Konkurs Innowacji Dydaktycznych na Politechnice Gdańskiej | Politechnika Gdańska

Treść strony

Aktualności

Data dodania: 2022-03-02

Konkurs Innowacji Dydaktycznych na Politechnice Gdańskiej

nagrody KID
Wirtualna rzeczywistość, modelowanie 3D, gry symulacyjne, grywalizacja, program wspierający proces podejmowania decyzji, innowacyjne laboratorium fizyczne, budowa nowoczesnej bazy edukacyjnych zasobów multimedialnych – to tematy przyznanych grantów w pierwszej edycji Konkursu Innowacji Dydaktycznych organizowanego przez Centrum Nowoczesnej Edukacji.  

Politechnika Gdańska stawia na innowacyjne rozwiązania w dydaktyce akademickiej. Kadra naszej uczelni to nie tylko innowacyjni naukowcy, to także innowacyjni wykładowcy. Nauczyciele czerpiący inspiracje ze świata technologii, biznesu i nauk społecznych będą wdrażać innowacyjne rozwiązania w przedmiotach akademickich. Na konkurs wpłynęło 60 wniosków ze wszystkich 8 wydziałów i Centrum Języków Obcych.

Wnioski złożone w pierwszej edycji Konkursu Innowacji Dydaktycznych

Konkurs Innowacji Dydaktycznych dedykowany jest pracownikom dydaktycznym
i badawczo-dydaktycznym Politechniki Gdańskiej. To nowy rodzaj grantów dydaktycznych przyznawanych co roku; w roku akademickim 2021/2022 realizowana jest pierwsza edycja konkursu. Celem konkursu jest opracowanie i wdrożenie innowacyjnych rozwiązań dydaktycznych, które wzbogacą dorobek dydaktyczny uczelni i przyczynią się do dalszego jej rozwoju, takich jak nowe elementy związane z efektywnością procesu dydaktycznego, elastyczne ścieżki kształcenia, zajęcia eksperymentalne, interdyscyplinarne, próbne wdrożenia i pilotażowe zastosowania nowych metod i form uczenia się w ramach oferty kształcenia Politechniki Gdańskiej. Do Kapituły Konkursu powołani zostali przedstawiciele wszystkich wydziałów i centrów, prorektor ds. kształcenia, przewodnicząca Senackiej Komisji Kształcenia, dyrektorka Centrum Nowoczesnej Edukacji oraz specjalistka ds. innowacji w edukacji (CNE).
Podstawowym kryterium oceny projektów była innowacyjność rozumiana jako oryginalność i nowatorstwo proponowanych rozwiązań dydaktycznych. Szczegółowe kryteria oceniania wniosku w kategorii innowacyjności to:
– nowy element oferty dydaktycznej; unikalność w skali uczelni;
– zasięg innowacji;
– dostępność innowacji;
– trwałość innowacji.
Kapituła konkursu rozpatrywała wnioski, także opierając się na kryteriach dodatkowych:
– tworzenie interdyscyplinarnych programów nauczania, programów nauczania związanych z kształceniem na odległość i uczeniem się przez całe życie (lifelong learning);
– wykorzystywanie e-learningu i blended learningu oraz nowych technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT);
– powiązanie z prowadzeniem zajęć w językach obcych;
– uwzględnianie działań włączających studentów zagranicznych i przeciwdziałających wykluczeniu społecznemu.
Wykluczeniu z konkursu podlegały wnioski o charakterze komercyjnym oraz uwzględniające w kosztorysie wynagrodzenie za prowadzenie zajęć dydaktycznych ujętych w pensum dydaktycznym lub regularnych konsultacji dydaktycznych, a także obejmujące wydatki związane z działalnością naukową wnioskodawcy finansowaną z innych źródeł.
Kapituła konkursu wyłoniła 11 projektów, których realizacja jest sfinansowana z funduszy JM Rektora PG prof. Krzysztofa Wildego. Jak swoje pomysły opisują laureaci?

„Uwaga, awaria”, czyli biologia w inżynierii środowiska – nowe zagrożenia i wyzwania / dr hab. Katarzyna Jankowska, prof. PG, dr hab. inż. Aneta Łuczkiewicz, prof. PG, dr inż. Aleksandra Sokołowska, mgr inż. Emilia Bączkowska (WILiŚ)
Zaproponowana formuła symulacyjnej gry fabularnej, realizowana poprzez zdobywanie jej kolejnych poziomów, zachęci naszych studentów do systematycznego gromadzenia wiedzy i umiejętności. Oparta na realnej sytuacji fabuła pomoże zrozumieć i zachęci do odnalezienia się w roli uczestnika rzeczywistej sytuacji.
Studenci zaczynają grę jako grupa turystów odwiedzających nadmorski kurort. Podczas siedmiotygodniowego pobytu zaplanowano wiele spotkań, wycieczek i innych atrakcji. W trakcie interesujących spotkań eksperci z różnych dziedzin dzielą się swoją wiedzą i nagradzają uczestników upominkami, które ci gromadzą w swoich plecakach. Miłe wakacje turyści kończą jako specjaliści. Postaci gry zostały przedstawione w sposób jak najbardziej realistyczny, co powinno pomóc w zrozumieniu i zapamiętaniu treści, które uczestnicy gry powinni przyswoić podczas jej trwania. Kulminacją gry jest wiadomość o awarii kolektora odprowadzającego ścieki. Do środowiska przedostają się zanieczyszczenia chemiczne i mikrobiologiczne. W kurorcie zaczyna się panika. Na szczęście zgromadzona wiedza pozwoli specjalistom poradzić sobie z tym problemem, wymaga to jednak zebrania odpowiednio wyposażonego zespołu (praca w grupach projektowych w drugiej części semestru i zaliczenie przedmiotu).
Konieczność pracy zespołowej w niektórych zadaniach sprowokuje z jednej strony do dzielenia się swoją wiedzą, a z drugiej – do korzystania z wiedzy koleżanek i kolegów.

Kurs BEEofizyka, czyli polsko-angielska gamifikacja uratuje świat! / dr Brygida Mielewska, prof. PG (WFTiMS)
W projekcie zrealizowane zostaną dwa zadania: napisanie interaktywnej aplikacji do obsługi aktywności studentów w zgamifikowanym przedmiocie biofizyka oraz przygotowanie materiałów dydaktycznych do przedmiotu w wersji polskiej i angielskiej. Dzięki aplikacji studenci przeniosą się w świat gry, realizując w niej cele edukacyjne. Zgamifikowane zajęcia wzbudzają motywację do uczenia się, podnoszą systematyczność, wzbudzają pozytywne emocje, a studenci, zdobywając elementy do budowy wirtualnych domków dla owadów zapylających, stanowiących ekwiwalent punktów za quizy i sprawozdania, realizują cel społeczny, jakim jest opieka nad owadami zapylającymi. Dzięki misji w grze zyskuje ona ekologiczny i społeczny charakter. Drugi element projektu to przygotowanie zasobów w języku polskim i angielskim, z uwzględnieniem specjalistycznej terminologii. Pomysł wdrożenia specjalistycznej edukacji dwujęzycznej to przyjazny i naturalny kontakt z branżowym językiem angielskim, zwiększenie kompetencji językowych już na niskich semestrach oraz pomoc w pracy ze studentami polsko- i anglojęzycznymi podczas tych samych zajęć. Sprzyja to kulturowemu włączeniu i wymianie myśli, a jednocześnie umożliwia studentom słabiej posługującym się językiem angielskim oswojenie z terminologią, z którą z pewnością zetkną się podczas studiów. Zarówno gamifikacja, jak i edukacja bilingualna przyczynią się do wzrostu motywacji, zaangażowania i systematyczności pracy studentów.

Trwała integracja treści i intensyfikacja efektów uczenia się przedmiotów: historia architektury i historia urbanistyki. Wprowadzenie aktywizujących metod uczenia się i zbudowanie zasobu multimedialnych materiałów dydaktycznych / dr inż. arch. Małgorzata Kostrzewska, dr inż. arch. Bartosz Macikowski, dr inż. arch. Łukasz Bugalski, dr inż. arch. Roman Ruczyński (WA)
W naszym projekcie postawiliśmy trzy główne cele:
– wprowadzimy zmianę w programie studiów, aby doprowadzić do integracji treści dwóch odrębnych przedmiotów – historii architektury i historii urbanistyki;
– wprowadzimy aktywizujące metody dydaktyczne, uatrakcyjniające zajęcia i umożliwiające skuteczniejsze uczenie się studentów;
– zbudujemy cyfrowe zasoby materiałów dydaktycznych, które będą służyć pogłębianiu wiedzy i zachęcać do samodzielnego studiowania.
Zgodnie z aktualnym programem studiów nie ma możliwości synchronicznego uczenia historii architektury i historii urbanistyki. Wprowadzona przez nas zmiana, czyli integracja treści
i czasu zajęć, przyczyni się do lepszego rozumienia i postrzegania środowiska zbudowanego jako integralnej całości. Aby zmienić charakter zajęć z pasywno-odtwórczych na kreatywne i emocjonalnie angażujące, do naszych zajęć wprowadzimy szeroki wachlarz aktywnych metod uczenia się, takich jak debaty, rysunkowe analizy porównawcze, zajęcia terenowe, prowadzenie szkicowników z wykorzystaniem metody map mentalnych czy ćwiczenia manualno-konstrukcyjne z wykorzystaniem elementów trójwymiarowych (budowanie modeli przestrzennych). Jesteśmy przekonani, że nasze podejście do procesu uczenia się poprzez integrację i aktywizację będzie prowadzić do budowania całościowej, wieloaspektowej wiedzy i szerokiego patrzenia na historię cywilizacji w miejsce odseparowanych, zawężonych przedmiotów. Wierzymy, że metody uczenia się bazujące na bezpośrednim doświadczeniu i zadaniach aktywizujących studentów manualnie, ruchowo i intelektualnie będą znacząco wspierać rozumienie, zapamiętywanie i kreatywność. W ramach projektu będziemy także kontynuować budowę multimedialnych, cyfrowych zasobów dydaktycznych wspomagających nasze zintegrowane przedmioty. Materiały te, a będą to filmy, podcasty, rozmowy, zbiory fotografii, prezentacje multimedialne, będą zachęcać studentów do samodzielnego studiowania. Wyjątkowość naszego projektu polega na podwójnej korzyści – z jednej strony integracja programu i treści przedmiotu jest zgodna z interdyscyplinarnym charakterem współczesnej nauki, akcentując związki i relacje pomiędzy różnymi dyscyplinami, z drugiej zaś – nowe, aktywizujące metody prowadzenia zajęć dydaktycznych oraz zbudowanie zasobu multimedialnych materiałów dydaktycznych przyczynią się do bardziej skutecznego i świadomego uczenia się studentów.

Wirtualna rzeczywistość (VR) w projektowaniu konstrukcji kadłuba okrętu, aplikacja na systemy android i IOS / mgr inż. Ewelina Ciba (WIMiO)
Wirtualna rzeczywistość zauroczyła mnie od pierwszego spotkania w jaskini dr. inż. Jacka Lebiedzia na WETI. Daje ona olbrzymie możliwości i kusi swoim wdziękiem. Pomyślałam więc, że jest doskonałym narzędziem dla dydaktyki. Bardzo mi zależało, aby stała się ona bardziej dostępna, i tak natrafiłam na aplikacje VR na androida. Napisałam kilka prostych aplikacji, które spotkały się ze sporym zainteresowaniem wśród studentów, postanowiłam więc kontynuować temat. Wkrótce ogłoszono nabór wniosków w pierwszej edycji Konkursu Innowacji Dydaktycznych, jakby dedykowany realizacji moich potrzeb. Finansowanie projektu pozwoli mi stworzyć rozbudowaną aplikację, dzięki której możliwy stanie się wirtualny spacer po wnętrzu kadłuba statku. Dzięki zakupionym i przekazanym do czytelni goglom studenci będą mogli zajrzeć do miejsc wcześniej niedostępnych, poznać budowę konstrukcji kadłuba, przebieg wiązarów, usztywnień. Ułatwi to zrozumienie rozkładu naprężeń, przybliży zagadnienia związane z technologią. Wszystkie informacje związane z projektem będą publikowane na stronie internetowej specjalnie zaprojektowanej na potrzeby projektu. Umieszczona zostanie tam również sama aplikacja do pobrania oraz jej kod źródłowy. Zainteresowani będą więc mogli się podjąć jej rozbudowy, rozszerzenia o inne elementy, takie jak przebieg różnych instalacji czy informacji związanych ze spawaniem elementów. Użytkownicy zostaną również poproszeni o wypełnienie ankiety, a na podstawie ich odpowiedzi wyciągnięte zostaną wnioski podsumowujące projekt. Przed nami wspaniała przygoda!

Granie nie tylko na murawie! Zostań Lewandowskim pipety i termocyklera. Synergia nowoczesnych metod analitycznych opartych o wykrywanie DNA z nowymi formami nauczania (grywalizacja) / dr inż. Paweł Filipkowski, prof. PG (WCh)
Stosowana na zajęciach „Badanie żywności techniką PCR” technika pracy jest niezwykle prosta. Na stole laboratoryjnym studenci robią to, co się dzieje w milionach komórek naszego ciała każdego dnia: kopiują DNA. Tak naprawdę wykonawczo, manualnie i koncepcyjnie jest to szalenie nudne i powtarzalne. Niczym przepis na pizzę: weź pół kilograma mąki, szklankę mleka, wodę, pół paczki drożdży, szczyptę soli i tak za każdym razem. Studenci średnio po trzecich zajęciach zaczynają rozumieć, że idea i technika jest powtarzalna. Niektórzy odkrywają radość w eksperymentowaniu, podczas gdy inni zaczynają się nudzić. Liczę, że zmiana formy pozwoli większej niż do tej pory części uczestników odnaleźć radość w odkrywaniu, bardziej ich uaktywni. Celem projektu jest wdrożenie grywalizacji dla podniesienia motywacji do pracy i uatrakcyjnienia treści. Dodatkowo szkolenia prowadzone przez ekspertów badań żywnośc
i w przemyśle wzmocnią interdyscyplinarny charakter zajęć. Ważne aspekty projektu to powiązanie przebiegu zajęć i zdobywania wiedzy oraz umiejętności z aspektami praktycznymi, np. poprzez pokazanie zastosowania w wykrywaniu GMO w produktach przypływających do portów, oraz położenie większego nacisku na odpowiedzialność studentów za uzyskiwane wyniki i ich interpretację.

Wirtualne Laboratorium Maszyn Elektrycznych / dr inż. Filip Kutt, dr inż. Grzegorz Kostro, dr inż. Michał Michna, dr inż. Roland Ryndzionek, dr inż. Łukasz Sienkiewicz (WEiA)
Dla studentów istotnym etapem w poznaniu zagadnień związanych z budową i działaniem maszyn elektrycznych jest możliwość ich dotknięcia, rozłożenia i ponownego złożenia. Student, trzymając w ręku komponenty maszyny, ma możliwość dostrzeżenia szczegółów konstrukcyjnych, zrozumienia technologii wykonania i zasady działania. W laboratorium maszyn elektrycznych udostępniamy specjalne silniki, prądnice, transformatory i zachęcamy studentów do korzystania z nich. Niestety tych maszyn nie można zabrać ze sobą do domu, a nie każdy ma możliwość rozebrania pralki lub miksera, by poznać budowę ich napędów. Konieczność zaproponowania alternatywnego rozwiązania stała się szczególnie pilna w trakcie nauki zdalnej, gdy dostęp do laboratoriów został ograniczony. Wtedy w naszym zespole narodził się pomysł przeniesienia modeli maszyn do wirtualnej rzeczywistości. Pracując nad koncepcją projektu, wykorzystaliśmy doświadczenia prof. Andrzeja Wilka, który opracował wirtualne laboratorium, udostępniające online modele symulacyjne maszyn elektrycznych. W naszym projekcie chcemy wykonać interaktywne, trójwymiarowe modele maszyn i aparatów elektrycznych, które każdy student będzie mógł „zabrać ze sobą” dzięki goglom VR. Nasza aplikacja będzie rozwijana w kierunku opracowania gry komputerowej, która ma pozwolić na wzmocnienie zaangażowania studentów przez wprowadzenie elementów grywalizacji.

Interaktywne podejmowanie decyzji w zagadnieniach inżynierii lądowej i środowiska / mgr inż. Agata Siemaszko, dr inż. Anna Jakubczyk-Gałczyńska (WILiŚ)
Tematem naszego projektu jest wdrożenie systemu interaktywnego podejmowania decyzji w zagadnieniach inżynierii lądowej i środowiska opartego na sztucznej inteligencji. W projekcie wykorzystamy e-learning, blended learning oraz elementy tutoringu rozwojowego i akademickiego zmierzającego do zwiększenia kompetencji studentów w ramach kierowania, zarządzania i organizacji procesem decyzyjnym w dylematach technicznych. Zamierzamy doskonalić umiejętności praktyczne studentów w zakresie wykorzystania oprogramowania bazującego na sztucznej inteligencji (m.in. sieci Bayesa samouczące się, sztuczne sieci neuronowe, metoda wektorów wspierających). Nasz pomysł ma interdyscyplinarny charakter. Po ukończeniu kursu uczestnicy będą posiadać wiedzę i umiejętności dotyczące technik podejmowania decyzji, które można wykorzystać nie tylko w inżynierii, ale w każdej dziedzinie. Zaproponowałyśmy rozwiązywanie problemów technicznych oparte na interdyscyplinarnym zestawieniu ze sobą trzech kluczowych elementów:
– teorii decyzji – dzięki której możliwa jest maksymalizacja korzyści oraz minimalizacja strat z podjęcia danej decyzji;
– sztucznej inteligencji – czyli systemów wykorzystujących bazę wiedzy i mechanizmy wnioskowania do rozwiązywania problemów;
wiedzy eksperckiej – dzięki której możliwe jest zestawienie tej wiedzy z dostępnymi danymi.
Stworzony przez nas nowy dwujęzyczny kurs dla studentów prowadzony będzie na dwóch semestrach (semestr zimowy – kurs prowadzony w języku polskim, semestr letni – kurs prowadzony w języku angielskim).

Leonardo / dr inż. Cezary Żrodowski (WIMiO)
Projekt obejmuje modelowanie 3D i symulacje MES/CFD na przykładzie wynalazków Leonarda da Vinci na postawie reprodukcji jego rysunków. Celem projektu jest stymulacja studentów do samodzielnego opanowania narzędzi 3D CAD/CAE poprzez realizację inspirujących ćwiczeń. Celem pośrednim jest zachęcenie studentów do samodzielnej eksploracji wiedzy zamiast biernego oczekiwania na jej podanie przez nauczyciela przez aktywne wykorzystanie oprogramowania do symulacji MES i CFD. To pozwoli studentom nabyć praktyczne umiejętności czytania rysunku technicznego w oparciu o interpretację historycznej dokumentacji. Dzięki wdrożeniu innowacji studenci będą mieli okazję przeanalizować przyczyny sukcesów i porażek genialnego wynalazcy i zrozumieć ograniczenia stawiane przez dominujące, dostępne technologie w zakresie materiałów, ich obróbki, a także napędu i sterowania. W efekcie studenci mają szansę być uwrażliwieni na możliwość tworzenia innowacyjnych projektów i dokonywanie jakościowych przełomów przez wykorzystanie nowych technologii. Powinno to zachęcić studentów do aktywnego wyszukiwania i implementacji nowości spoza wąskiej specjalizacji w kontekście swojego rozwoju zawodowego i tworzenia innowacji. Studenci będą pracować w interdyscyplinarnych zespołach, co dodatkowo lepiej przygotuje ich do pracy w przyszłości.

Wirtualne Laboratorium Konstrukcji Betonowych Concrete VR Lab / dr inż. Patryk Ziółkowski (WILiŚ)
Przedmiotem projektu będzie stworzenie pierwszego na świecie laboratorium konstrukcji betonowych w wirtualnej rzeczywistości. Na potrzeby projektu stworzone zostaną modele 3D sprzętu laboratoryjnego do badań nieniszczących, natomiast w przypadku testów niszczących realnie prowadzone badania laboratoryjne zostaną zarejestrowane przy użyciu wideo-fotogrametrii. Całość spięta zostanie w angażujące i immersyjne doświadczenie dydaktyczne. Doświadczenie to będzie wzbogaceniem obecnie prowadzonego przedmiotu Complex Concrete Structures na kierunku Civil Engineering, a także będzie stanowić podwalinę pod przyszły program nowoczesnych zajęć zdalnych, które pozwolą naszej uczelni rozszerzyć ofertę dydaktyczną i pozyskać studentów z całego świata. Według raportu firmy PwC „Global Entertainment & Media Outlook 2021–2025” szacuje się, że do 2025 platforma wirtualnej rzeczywistości będzie najszybciej rozwijającym się medium. Przewiduje się, że w przyszłości urządzenia do wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości będą tak popularne, jak obecnie smartfony.

Wprowadzenie testów osobowości, aspektów integracyjnych oraz interakcji panelowej w zaprojektowanych tematach do wykładu z Socjologiczno-Psychologicznych Aspektów Robotyki i Automatyki (SPARA) / dr inż. Michał Czubenko (WETI)
Głównym celem planowanej innowacji jest zwiększenie świadomości studentów dotyczącej aspektów nowoczesnych technologii oraz własnej osobowości. Wprowadzając testy osobowości w ramach prowadzonego przedmiotu, zamierzam uświadomić studentom zalety i wady współpracy z ludźmi reprezentującymi różne typy osobowości. Ze względu na poruszane treści przewidywane są dość burzliwe dyskusje. Jednym z przykładów kontrowersyjnego tematu będzie aspekt ekologiczny w kontekście użytkowania samochodów elektrycznych.
W ramach zajęć debatować będą dwie grupy studentów (reprezentujące różne typy osobowości), broniąc przeciwstawnych tez: „samochód elektryczny jest wynalazkiem ekologicznym” versus „ekologia samochodów elektrycznych jest napędzaniem konsumpcjonizmu w Europie”. Grupy mają na celu przekonanie do swojej tezy pozostałych uczestników.
Wśród innych tematów poruszanych podczas zajęć znajdą się m.in.: etyka LAWS (Lethal Autonomous Weapon Systems), wpływ domowych/osobistych robotów na psychikę, ekonomia rabunkowa. Zajęcia prowadzone będą w różnych miejscach, co powinno wpłynąć stymulująco na dyskusje. Dyskusje będą miały charakter otwarty i będą streamowane, a ich zawartość dostępna. Celem dodatkowym projektu jest wzmocnienie integracji studentów drugiego stopnia, także grup wielokulturowych.

Koncepcja innowacyjnego laboratorium z komputerowo sterowanymi ćwiczeniami z fizyki / dr Małgorzata Franz, dr Brygida Mielewska, prof. PG (WFTiMS)
Opracowanie koncepcji nowoczesnego laboratorium fizycznego będzie wstępnym etapem modernizacji istniejącej I Pracowni Fizycznej na WFTiMS, która docelowo zostanie wyposażona w sterowane komputerowo zestawy doświadczalne, dostosowane indywidualnie do potrzeb poszczególnych wydziałów PG. Planowane jest opracowanie instrukcji dla studentów i nauczycieli. Zakres tematyczny ćwiczeń laboratoryjnych zostanie wybrany tak, aby umożliwiał poznanie nie tylko podstawowych praw fizyki, ale ich zastosowań w technice oraz powiązań interdyscyplinarnych, z możliwymi zastosowaniami technicznymi. Obecnie żaden z zestawów pomiarowych do ćwiczeń laboratoryjnych w I Pracowni Fizycznej nie jest sterowany komputerowo. Tak zaprojektowane stanowiska pomiarowe stworzą przestrzeń do poznania zjawisk fizycznych i praw, które nimi rządzą, a także do aktywnej nauki informatyki praktycznej. Spowoduje to wzrost efektywności nauczania oraz zmotywuje studentów do samodzielnej, badawczej pracy. Obecność na PG nowoczesnego laboratorium fizycznego będzie ogromnym skokiem technicznym w warunkach kształcenia studentów oraz podniesie atrakcyjność uczelni na arenie lokalnej i krajowej. Udział w przygotowaniu koncepcji prof. Grzegorza Karwasz a z UMK w Toruniu zagwarantuje realizację projektu zgodnie z przyjętymi założeniami.

Joanna Mytnik / Centrum Nowoczesnej Edukacji
joanna.mytnik@pg.edu.pl

150 wyświetleń