|
|
Fyzikální základy termografie pro radiologické asistenty
LÁVIČKA, Šimon
V současné době není k dispozici edukační materiál pro radiologické asistenty a studenty tohoto oboru, který by pojednával o fyzikálních základech termografie. Zejména materiál, který by byl přiměřený předpokládaným fyzikálním a matematickým znalostem potřebným pro obor Radiologický asistent a další příbuzné obory. V termografii vidí část vědecké obce slibnou metodu pro mammologii, revmatologii, ortopedii, angiologii a stomatologii. Výše zmíněná motivace vedla k vypracování této bakalářské práce, ve které byly vytyčeny následující cíle: Výběr teorie přenosu poznatků na úroveň oboru "Radiologický asistent" a dalších příbuzných oborů. Vytvoření edukačního textu, který bude respektovat vybranou teorii a odrážet zákony záření černého tělesa. Zmapování současného stavu znalostí termografie u adresátů. Na základě analýzy současného stavu a vytyčení cílů byly formulovány dvě hypotézy: Aplikací teorie kurikulárního procesu lze vytvořit významné složky projektového kurikula pro danou skupinu adresátů edukace. Znalosti adresátů budou mít v oblasti fyzikálních základů termografie teoretické rozdělení blízké rozdělení normálnímu. Vhodnou teorií pro přenos poznatků z vědy do edukační sféry se ukázala být teorie kurikulárního procesu, jejíž aplikabilita byla přijata i zahraniční vědeckou komunitou viz impaktovaná publikace (Záškodný, 2012). Nejprve byl připomenut obecně známý vztah infračerveného záření k termografii, dále bylo nutné shrnout a analyzovat objevené teoretické fyzikální podklady k dnešnímu datu, nejdůležitější pro termografii rovněž ve vztahu k záření černého tělesa. V práci jsou uvedeny a popsány následné fyzikální zákony: Stefanův-Boltzmannův zákon, Wienův zákon posuvu, Rayleigh-Jeansonsův zákon a Planckův vyzařovací zákon, přičemž je nutné zejména zdůraznit vztah těchto zákonů k záření černého tělesa, jehož teplota je 0 K nebo -273,15 přes vysvětlení parametru emisivity, která je bezrozměrnou veličinou určující schopnost vyzařování tepla. Parametr emisivity je poměrem vyzařování daného tělesa k intenzitě vyzařování absolutně černého tělesa se stejnou teplotou. Její hodnota musí být v termokameře zadána. Následně byl vytvořen vědomostní test čítající osmnáct otázek s výběrem ze čtyř možností, přičemž pouze jedna byla považována za správnou. Adresátem bylo dvacet pět radiologických asistentů aktivně činných ve svém oboru ve věku od dvaceti tří do padesáti tří let, s délkou praxe od půl roku do třiceti jednoho roku. V kvantifikaci znalostí adresátů bylo použito metod deskriptivní a matematické statistiky. Takto bylo zpracováno všech dvacet pět testů. Provedení neparametrického testování empirického rozdělení četností získaných bodových hodnocení těchto testů ukázalo, že druhá z nastavených hypotéz nebyla potvrzena. Znalosti adresátů byly vyšší, než hypotetický předpoklad.
|
|
|
Fyzikální základy absorpčního zákona pro radiologické asistenty
ČECH, František
V současnosti nebyl k dispozici vhodný ucelený edukační text pojednávající o fyzikálních základech absorpčního zákona, který by byl přiměřený znalostem (fyzika, matematika) a schopnostem studentů oboru Radiologický asistent a oborů příbuzných. Z tohoto důvodu byla zpracována předložená bakalářská práce. Práce si vytyčila několik dílčích cílů, které byly postupně plněny. Přehled plněných cílů: 1. Výběr teorie přenosu poznatků na úroveň uvedených studijních oborů. 2. Vytvoření edukačního textu cestou, která respektuje vybranou teorii. 3. Experimentální ověření edukačního textu z hlediska možností adresátů. 4. Aplikace vybraných statistických metod. Na základě analýzy současného stavu řešeného problému a vytyčení dílčích cílů byly formulovány následující hypotézy: 1. Edukační text pro radiologické asistenty lze vytvořit aplikací kurikulárního procesu. 2. Znalosti studentů získané prostřednictvím vypracovaného edukačního textu budou mít rozdělení blízké normálnímu rozdělení. Vhodnou teorií pro přenos poznatků z vědy do edukační sféry se ukázala být teorie kurikulárního procesu [1]. Na základě teorie kurikulárního procesu bylo nejprve nutné analyzovat současný vědecký systém kvantové nestatistické fyziky. V práci jsou zkoumány vztahy absorpčního zákona a jeho tří dílčích jevů především ve vazbě na absorpci rtg/gama záření. V oblasti konceptuálního kurikula se stala východiskem "Stará kvantová teorie" - dostatečnou fyzikální základnu pro absorpční zákon představuje pečlivá aplikace vlnově-korpuskulárního dualismu. Zmiňované fyzikální poznatky byly následně pro oblast zamýšleného a projektového kurikula přizpůsobeny úrovni znalostí a schopností studentů. Jmenované fyzikální jevy byly odvozeny od počátečních podmínek po vzorce uváděné v odborné literatuře. Upravené fyzikální poznatky byly následně sepsány do uceleného edukačního textu jako základní složky projektového kurikula (viz Příloha 1). Vytvořením edukačního textu byla potvrzena hypotéza: "Edukační text pro radiologické asistenty v oblasti fyzikálních základů absorpčního zákona lze vytvořit aplikací kurikulárního procesu." K ověření poznatků osvojených studenty byl vytvořen edukační test s 23 otázkami, vždy s jednou správnou odpovědí u každé otázky (test je uveden v Příloze 2). Kvantifikace znalostí studentů jako součást implementovaného kurikula-2 byla provedena statistickým šetřením. Vedle metod deskriptivní statistiky bylo použito také neparametrického testování hypotéz. Na základě provedeného neparametrického testování bylo zjištěno, že znalosti studentů lze vyjádřit Gaussovým rozdělením, tím byla potvrzena nejen přiměřenost vytvořeného edukačního textu, ale také druhá hypotéza práce. Přínosy předložené bakalářské práce: Teoretické přínosy práce: 1. Aplikace kurikulárního procesu na vzdělávání radiologických asistentů v oblasti fyzikálních základů absorpčního zákona. 2. Aplikace algoritmu statistiky na ověřování hypotéz práce. Praktické přínosy práce: 1. Stará kvantová teorie v podobě vlnově-korpuskulárního dualismu fotonu a elektronu je dobrým fyzikálním podkladem pro osvojení absorpčního zákona v oblasti záření rtg/gama. 2. Doporučení pro zkvalitnění fyzikální přípravy radiologických asistentů na základě analýzy jednotlivých testových otázek. 3. Edukační text i test lze použít ve výuce radiologické fyziky pro obor Radiologický asistent i obory příbuzné.
|
host ::
RSS.