Vedúci projektu

doc. Ing. Zoltán Balogh, PhD.

Kontaktné údaje

doc. Ing. Zoltán Balogh, PhD.

Univerzita Konštantína Filozofa v Nitre
Fakulta prírodných vied
Telefónne číslo: +421376408672

E-mailová adresa: zbalogh@ukf.sk

Základné informácie

Začiatok riešenia projektu: 2019 Ukončenie riešenia projektu: 2021

Tematická oblasť (názov a číslo komisie): komisia č. 3 pre obsahovú integráciu a diverzifikáciu vysokoškolského štúdia

Názov projektu (slovenský): Adaptácia výučbového procesu s využitím senzorických sietí a Internetu vecí

Názov projektu (anglický): Adaptation of the learning process using sensor networks and the Internet of Things

Číselný kód a názov podskupiny odborov vedy a techniky, do ktorej spadá riešenie projektu: 20300 informačné a komunikačné technológie

Zhodnotenie projektu za aktuálny rok riešenia

Plán cieľov podľa podanej žiadosti o dotáciu na projekt KEGA

Cieľom projektu je navrhnúť, overiť a do vzdelávania implementovať inovatívne metódy, formy, obsah a metodiky rozvíjajúce analytické a tvorivé myslenie študentov  prostredníctvom smart technológií a riešenia problémov s využitím moderných informačných technológií v súlade s aktuálnymi požiadavkami praxe.

V súlade s týmto cieľom definujeme nasledovné špecifické ciele:

  • Navrhnúť a v praxi overiť inovatívne metódy, nástroje a prostredia pre výučbu senzorických sietí a programovania na všetkých stupňoch vzdelávania.
  • Navrhnúť, vytvoriť a otestovať senzorickú sieť monitorujúcu emocionálny stav edukantov v procese vzdelávania.
  • Adaptovať výučbové materiály na základe získaných dát zo senzorických sietí a zvýšiť efektivitu výučby v procese vzdelávania.
  • Vytvoriť  špecializované  e-learningové  kurzy  pre  výučbu  informatických  predmetov  z oblasti technických a systémových prostriedkov s využitím inovatívnych prvkov (poskytovania okamžitej spätnej väzby, automatizované hodnotenie, gamifikácia, štúdium vo virtuálnej komunite, atď.).
  • Modernizovať obsah vzdelávania na zúčastnených pracoviskách s cieľom lepšej prípravy absolventov pre prax (v oblasti aplikovanej informatiky).
  • Zapojiť študentov do procesu tvorby učebných pomôcok a učebných materiálov v rámci projektov, seminárnych a záverečných prác.

Podstatou projektu je prostredníctvom aplikovania nových metód a foriem vo vzdelávacom procese identifikovať problematické miesta a zvrátiť znižovanie vedomostnej úrovne študentov, ktoré globálne pozorujeme počas ostatných niekoľko rokov. V rámci predkladaného projektu budú za pomoci senzorických sietí a sledovania senzorických vlastností používateľov identifikované problematické miesta, ale  zároveň  sa  sústredíme  na  zapracovanie  pripomienok  od  študentov  do inovovaných učebných materiálov tak, aby dochádzalo k zvyšovaniu didaktickej účinnosti vzdelávacieho procesu. Toto chceme dosiahnuť nielen implementovaním senzorických sietí do vzdelávacieho procesu, ale i návrhom a vytváraním vlastných učebných pomôcok, ktoré by mohli pomôcť minimalizovať znižovanie vedomostnej úrovne študentov.

Každý z významnejších cieľov projektu je postavený tak, aby ho bolo možné zhmotniť, resp. vyjadriť v kontrolovateľnej podobe. Nehmotné ciele vyjadrujú len očakávanie, resp. predbežné závery riešiteľov:

  • Kvalitnejšia príprava, získanie zručností a vedomostí umožňujúce končiacim študentom informatiky okamžité uplatnenie na trhu práce v dôsledku vytvárania reálnych učebných pomôcok/aplikácií už počas štúdia, ich jednoduchšie začlenenie sa do kolektívu v dôsledku tímovej spolupráce na projektoch už v rámci štúdia.
  • Zatraktívnenie a zjednodušenie učenia sa a učenia študentov vďaka navrhovaným metódam a vytvoreným učebným pomôckam.
  • Zvyšovanie spoločenského povedomia a budovanie pravdivého obrazu informatiky v spoločnosti.

Najdôležitejšie výsledky dosiahnuté pri riešení projektu za hodnotené obdobie

Za najdôležitejšie výsledky z riešenia projektu za rok 2019 je možné považovať publikačné výstupy v časopisoch registrovaných v databáze WOS v kategórii Current Contens Connect s príslušným impakt faktorom. Je predpoklad, že v ďalšom výskumnom a realizačnom období trvania projektu budú publikované ďalšie príspevky či už v časopisoch s nenulovým impakt faktorom  alebo publikované príspevky na významných konferenciách, ktorých výstup bude riešený ako súčasť publikácie z vydavateľstva Springer (prípadne IEEE). V súčasnosti sú takéto príspevky v recenznom konaní (Journal of Internet Technology, https://jit.ndhu.edu.tw/index/), (The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, https://www.springer.com/journal/170)

V rámci projektu boli realizované ďalšie výstupy, aktivity:

  • vytvorená webová stránka projektu (https://www.ki.fpv.ukf.sk/aktualne-projekty/)
  • návrh modelov výučbových procesov modelované v Petriho sieťach (výsledky boli publikované v karentovanom časopise Applied Sciences (IF: 2.217, CCC) s názvom „Predicting Student Grades Based on Their Usage of LMS Moodle Using Petri Nets“) (https://www.mdpi.com/2076-3417/9/20/4211)
  • návrh senzorickej siete a identifikácia emocionálneho stavu (čiastkové výsledky boli publikované na medzinárodnej vedeckej konferencii ICIC 2019 LNCS Springer s názvom „EmoSens – The Proposal of System for Recognition of Emotion with SDK Affectiva and Various Sensors“ a v časopise s nenulovým impaktfaktorom – Sensors (IF: 3.031) s názvom „A Case Study of Facial Emotion Classification Using Affdex“) (https://www.mdpi.com/1424-8220/19/9/2140 )
  • návrh identifikácie emocionálneho stavu pomocou hlasovej analýzy (výsledky boli publikované v karentovanom časopise International Journal of Interactive Multimedia and Artificial Intelligence s názvom „Voice Analysis Using PRAAT Software and Classification of User Emotional State“)
  • tvorba učebných textov z oblasti kybernetiky a Internetu vecí (IoT)
  • vytvorený e-learningový kurz z predmetu – Kybernetika, kognitívne systémy a Internet vecí (https://edu.ukf.sk/course/view.php?id=1269)
  • tvorba učebných pomôcok, interaktívnych animácií a prezentácií z predmetu – Kybernetika, kognitívne systémy a Internet vecí

Plánované realizačné výstupy projektu v nasledujúcom roku

Názov plánovaného výstupu Opis plánovaného výstupu Realizátor výstupu (názov pracoviska vedúceho projektu alebo názov spolupracujúceho pracoviska) Rok realizácie plánovaného výstupu
tvorba senzorickej siete vytvorenie funkčnej senzorickej siete, ktorá bude schopná merať emocionálny stav študentov Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020
publikačné výstupy publikovanie výsledkov vytvorenej senzorickej siete na konferenciách a v časopisoch Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020
e-learningový kurz prototyp e-kurzu z predmetu Projektovanie multimediálnych aplikácií s automatickým vyhodnocovaním a adaptovaním sa výučbového materiálu Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020
tvorba učebných textov učebné texty budú vytvorené z oblasti projektovania multimediálnych aplikácií Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020
tvorba interaktívnych animácií vytvoria sa interaktívne animácie pre elektronické vzdelávanie vo virtuálnom vzdelávacom prostredí Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020
organizácia medzinárodnej konferencie medzinárodná konferencia DIVAI 2020 bude tematicky zameraná na inovatívne postupy vo vyučovacom procese a na diverzifikáciu vysokoškolského štúdia Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020
interdisciplinárna spolupráca realizácia konkrétnych úloh pomocou inovatívnych zariadení pre spolupracujúce prírodovedné katedry Katedra informatiky FPV UKF v Nitre 2020

Medzinárodná spolupráca

Department of Technical Education / Budapest University of Technology and Economics
1117 Budapest, Magyar tudósok körútja 2.
Kontaktná osoba György Molnár, Dr.

Faculty of Natural Sciences and Mathematics, Univerza v Mariboru
Koroška cesta 160, 2000 Maribor, Slovenija
Kontaktná osoba Boris Aberšek, Prof.

Katedra informatiky, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Hradec Králové
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové
Kontaktná osoba Štepán Hubálovský, doc. RNDr. Ph.D.

Riešiteľský kolektív

Vedúci projektu

doc. Ing. Zoltán Balogh, PhD.

Spoluriešitelia

PaedDr. Martin Magdin, PhD.        zástupca vedúceho projektu   

Pracovné zaradenie: vysokoškolský učiteľ (vykonávajúci aj výskumnú, resp. umeleckú činnosť)

Pracovisko: Fakulta prírodných vied, Katedra informatiky

doc. Ing. Štefan Koprda, PhD.        člen riešiteľ. kolektívu           

Pracovné zaradenie: vysokoškolský učiteľ (vykonávajúci aj výskumnú, resp. umeleckú činnosť)

Pracovisko: Fakulta prírodných vied, Katedra informatiky

Mgr. Martin Vozár, PhD.                 člen riešiteľ. kolektívu           

Pracovné zaradenie: vysokoškolský učiteľ (vykonávajúci aj výskumnú, resp. umeleckú činnosť)

Pracovisko: Fakulta prírodných vied, Katedra informatiky

Mgr. Ľubomír Benko                    člen riešiteľ. kolektívu           

Pracovné zaradenie: len výskumný alebo umelecký pracovník

Pracovisko: Fakulta prírodných vied, Katedra informatiky

Mgr. Jaroslav Reichel                      člen riešiteľ. kolektívu           

Pracovné zaradenie: vysokoškolský učiteľ (vykonávajúci aj výskumnú, resp. umeleckú činnosť)

Pracovisko: Fakulta prírodných vied, Katedra matematiky

Mgr. Michal Kuchárik        člen riešiteľ. kolektívu           

Pracovné zaradenie: doktorand v dennej forme štúdia po vykonaní dizertačnej skúšky

Pracovisko: Katedra informatiky

prof. Milan Turčáni, CSc.               člen riešiteľ. kolektívu           

Pracovné zaradenie: vysokoškolský učiteľ (vykonávajúci aj výskumnú, resp. umeleckú činnosť)

Pracovisko: Fakulta prírodných vied, Katedra informatiky

Finančné prostriedky z dotácie KEGA

Pridelená dotácia v roku 2019: 8 167,00