezért, hogy modern oktatási megoldásokat, tananyagrendszert dolgozzunk ki és teszteljünk, amelyek alkalmasak arra, hogy középiskolás diákok és tanáraik egyaránt megismerkedjenek a modern szoftveralapú eszközök és számítógép-vezérelt mérések elméletével és gyakorlatával. A valós jeleket elektronikussá alakító szenzorok, az elektronikus jeleket számokká konvertáló, digitalizálást végző adatkonverterek elvének megismerése rávilágít arra is, hogy a hétköznapokban alkalmazott eszközök működése is megismerhető, megérthető. Cél, hogy minél kevésbé legyen fekete doboz az az eszköz, amivel kísérletezést, méréseket lehet végezni, hogy a modern eszközöket és módszereket minél tudatosabban és kreatívabban használhassák a diákok.

miszak-02

Mivel a modern eszközök és mérések funkcióinak jelentős részét szoftver végzi, azonos hardverrel is számos különböző feladat végezhető el. Ez egyrészt lehetőséget ad szélesebb korosztályok, másrészt különböző érdeklődési körű és alaptudású diákok oktatására. Sokféle nehézségi fokú feladat adható az egyszerűbb, többféle tantárgyhoz köthető felhasználásoktól kezdve a tehetséggondozásban alapvető jelentőségű, nagyobb kreativitást igénylő feladatok kidolgozásáig.

Az oktatásban számos új eszköz és kidolgozott módszer elérhető, melyek hatékony, kompakt építőelemekkel rendelkeznek, könnyű velük dolgozni. Például egy LEGO robothoz számos elem, szenzor illeszthető, könnyen programozható, a felhasználó ezeket egyszerűen, biztonságosan össze tudja állítani, nem szükségesek részletesebb alapismeretek. Ezzel szemben az eddigi szakmódszertani kutatási elveinket követve fő célunk az, hogy kevésbé előkészített, a problémamegoldási készséget jobban fejlesztő, magabiztosabb és szélesebb körű tudást adó oktatási módszereket, feladatokat adjunk meg, a valós világ jeleihez, a hardverhez, elektronikához, jelfeldolgozáshoz, programozáshoz közelebb vigyük az oktatást. Ebben határozottan megerősít minket egyetemi oktatási tapasztalatunk is, sokszor azt látjuk, hogy még a jobban felkészült hallgatók is gyakran csak próbálkozásokkal igyekeznek kezelni a laboratóriumi gyakorlatok során felmerült problémákat. Nem bíznak kellően tudásukban, nem kellően szisztematikus gondolkodással és tervezéssel állnak a feladatok elé, annak ellenére, hogy elvileg az elméleti tudásuk ehhez akár elegendő is lehetne. Jelentős távolságot éreznek és szoktak meg a valóság és az oktatott anyag között, nem feltételezik az alkalmazhatóságot, nem gondolkodnak kellően széles körben. Ennek a megoldása az oktatás egyik legnagyobb problémája.

Terveink közt ennek megfelelően egyszerű, széleskörben elérhető, jól dokumentált, nyílt forrású eszközökre alapozott gyakorlatias oktatás fejlesztése szerepel. Informatikai, elektronikai, szoftveres alapelemek működésének egyszerű, letisztult megismertetésére építve dolgozunk ki skálázható feladatokat, melyek kellően univerzálisak, sokféle szakterületet érintenek, a rendkívül gyorsan változó eszközpark mellett is értékes és használható tudást biztosíthat. Az interneten elérhető kapcsolódó információk tanulmányozása segítheti akár a nyelvtudás alkalmazását és fejlesztését is.

Befogadó intézet
Szegedi Tudományegyetem

A kutatócsoport működési időszaka
2016–2020

A kutatócsoport honlapja
http://www.inf.u-szeged.hu/miszak/

Elérhetőség
E-mail: gingl@inf.u-szeged.hu