E-learningowy kurs „Mechanika ruchu postępowego” opracowano na podstawie książki Jadwigi Salach „Programowane zadania z fizyki”. Kurs ma formę zadań testowych z kinematyki i dynamiki. W kursie zastosowano metodę programowania rozgałęzionego, która jest bardzo rozpowszechniona w nauczaniu m.in. w USA i Japonii.

Metodę programowania rozgałęzionego opracował Amerykanin Norman Allison Crowder mniej więcej w połowie XX wieku. W tej metodzie nowy materiał jest dzielony na małe części, które prezentowane są uczniowi w sposób uporządkowany krok po kroku. Po każdym etapie uczeń odpowiada na pytania sprawdzające, wybierając odpowiedzi, które wydają mu się prawidłowe. Jeżeli udzielona przez ucznia odpowiedź jest prawidłowa, otrzymuje on informację zwrotną, dlaczego jest ona dobra. W przypadku, gdy uczeń udzieli nieprawidłowej odpowiedzi, otrzymuje wyjaśnienie, na czym polegał jego błąd w rozumowaniu, a następnie jest naprowadzany na prawidłowe rozwiązanie.

Czasami uczeń proponuje rozwiązanie, które tylko częściowo jest dobre. Wtedy wskazówki są tak skonstruowane, aby nie krytykować go, a zwrócić uwagę na te elementy jego rozumowania, które były prawidłowe, choć niewystarczające do udzielenia dobrej odpowiedzi. Takie podejście do nauczania ma swoje źródło w behawioryzmie, gdzie zastosowanie wzmocnienia pozytywnego ma na celu powstanie i podtrzymanie wyuczonej reakcji, która jest odpowiedzią na bodziec warunkowy.

Schemat 1. Od bodźca warunkowego do realizacji celów dydaktycznych

Bodziec warunkowy, w kontekście omawianego kursu e-learningowego, stanowi informację zwrotną o tym, co uczeń wie, potrafi lub proponuje w swoim rozwiązaniu. Spodziewaną i pożądaną reakcją ucznia jest uczenie się fizyki z większą ochotą i zaangażowaniem. W ten sposób można osiągnąć cele dydaktyczne: uczeń dobrze opanuje mechanikę punktu materialnego, właściwie interpretuje pojęcia i prawa mechaniki oraz nabiera sprawności w rozwiązywaniu zadań i problemów. Ideę metody nauczania programowanego rozgałęzionego obrazuje schemat 2.

Schemat 2. Konstrukcja kursu opartego na metodzie programowania rozgałęzionego

Opis schematu 2

W pierwszym zadaniu (element 1) uczeń ma do wyboru trzy możliwości: a, b lub c. Załóżmy, że odpowiedzi a i b są błędne, a odpowiedź c jest prawidłowa. Jeżeli uczeń wybierze odpowiedź a, patrząc na zawartość elementu 1a, dowiaduje się, że jest ona nieprawidłowa. Następnie otrzymuje informację, gdzie popełnił błąd w rozumowaniu, potem zostaje skierowany z powrotem do elementu 1, aby przemyśleć pytanie. W ten sposób uczeń otrzymuje szansę na skorygowanie swojego rozumowania. Podobnie sprawa wygląda, gdy uczeń wybierze odpowiedź b. Uczniowi wybierającemu odpowiedź c, zostaje postawione kolejne pytanie (element 1c). Tym razem ma dwie możliwości do wyboru: a i b. Jeżeli uczeń w elemencie 1c wybierze odpowiedź a, to jest kierowany do elementu 1ca. Gdy wybierze odpowiedź b w elemencie 1c, to kierowany jest do elementu 1cb. Wybór kolejnych odpowiedzi determinuje drogę, którą uczeń zdobywa wiedzę.

Metoda programowania rozgałęzionego uwzględnia indywidualne potrzeby ucznia, przewiduje i koryguje błędy, które może on popełnić w różnych przypadkach. Uczeń, który udziela dobrych odpowiedzi, przejdzie krótszą drogę niż uczeń, który udziela więcej błędnych odpowiedzi.

Kurs został przygotowany z myślą o tym, aby praca z nim była dla ucznia przyjemna. Użytkownik, czytając tekst, ma wrażenie, że współpracuje z (wirtualnym) nauczycielem, często wykazującym poczucie humoru. Na końcu każdego z działów umieszczono test sprawdzający wiedzę, którą uczeń powinien posiadać z kinematyki i dynamiki na poziomie szkoły ponadgimnazjalnej. Po ukończeniu kursu i zaliczeniu testów, uczeń może wydrukować dyplom ukończenia kursu.

Oparty na metodzie programowania rozgałęzionego e-learningowy kurs „Mechanika ruchu postępowego” jest zatem wartościowym narzędziem edukacyjnym służącym do usystematyzowania i uzupełniania wiedzy z mechaniki. Może on być wykorzystywany przez nauczycieli w ich pracy dydaktycznej na lekcji lub zadany do przerobienia przez uczniów w domu. Kurs jest dostępny bezpłatnie na platformie edukacyjnej pod adresem www.efizyka.pl.