0ponentský posudek disertační práce Disertační práce: Využití prostředků rozšířené reality v oblasti vzdělávání. Praha: UK Praha, 2014, 137 s. Autor: Mgr. Tomáš Jeřábek Školitel: Oponent: doc. PhDr. Vladimír Rambousek, CSc. doc. PaedDr. Jiří Nikl, CSc. Posuzovaná disertační práce obsahuje 121 stran odborného textu, 6 stran (81 titulů) odkazů na použitou literaturu a prameny, seznam obrázků, seznam tabulek a 8 příloh (včetně záznamu disertační práce na CD-R). a) pojetí disertační práce a aktuálnost zkoumané problematiky Předložená disertační práce obsahově zapadá do aktuálního úsilí o zefektivnění výchovně vzdělávací práce využíváním netradičních zdrojů. Aktuálně reaguje na prudce se měnící podmínky v oblasti vzdělávání podporovaného moderními elektronickými technologiemi. Disertační práce je koncipována s cílem: přispět k rozvoji pedagogiky, resp. didaktiky prostřednictvím zkoumání didaktického potencionálu nového inovativního fenoménu, rozšířené reality (RA), a to v kontextu didaktických prostředků a technologických vzdělávacích prostředí, tedy přispět k prohloubení poznání elektronického vzdělávání akcentem na rozpracování teoretického konceptu rozšířené reality (RA) ve struktuře technických výukových prostředků a edukačních prostředí vymezením jejich stěžejních funkčních a didaktických specifik. (s. 11) Závěr k pojetí disertační práce a aktuálnost zkoumané problematiky: Z cíle, pojetí a obsahu celé disertační práce je zřejmá vysoká aktuálnost autorem řešené problematiky, aktuální potřeba jejího vědeckého zkoumání. b) vyjádření ke splnění stanoveného cíle Dosud systémově nerozpracovanou problematiku teorie a praxe rozšířené reality ve vzdělávání zvolil autor promyšleně, vhodně s ohledem na vlastní interní teoretické zázemí a rozsáhlé zkušenosti z pedagogických aktivit. Hlavní obecně formulovaný cíl a operacionalizované kvalifikované konkrétní subcíle disertační práce (C1 až C7), důsledně odvozené od strukturovaného výzkumného problému (P1 až P7) vymezil v kapitole 2.2 Cíle a úkoly práce a shrnul v kapitole 5 Závěr.
Autor vytýčil obecný hlavní cíl přispět k rozvoji pedagogiky, resp. didaktiky prostřednictvím rozpracování teorie didaktických prostředků cestou zkoumání fenoménu rozšířené reality jako kategorie technických výukových prostředků či specifického edukačního prostředí. (s. 14) Tento hlavní cíl strukturoval do sedmi konkrétních subcílů: C1. Definovat rozšířenou realitu v pojmové i obsahové oblasti, deskribovat její teoretická východiska a vymezit daný technologický koncept vůči reálnému prostředí a vůči virtuální realitě, resp. dalším blízkým konceptům. C2. Komparací systémů rozšířené reality rozkrýt technologické a funkční vlastností a specifika dané oblasti prostředků. C3. Analyzovat systémy rozšířené reality z hlediska jejich percepčních vlastností a způsobů zpracování vnímaného obsahu. C4. Charakterizovat význam kombinování skutečného prostředí s virtuálními prvky pro informační hodnotu poskytovaného obsahu v podmínkách rozšířené reality. C5. Vymezit systém didaktických specifik a parametrů charakterizujících rozšířenou realitu v kontextu didaktických prostředků. C6. Stanovit druhy didaktických situací, pro které predisponují rozšířenou realitu její parametry a didaktická specifika. C7. Definovat výukové funkce rozšířené reality v roli technického výukového prostředku. (s. 14) Závěr k vyjádření ke splnění stanoveného cíle: Obsah disertační práce se odvíjí od kvalitně vymezeného hlavního cíle rozpracovaného do systému dílčích subcílů. Všechny cíle vědecké práce jsou patřičně zdůvodněny, kvalitně rozpracovány a adekvátně naplněny. c) vyjádření k postupu řešení problematiky a k použitým metodám Autor v úvodní kapitole, týkající se základních východisek práce, nastiňuje obecný rámec zkoumané problematiky. Zdůvodňuje, proč disertační práci primárně pojímá, s ohledem na celosvětovou novost a dosud systémové nerozpracování tohoto tématu, jako teoretickou studii možností didaktického využití rozšířené reality (až v druhém plánu podpořenou empirickým výzkumem). Následně v kapitole 2 Vymezení výzkumného pole a cílů práce vytyčuje strukturovaný výzkumný problém, od kterého odvozuje hlavní výzkumný cíl dále rozčleněný do systému subcílů. Podkapitola prezentující projekt výzkumu s vymezením výzkumných metod je úzce vztažena k detailní struktuře výzkumného cíle (viz výše subcíle C1 až C7): pro naplnění subcílů C1 a C2 byla realizována obsahová analýza, interpretace a komparace primárních a sekundárních informačních pramenů o problematice rozšířené reality subcílů C3, C4 a částečně i C5, C6 a C7 bylo dosaženo obsahovou analýzou primárních zdrojů z oblasti kognitivní psychologie a fyziologie lidského vnímání využitím komparativní analýzy technologicko-funkčních možností rozšířené reality a aplikací induktivně deduktivní metody ke zjištění fyziologického a psychologického významu rozšířené reality pro oblast vnímání a zpracování informací dosažení subcílů C4, C5 a C6 bylo navíc zajištěno o kvalitativním dotazníkovým šetřením jak mezi pedagogy z praxe, tak i mezi experty z oblasti vývoje, historie a aplikace rozšířené reality
o deskriptivní případovou studií v rámci pro-aktivního akčního výzkumu (sběru dat prostřednictvím polostrukturovaných a strukturovaných rozhovorů, zúčastněného pozorování a preferenčních dotazníků). Na precizní rozpracování cílů disertační práce vztažených k pedagogickým, ale též k žádoucím a nezbytným psychologickým, technickým, technologickým aj. konotacím dané problematiky i metodologie výzkumu autor navazuje v třetí kapitole teoretické části práce na základě reprezentativních informačních zdrojů detailním zkoumáním aspektů využití prostředků rozšířené reality ve vzdělávání. V kontextu vymezení didaktických funkcí a didaktických specifik rozšířené reality rozvíjí jejich složitou síť, danou podmíněností rozsáhlou řadou faktorů. Tak v důsledné logice rozvíjí téma disertační práce od obecné problematiky rozšířené reality k jejím didaktickým specifikům, jak dokumentuje obsah třetí kapitoly 3 Vymezení rozšířené reality a jejích didakticko-technických specifik : Realita; Virtualita a virtuální realita; Smíšená realita a virtuální kontinuum; Rozšíření realita; Význam percepčních oblastí pro rozšířenou realitu; Funkčně-technologické aspekty rozšířené reality; Kategorizace rozšířené reality na základě technologických a percepčních hledisek; Didaktická specifika rozšířené reality. Na základě rezultátových hledisek a stanovených didaktických specifik autor mimo jiné vymezil pět hlavních edukačních záměrů využití rozšířené reality ve vzdělávání, provedl restrukturalizaci technologických, percepčních a rezultátových hledisek s cílem stanovit strukturu významných aspektů systému rozšířené reality ve vztahu k organizaci didaktické situace s cílem vytvořit systém organizačních kritérií pro posouzení vhodnosti systémů rozšířené reality pro konkrétní didaktické situace. Výsledky teoretické části práce opravňují autora formulovat zobecňující objektivní závěr, že rozšířená realita představuje v edukaci technický výukový prostředek, jehož použití může zkvalitnit výuku v rámci didaktických situací či záměrů, které byly autorem analyzovány a deskribovány výše v kontextu didaktických specifik rozšířené reality. Teoretická část disertační práce tvoří vysoce kvalitní odrazový můstek pro realizaci podpůrné, doplňkové empirické části disertační práce (4. Výzkumné šetření.)a tím docílení vyšší komplexnosti aplikované výzkumné metodologie v kontextu stanovených cílů práce. Empirická část dokumentuje autorovo výzkumné šetření zahrnující tři samostatné projekty k problematice využití prostředků rozšířené reality v oblasti vzdělávání dvě dotazníková šetření (každé zdůvodněně obsahovalo jen dvě otevřené otázky) a jednu případovou studii (autor správně zdůrazňuje, že se v jejím případě v podstatě jedná o pilotní výzkumný projekt se závěry platnými pouze v prostředí zkoumané skupiny s použitím daného zařízení). Projekty usilovaly o naplnění konkrétních subcílů C4 až C7 získáním relevantních dat, která v kombinaci s výsledky teoretické části autorovi umožnila předložit systém didaktických specifik a parametrů charakterizujících rozšířenou realitu v kontextu didaktických prostředků. Dotazník pro experty byl směrován k zjištění edukačních specifik rozšířené reality z aspektu technologického a funkčního, dotazník pro pedagogy získával podněty a inspirace pro aplikaci rozšířené reality v oblasti vzdělávání. Z výsledků obou dotazníkových šetření vyplynul závěr, že rozšířená realita nabízí motivující názorné prostředí pro postupné a opakované prezentování výukového obsahu a umožňuje zprostředkovat nedostupné informace, jevy a skutečnosti. Bude se stále více uplatňovat s využitím mobilních zařízení,
kvalitnějších senzorů parametrů reálného prostředí, poskytne vysoce imerzní a interaktivní prostředí působící na žáky více percepčními kanály, umožní žákovi naplňovat aktivní model učení. Náročný, metodicky velmi dobře připravený, kvalitativně pojatý výzkumný projekt měl podobu deskriptivní mnoho-případové studie zaměřené na zkoumání zejména vybraných případů nasazení rozšířené reality do výuky v rámci adekvátních výukových celků, Jednotlivé případy byly realizovány podle modelu pro-aktivního akčního výzkumu, který byl zabezpečen vybraným pedagogem a iniciován výzkumníkem. Účastníky studie byli žáci 7. třídy ZŠ a jejich vyučující. V rámci realizační fáze projektu bylo postupně nasazeno celkem šest typově odlišných aplikačních řešení rozšířené reality, která byla koncipována na základě výsledků dotazníkového šetření mezi pedagogy a průběžných podnětů od zúčastněné vyučující. Metody použité pro sběr dat v rámci případové studie byly zúčastněné pozorování, částečně strukturovaný rozhovor s vyučující a preferenční dotazníky administrované žákům po každé výuce s aplikací rozšířené reality. (s. 119) Výsledky tohoto výzkumného projektu potvrzují mimo jiné, že žáci stále více vnímali výukový význam aktivit s rozšířenou realitou a takto pojatá výuka naplňovala zamýšlený didaktický záměr vyučující, že odborníci na rozšířenou realitu i pedagogové z praxe si uvědomují vysoké potence rozšířené reality pro oblast vzdělávání, že učitelé predikují řadu didaktických aspektů rozšířené reality i didaktických situací s jejím přínosným využitím (např. názornost, interaktivita, prostorovost, podpora učení s aktivní činností žáka), že možnost realizace výuky s rozšířenou realitou mohou výrazně ovlivnit vnější podmínky včetně finanční dostupnosti systémů rozšířené reality aj. Závěrečná 5. kapitola (5 Závěr) je věnována přiměřenému autohodnocení dosažení vytýčených cílů disertační práce. Oponent s tímto hodnocením souhlasí. Strukturu vědecké práce doplňují nezbytné kapitoly 6 Použitá literatura a prameny (zahrnující ve vztahu k předmětu zkoumání reprezentativní zdroje české i zahraniční), 7 Seznam obrázků, 8 Seznam tabulek a 9 Přílohy práce (s dokumentujícími fakty). Závěr k vyjádření k postupu řešení problematiky a k použitým metodám: Autor vymezenou problematiku, pojatou jako teoretickou studii, zdůvodněně řeší převážně v rovině teoretické, v menší části v rovině empirické, z aspektu pedagogického s přihlédnutím k jejím psychologickým, technickým, technologickým aj. determinacím. Disertační práce má vymezen specifický předmět zkoumání, je využito odpovídající metodologie a přiměřených metodických postupů. Výzkumné metody byly vzhledem k obsahu práce a vytýčeným cílům vhodně voleny. Z výzkumných dat byly odvozeny přiměřené objektivní závěry. Výstupy výzkumných částí jsou adekvátně syntetizovány. d) vyjádření k systematičnosti, přehlednosti, formální úpravě a jazykové úrovni disertační práce Disertační práce je po obsahové stránce vhodně koncipována i zpracována. Je využita odborná terminologie, jsou vysvětleny potřebné pojmy, formulovány konkrétní závěry vztahující se ke koncepci práce a ke stanoveným cílům. V předložené disertační práci jsou prezentovány kvalitní objektivní poznatky vysoké odborné úrovně.
Práce je hutná, kompaktní, vhodně ilustrovaná potřebnými obrázky, grafy, diagramy a tabulkami, je přehledná, čtivá, poskytuje potřebné informace v potřebné kvalitě, v žádoucích souvislostech. Jednotlivé kapitoly odrážejí vysoce seriózní přístup autora ke zpracování obsahově a rozsahově velmi náročné problematiky. Disertační práce vykazuje standardní poznámkový aparát. Autor důsledně užívá odkazy na pečlivě vybrané, reprezentativní informační zdroje i jednotný způsob citací v rámci práce. Autor dodržuje jazykovou normu. Text je stylisticky jednotný, soudržný, srozumitelný a argumentačně podložený. Disertační práce je konzistentní jak vysoce kvalitním obsahem, tak i jemu přiměřenou formou. V této souvislosti bych autorovi vytknul jen tři nepatrné formální nedostatky, které nijak nesnižují velmi vysokou kvalitu předložené vědecké práce: nedodržení pravidla o popisu tabulek (číslování a názvy tabulek se na rozdíl od popisu obrázků umisťují nad tabulku) narušení abecedního uspořádání použité literatury a pramenů v závěrečných položkách č. 73 až č. 81 nekvalitní popis přiloženého CD-R s digitalizovaným záznamem disertační práce. Závěr k vyjádření k systematičnosti, přehlednosti, formální úpravě a jazykové úrovni disertační práce: Po obsahové i formální stránce předložená disertační práce naplňuje všechny požadovaná kritéria stanovená pro disertační práce. e) zhodnocení významu disertace pro obor Pedagogika Disertační práce Mgr. T. Jeřábka přispívá k rozvoji oboru Pedagogika mimo jiné: - kvalitním komplexním analyticko-syntetickým zpracováním teoretických aspektů fenoménu rozšířená realita v kontextu vzdělávání - vymezením kategorie rozšířená realita v oblasti pojmové i obsahové včetně vymezení její role v rámci systému technických výukových prostředků a technologických vzdělávacích prostředí - vymezením funkčních specifik rozšířené reality z hlediska didaktiky - vymezením rozšířené reality ve smyslu technologicko-percepčního konceptu a stanovením struktury percepčních, technologických a rezultátových hledisek odrážejících významné parametry rozšířené reality pro dané oblasti - vymezením hlavních možných didaktických záměrů pro využití rozšířené reality - vytvářením struktury systémů rozšířené reality z hlediska organizace výuky - vymezením důležitých faktorů ovlivňujících způsob prezentace učiva prostřednictvím informačních a komunikačních technologií využívajících možností simulace a vizualizace v souvislosti s rozšířenou realitou - prohloubením teorie elektronického vzdělávání se zvláštním zřetelem na využití rozšířené reality s uplatněním hypermediality a interaktivity
- naznačením výchovně vzdělávacích potencí rozšířené reality ve smyslu specifického didaktického prostředku pro rozvoj osobnosti studujícího. Mgr. T. Jeřábek zaměřuje pozornost pedagogů na zcela nové podněty rozvoje pedagogické teorie, které jsou důsledkem bouřlivého vývoje supermoderních informačních a komunikačních technologií a snah o optimální uplatnění jejich potencí ve vzdělávání. f) Dotazy k obhajobě V rámci Vašeho výzkumu se nenašel žádný český pedagog, který by měl zažitou osobní zkušenost s nějakou formou didaktického využití rozšířené reality ve své výuce? Domnívám se, že v rámci dlouhodobé rozsáhlé případové studie didaktického využití rozšířené reality jste získal některé konkrétní podněty např. z oblasti specifik vzdělávacích cílů, determinant výuky, organizačních forem, alternativních vyučovacích metod, kontroly vzdělávacích výsledků, přípravy učitele na výuku, interakce učitele a žáků aj., které jste nedokumentoval v předložené práci. Stručně sdělte případné nejzajímavější příklady. Zpracoval byste v disertační práci něco jinak v případě možnosti využití stávajících zkušeností s její tvorbou? g) Závěrečné vyjádření ke splnění podmínek kladených na disertační obhajobu Mgr. T. Jeřábek v disertační práci podal ucelený analyticko-syntetický pohled na fenomén rozšířené reality v kontextu edukace. Předložená disertační práce Mgr. T. Jeřábka Využití prostředků rozšířené reality v oblasti vzdělávání splňuje všechny náležitosti, kladené na disertační práci. Přináší nové závažné podněty pro pedagogickou teorii i pedagogickou praxi. Prokazuje, že Mgr. T. Jeřábek si osvojil metody vědecké práce na vysoké úrovni. Předloženou disertační práci doporučuji k obhajobě a v případě úspěšného obhájení doporučuji udělit Mgr. Tomáši Jeřábkovi vědecko-pedagogický titul Ph.D. V Hradci Králové 22. 5. 2014 doc. PaedDr. Jiří Nikl, CSc. v.r.