Vzdáleně řízená laboratoř GymKT
Jak to celé začalo?
Již od roku 2000 jsme měli pocit, že Internet má poměrně silný výukový potenciál. Začali jsme tedy vytvářet webové fyzikální stránky, jejichž cílem bylo shromáždit dostupné výukové materiály pro studenty i učitele. Tyto stránky nazvané „Fyzikální kabinet GymKT“ (dnes FyzKAB) se v následujících deseti letech rozvíjely jak po obsahové, tak po technické stránce.
V dobách své vrcholné slávy stránky dokonce dosahovaly návštěvnosti téměř sto tisíc návštěvníků za rok! A to bylo na fyzikální stránky původně určené jen pro potřeby regionálního gymnázia vskutku úctyhodné.
Pouhé publikování „statických“ informací se však ukazovalo pro moderní výuku málo. Nic na tom nezměnily ani případné pokusy o tvorbu animovaných výukových prezentací nebo snahy o tvorbu výukových videí. Určitým mezistupněm našeho online snažení bylo období tzv. online simulací. Inspirací byly interaktivní simulace německého kolegy Waltera Fendta, jehož stránky interaktivních online simulací z matematiky, fyziky a astronomie jsou skutečně fenomenálním dílem!
Stále nás však lákalo využití Internetu pro vzdálené řízení reálného fyzikálního experimentu, kdy měření probíhá na skutečné aparatuře, a kde je získaný výsledek měření výsledkem reálného experimentu. Potřebné spojení mezi experimentátorem a fyzikální realitou zajišťuje počítač s internetovým připojením. Spojení fyziky, elektroniky a počítačů nám bylo inspirací pro vytvoření prvního vzdáleného experimentu.
Koncepce první úlohy – Měření teplotní závislosti elektrického odporu kovu a polovodiče – byla navržena v rámci závěrečné práce studia DVPP-RIF 3 na Technické univerzitě v Liberci. Realizace vzdálené úlohy a celého prostředí vzdálené laboratoře proběhla na Gymnáziu J. Vrchlického v Klatovech a to plně v režii (a z prostředků) jejího tvůrce.
Po spuštění (12. 4. 2011, 7:44 hod.) se tak laboratoř stala první středoškolskou vzdálenou internetovou laboratoří v Plzeňském kraji a první gymnaziální laboratoří v České republice.
Účelem laboratoře je nejen podpora praktické výuky fyziky, ale i sběr zkušeností s provozem vzdálené internetové laboratoře. Díky atraktivitě této problematiky počítáme i nadále se vznikem nových úloh. Na základě zkušeností ze stavby a provozu experimentů vzdáleně řízené laboratoře chceme vytvářet další úlohy buď jako studentské projekty, či jako aktivity v rámci středoškolské odborné činnosti (SOČ).
Interaktivní panoramatický pohled na fyzikální část experimentů laboratoře
Na druhou stranu nikdo si neumí představit, jakou řeholí je ve skutečnosti udržení neustálého provozu vzdálené laboratoře. Není ani tak těžké vytvořit vzdálenou úlohu, jako ji udržet v permanentním provozu. Zatěžkávací zkouškou bylo zejména období koronavirové pandemie a distanční výuky. Vzdálené experimenty se najednou staly téměř (celosvětově) jediným smysluplným způsobem, jak ve výuce provádět fyzikální pokusy. Ale to už je jiná část příběhu vzdálené laboratoře…
Budeme proto velice vděčni za všechny Vaše připomínky a postřehy!
Získaná ocenění
Po úspěšném obhájení závěrečné práce studia DVPP, v rámci které vznikla první úloha laboratoře, získává laboratoř nadále různá ocenění. Jako první získala laboratoř 1. cenu v soutěži „Tvořivý učitel 2011“ v kategorii „Učební pomůcka“ a v roce 2014 byla oceněna i cenou Plzeňského kraje „Úspěšný učitel 2014“.
Další úspěchy se nesly již na křídlech tvořivosti našich studentů. Návrh a i následná konstrukce úlohy „Zatěžovací charakteristika zdroje“ byly oceněny v rámci studentské soutěže „Technická olympiáda Plzeňského kraje 2015“. O dva roky později (2017) byly ve stejné soutěži oceněny hned dva týmy - návrh rezervačního systém vzdálených experimentů a konstrukce nové úlohy „Studium difrakčních jevů“.
