Original title: Užití informačních technologií v badatelsky orientované výuce pravděpodobnosti a statistiky
Translated title: Use of information technology in research-oriented teaching of probability and statistics
Authors: KOPECKÝ, Jiří
Document type: Doctoral theses
Year: 2024
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Tato disertační práce se zaměřuje na integraci simulací náhodných množin do výuky pravděpodobnosti a statistiky na gymnáziích s využitím badatelského přístupu. Cílem je zjistit, zda takové začlenění může přispět ke změně vnímání těchto předmětů mezi gymnaziálními studenty. Výzkumná otázka zní: "Jak využití simulací náhodných množin v badatelsky orientované výuce ovlivňuje vnímání a postoje studentů gymnázia k předmětům pravděpodobnost a statistika?" Studie zahrnovala analýzu odpovědí 52 respondentů z kontrolní a experimentální skupiny, kteří vyplnili dotazníky sémantického diferenciálu. Ze 110 provedených t-testů vyplynulo, že existují statisticky významné rozdíly v odpovědích obou skupin. Žáci experimentální skupiny vnímali ve svém sémantickém prostoru pravděpodobnost jako rychlejší a pestřejší a statistiku jako užitečnější. V rámci didaktické rekonstrukce obsahu pro středoškolskou úroveň byly stanoveny výukové cíle v třech úrovních propracovanosti. Výsledky ukázaly, že více než polovina žáků gymnázia byla schopna vytvořit simulace náhodných množin se shluky nebo pravidelné množiny a odhalit a odstranit nejčastější chyby. Výzkum poukazuje na to, že začlenění simulací náhodných množin do výuky může být efektivním nástrojem pro zlepšení porozumění a zvýšení zájmu o pravděpodobnost a statistiku. Tato metoda navíc podporuje rozvoj digitálních kompetencí a programovacích dovedností, které jsou stále důležitější v současném vzdělávacím prostředí. Práce také ukazuje, že simulace náhodných množin mohou napomoci studentům gymnázia k lepšímu porozumění základních konceptů statistiky a pravděpodobnosti, což je důležité v kontextu jejich rostoucího významu v moderním světě. This dissertation focuses on the integration of random set simulations into the teaching of probability and statistics in high schools using an inquiry-based approach. The aim is to determine whether such integration can contribute to changing the perception of these subjects among high school students. The research question is: "How does the use of random set simulations in research-oriented teaching affect the perceptions and attitudes of grammar school students towards the subjects of probability and statistics?" The study involved an analysis of the responses of 52 respondents from the control and experimental groups who completed semantic differential questionnaires. The 110 t-tests conducted showed that there were statistically significant differences in the responses of the two groups in the perceptions within the semantic space of students for probability as faster and more varied and for statistics as more useful. In the didactic reconstruction of the content for the secondary level, learning objectives were set at three levels of sophistication. The results showed that more than half of the high school students were able to create simulations of random sets with clusters or regular sets and to detect and eliminate the most common errors. Research suggests that incorporating random set simulations into the classroom can be an effective tool for improving understanding and increasing interest in probability and statistics. Moreover, this method supports the development of digital competences and programming skills, which are increasingly important in today's educational environment. The work also shows that random set simulations can help high school students to better understand the basic concepts of statistics and probability, which is important in the context of their growing importance in the modern world.
Keywords: inquiry-based science education; MCMC; point process simulation; semantic differential; statistical thinking; badatelsky orientovaná výuka; MCMC; simulace bodových procesů; simulace náhodných množin; statistické myšlení; sémantický diferenciál
Citation: KOPECKÝ, Jiří. Užití informačních technologií v badatelsky orientované výuce pravděpodobnosti a statistiky. České Budějovice, 2024. disertační práce (Ph.D.). JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH. Pedagogická fakulta

Institution: University of South Bohemia in České Budějovice (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Original record: http://www.jcu.cz/vskp/69588

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-614280


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > University of South Bohemia in České Budějovice
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses