DidSci+ Conference 2022 - PROCEEDINGS − Selected Papers

E-publikácia

Beáta Valkay ed.
Ivana Slepáková-Andrej Mock a kol.

Učebný text EFFUSE – River Landscape, Volume 1: Scientific Education for Everybody, vytvorený v rámci projektu EFFUSE, prináša poznatky o význame vody pre živé organizmy a o špecifikách vody v oblasti Zakarpatska. Publikácia sa zaoberá problémami znečistenia vôd a predstavuje bioindikáciu ako účinný nástroj environmentálneho výskumu. Vysvetľuje, ako možno hodnotiť ekologický stav vodných tokov a kvalitu vôd pomocou vodných rastlín, hmyzu, rýb a obojživelníkov. Upozorňuje aj na riziká spojené s mikrobiálnym zložením vody a poskytuje odporúčania, ako sa chrániť pred infekciami šírenými vodou. Text zdôrazňuje význam environmentálnej výchovy a osvety, čím podporuje lepšie porozumenie vzťahu medzi človekom a prírodným prostredím.

Stiahnite si e-publikáciu zadarmo (pdf)

E-book

Pavol Mártonfi

Vysokoškolská učebnica prehľadným spôsobom spracúva najnovšie poznatky zo systematiky cievnatých rastlín. Cievnaté rastliny vznikli v období silúru v paleozoiku, kedy sa prvé primitívne rastliny dostávali z vody na suchú zem, čo si vyžadovalo evolučný pokrok v morfologickej aj anatomickej stavbe týchto rastlín. Počas asi 420 miliónov rokov existencie cievnatých rastlín sa vyvinulo niekoľko ich hlavných skupín: výtrusné cievnaté rastliny zahŕňajúce plavúne (vetva Lycophyta) a skupiny papradí a im príbuzných rastlín (vetva Monilophyta) a semenné rastliny, zahŕňajúce nahosemenné rastliny (vetva Gymnospermae) a krytosemenné rastliny (Angiospermae), ktoré medzi rastlinami dominujú v súčasnosti. Učebnica podáva stručný, ale ucelený prehľad hlavných skupín, radov a čeľadí rastlín s ich opisom, rozšírením, hlavnými zástupcami, pričom sa venuje aj úžitkovým vlastnostiam vybraných druhov. Dielo dopĺňa prehľad systému rastlín od Cronquista, Tachtadžjana, APG a prehľad čeľadí slovenskej flóry, ako aj taxonomický index.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jozef Strečka

Za posledných pätnásť rokov sa kurz „Presne riešiteľné modely v štatistickej fyzike“ stal neoddeliteľnou súčasťou študijného programu „Teoretická fyzika“ na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Spočiatku bol kurz založený na prvej edícii tejto učebnice určený len pre bakalárskych študentov, avšak neskôr som na žiadosť niekoľkých ambicióznych študentov, ktorí si želali pokračovať v štúdiu tejto vzrušujúcej oblasti výskumu, pripravil nadväzujúci kurz vyučovaný na postgraduálnej úrovni.

Už je to viac ako desať rokov, čo naši študenti zapísaní v študijnom programe „Teoretická fyzika“ absolvujú predmet „Úvod do presne riešiteľných modelov v štatistickej fyzike“ na magisterskej úrovni a „Presne riešiteľné modely v štatistickej fyzike“ na postgraduálnej úrovni. Samozrejme, bolo potrebné nejako upraviť témy pre kurzy určené pre bakalárskych a postgraduálnych študentov.

Konkrétne, niekoľko náročnejších tém týkajúcich sa presných riešení 2D Isingovho modelu (kapitola 3) bolo presunutých do pokročilejšieho kurzu určeného pre postgraduálnych študentov, zatiaľ čo úvodný kurz určený pre bakalárskych študentov bol naopak doplnený o niekoľko nových tém, ktoré si vyžadovali druhé vydanie tejto učebnice.

Druhé vydanie tejto učebnice teda obsahuje úplne novú kapitolu 4 venovanú presnému riešeniu Isingovho modelu na Betheho mriežke pomocou metódy presných rekurentných vzťahov, zatiaľ čo kapitola 5 bola doplnená o presné výsledky pre základný stav niekoľkých frustrovaných Heisenbergových spinových modelov pomocou variačnej metódy. Dúfam, že ďalšie vydanie tejto učebnice vyjde čoskoro a zahrnie aj všetky témy špecificky vyučované v rámci postgraduálneho kurzu.

Stiahnite si e-knihu zadarmo  (pdf)

E-kniha

Andrea Morovská Turoňová - Renáta Oriňaková - František Kaľavský 

Vysokoškolské učebné texty „Praktické cvičenia z fyzikálnej chémie“ sú určené ako učebná literatúra pre poslucháčov 2. ročníka študijného programu Chémia a 3. ročníka medziodborového študijného programu na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach.

V troch kapitolách sú zhrnuté základné poznatky z termodynamiky, elektrochémie a kinetiky, ďalšia kapitola sa venuje meraniu niektorých ďalších fyzikálno-chemických veličín. Veľmi atraktívne a zaujímavé sú pre študentov aj úlohy vypracované na základe spolupráce s Kriminalistickým a expertíznym ústavom PZ v Košiciach, ktorý sa taktiež podieľa na inovácii praktickej výučby formou priamej účasti odborníkov z praxe. Tematické celky sú aktualizované a doplnené o nové poznatky, princípy ako aj podrobné pracovné postupy využívajúce nové prístrojové vybavenie.

Cieľom laboratórnych cvičení z fyzikálnej chémie je ilustrovať a potvrdiť fyzikálnochemické zákony a korelácie, ktoré sa uplatňujú pri kvantitatívnom popise chemických javov. Študenti sa naučia používať prístroje a zariadenia bežné vo fyzikálno-chemických laboratóriách, osvoja si zásady presného a správneho kvantitatívneho merania fyzikálnych veličín, dôležitých z chemického hľadiska. Taktiež môžu využiť priestor na rozvíjanie schopností odbornej a vedeckej komunikácie a zároveň chceme podporiť aj ich tvorivý prístup pri spracovaní protokolov z meraní.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Slávka Hamuľaková

Učebný text ,,Štruktúra a reaktivita – riešené príklady a úlohy, 1. časť“ je podkladom pre výučbu predmetu ,, Štruktúra a reaktivita“ pre študentov 1. ročníka magisterského štúdia na Prírodovedeckej fakulte UPJŠ, odbor – Organická chémia. Učebný text je rozdelený do jednotlivých kapitol, pričom každá kapitola ponúka študentom riešené príklady chemických reakcií, kde je ich priebeh vysvetlený na základe príslušných reakčných mechanizmov. Podstatnú časť učebného textu tvoria neriešené úlohy, ktorých hlavným cieľom je rozvoj vedomostí a zručností študentov. Vzhľadom na to, že učebný text je zameraný len na jeden semester štúdia, nemôže zahŕňať všetky reakcie, skôr ide len o reprezentatívne príklady z rôznych typov  reakcií, ako sú: adičné reakcie, eliminačné reakcie, aromatická substitúcia, adično-eliminačné reakcie, radikálové reakcie a pericyklické reakcie.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Adriana Zeleňáková

Magnetické nanočastice sú nesmierne zaujímavým magnetickým objektami, ktoré skrývajú ešte mnoho neobjaveného, jednak z dôvodu fyzikálnych vlastností ako aj vďaka rozmanitým aplikáciám. Nanočastice železa, alebo oxidov železa, sa vďaka svojim vlastnostiam uplatňujú v lekárskej diagnostike na zobrazovanie pomocou magnetickej rezonancie, pri liečbe hypertermie a významnú oblasť využitia predstavuje použitie magnetických častíc pre cielený transport liečiv.

Vysokoškolská učebnica „Magnetické nanočastice: nanomagnetizmus, príprava a pokrokové aplikácie“ je určená predovšetkým poslucháčom magisterského stupňa štúdia odboru fyziky a poslucháčom príbuzných odborov na vysokých školách a fakultách s fyzikálnym, chemickým, metalurgickým a biofyzikálnym zameraním. Motiváciou k napísaniu tejto učebnice bolo vypracovať študijný materiál, ktorý prispeje ku skvalitneniu výučby profilového predmetu Nanomateriály a nanotechnológie na Ústave fyzikálnych vied PF UPJŠ v Košiciach na magisterskom stupni študijného programu Fyzika kondenzovaných látok FKLm, ako aj na profilového predmetu na doktorandskom programe Progresívne materiály PMd.

Vysokoškolská učebnica je rozdelená do ôsmych kapitol. Prvá a druhá kapitola sa venujú základným informáciám o magnetizme, o pôvode nanomagnetizmu v nanočasticiach a povrchovým javom. Tretia a štvrtá kapitola sa venujú nanomagnetizmu nanočasticových systémov. Piata kapitola popisuje detailne jednotlivé protokoly pre vyšetrenie javu superparamagnetizmu a javu superspinového skla s využitím SQUID zariadenia. Šiesta kapitola popisuje jednotlivé postupy prípravy magnetických nanočastíc a siedma kapitola jednotlivé experimentálne techniky pre štúdium magnetických nanočastíc. Posledná ôsma kapitola popisuje aplikácie nanočastíc v biomedicíne.

Pri písaní tejto učebnice boli jednotlivé kapitoly vypracované s využitím cudzojazyčnej odbornej literatúry, ktorá je uvedená v zozname odporúčanej literatúry.

Stiahnite si e-knihu zadarmo

E-kniha

Zuzana Orságová Králová (ed.)

Vedecký zborník abstraktov je súhrnom príspevkov učiteľov, vedeckých pracovníkov a ďalších účastníkov konferencie, ktoré obsahujú originálne výsledky ich vedecko-výskumnej činnosti. Práce budú predmetom rokovania ďalšieho ročníka domácej vedeckej konferencie „New Trends in Chemistry, Research and Education at Faculty of Science of P. J. Šafárik University in Košice 2020“. Konferencia je priestorom pre dialóg medzi vedeckými akademickými pracovníkmi na jednej strane a profesionálnymi pracovníkmi a študentmi na strane druhej.

Príspevky uverejnené v tomto zborníku možno rozdeliť podľa obsahu do oblasti analytickej anorganickej, fyzikálnej, organickej chémie, biochémie a didaktiky chémie. Všetky príspevky sú zaujímavé a môžu byť využité v ďalšej tvorivej vedeckej a výskumnej práci, v procese vzdelávania i v praktickej činnosti.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Marcel Uhrin - David Jandzik - Andrej Čerňanský - Michal Rindoš - Blanka Lehotská - Stanislav Danko - Ján Kautman - Peter Mikulíček - Peter Urban - Daniel Jablonski

Bibliografie poskytujú základné vedecké informácie, ilustrujú kvalitu a intenzitu výskumu v konkrétnej téme, oblasti alebo čase a tak pomáhajú budovať kultúrno-historický pohľad na spoločenské ocenenie vedomostí a vzdelania. Poskytujeme tu bibliografiu herpetologického výskumu v regióne Slovenska medzi rokmi 1791 a 2017. Zozbierali sme 2 183 referencií od 1 453 rôznych autorov, ktoré pokrývajú všetky druhy obojživelníkov (18) a plazov (13), ktoré sa vyskytujú na Slovensku, a navyše aj obojživelnícke a plazové taxóny vyskytujúce sa v 94 ďalších krajinách.

Väčšina príspevkov bola publikovaná v populárnych časopisoch a neindexovaných časopisoch, zatiaľ čo len asi 12 % všetkých referencií predstavujú vedecké články z časopisov indexovaných v relevantných vedeckých databázach. Rozsah štúdia obojživelníkov a plazov sa líšil v rôznych obdobiach v rámci zvoleného časového rámca. Je však zrejmé, že v oblasti herpetológie došlo k zjavnému zintenzívneniu, najmä v druhej polovici 20. storočia. Hoci bolo len málo profesionálov špecializujúcich sa na herpetológiu, dôležitú úlohu v podpore výskumu a ochrany obojživelníkov a plazov na Slovensku hrali mimovládne organizácie a amatéri. Najčastejší typ herpetologických údajov v odkazovanej literatúre pochádza z faunistického výskumu, nasledovaný ochranou a všeobecnými informáciami o herpetofaune, pričom väčšina článkov publikovaných v indexovaných časopisoch pochádza z oblastí paleontológie, fylogeografie a populáčnej genetiky.

Prezentovaná bibliografia je prvým krokom k vytvoreniu pevnej základne pre budúci systematický herpetologický výskum v krajine a strednej Európe.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jozef Bednarčík (ed.)

Škola SFEL je pokračovaním Zimných škôl synchrotrónového žiarenia, ktoré sa konali v rokoch 2011, 2013, 2014 a SFEL 2017, 2018 a 2019. Všetky školy tejto série sa konali práve tu, v Liptovskom Jáne, kde naše konferenčné priestory ponúkajú podmienky pre priateľskú a tvorivú atmosféru.

Cieľom školy SFEL 2022 je podporiť vznik novej slovenskej výskumnej komunity s vysokou odbornou úrovňou v oblasti vysokoúčinných RTG laserov, synchrotrónových a neutrónových zdrojov. Škola SFEL je navrhnutá na efektívny prenos rýchlo sa rozvíjajúcich poznatkov v týchto oblastiach na mladú generáciu – výskumníkov a vysokoškolských študentov. Ďalším cieľom SFEL 2022 je posilnenie osobných väzieb medzi domácou slovenskou výskumnou komunitou a vlastne vytváranie vedeckých tímov používateľov XFEL, vedeckých tímov používateľov synchrotrónových alebo neutrónových zdrojov.

Slovenská výskumná komunita tak môže využiť skutočnosť, že Slovensko je akcionárom spoločnosti European XFEL GmbH v Hamburgu, ale zároveň efektívnejšie využívať ďalšie úzko súvisiace vedecké zariadenia, vrátane ILL a ESRF v Grenobli a DESY v Hamburgu.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jana Špaková Raschmanová - Zuzana Kudličková - Kvetoslava Stanková

Organická chémia hrá kľúčovú úlohu v našom živote, od farmaceutického priemyslu až po výrobu plastov či potravinárske prídavné látky. Okrem toho je nevyhnutná aj v biochémii, pretože sa zaoberá základnými stavebnými jednotkami živých organizmov, ako sú sacharidy, lipidy, bielkoviny a nukleové kyseliny. Jedným z najlepších spôsobov, ako žiakov naučiť organickú chémiu a zvýšiť ich záujem o tento predmet, je vykonávanie školských experimentov. Tento študijný materiál predstavuje zbierku vizuálne efektných praktických experimentov z organickej chémie, ktoré študentom umožnia lepšie pochopiť chemické procesy a metódy využívané v organickej chémii. Text týchto elektronických skrípt je doplnený aj obrazovým materiálom, ktorý študentom umožní overiť si výsledky experimentov a lepšie pochopiť jednotlivé postupy. Na konci každého celku sú navyše otázky, ktoré pomáhajú preveriť získané vedomosti a podporujú hlbšie porozumenie realizovaným experimentom.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Katarína Kimáková

Učebnica je určená študentom vysokých škôl, ktorí sa pripravujú na povolanie učiteľa biológie. Štruktúra knihy sa podobá na encyklopédiu, každej položke obsahu je venovaná jedna strana,  témy kapitol a podkapitol však na seba nadväzujú.

Výkladový text na stránke ilustruje schéma a pod čiarou sú poznámky a odkazy na ďalšie zdroje informácií. Pre lepšiu orientáciu je obsah učebnice rozdelený do 8 sekcií, ktoré zastrešujú niekoľko kapitol. Nadväzuje na všeobecnú didaktiku, ktorú prepája s učením biologického obsahu. Kniha poskytuje základnú orientáciu  v prístupoch k učeniu tohto predmetu, zároveň vysvetľuje aj vzťah medzi biológiou ako vedou a didaktikou biológie. Zaoberá sa učebnými štandardmi a učebnými osnovami, radí ako si osvojiť biologické pojmy a súvislosti s  porozumením, ako komunikovať so žiakmi na hodinách biológie, kedy a prečo sú efektívne názorné a  praktické metódy. Oboznamuje čitateľa s problematikou stanovenia cieľov biologického vzdelávania v kognitívnej, psychomotorickej a afektívnej oblasti vo vzťahu k formatívnemu a sumatívnemu hodnoteniu.

Budúci, ale aj skúsení učitelia nájdu v tejto publikácii nielen pohľad do histórie výučby biológie, ale aj pohľad do budúcnosti. Súčasné trendy vo výučbe biológie, prepojenie výučby s  digitálnymi technológiami, virtuálne vzdelávacie prostredie a interaktívne simulácie a modely patria na hodiny prírodovedných predmetov už dnes.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Janka Vrláková - Stanislav Vokál

Atómová a jadrová fyzika sú pomerne mladé vedecké disciplíny tvoriace záverečnú časť všeobecného kurzu fyziky na PF UPJŠ. Ich cieľom je výklad podstaty základných fyzikálnych vlastností atómov, atómového jadra a elementárnych častíc.
To je aj obsahom prednášok a cvičení „Všeobecná fyzika IV“ v 2. ročníku bakalárskeho stupňa štúdia fyziky na Prírodovedeckej fakulte (PF) Univerzity P.J. Šafárika (UPJŠ) v Košiciach. Na ne nadväzujú voliteľné prednášky „Jadrové žiarenie v životnom prostredí“, „Úvod do fyziky mikrosveta“ v 3. ročníku bakalárskeho stupňa jednoodborového štúdia fyziky, príp. učiteľského štúdia fyziky v kombinácii s iným predmetom a „Subjadrová fyzika“ v 1. ročníku magisterského stupňa učiteľského štúdia fyziky v kombinácii s iným predmetom.

V spomenutých prednáškach sú predstavené najnovšie experimentálne poznatky o štruktúre a chovaní mikrosveta pomocou fyzikálnych teórií a ich nasledujúcej experimentálnej previerke v experimente.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

 Ľubomír Panigaj - Peter Ľuptáčik 

(Náčrt systému a fylogenézy)

Učebný text je primárne určený pre študentov jednoodborového štúdia biológie a všeobecnej ekológie, ako aj odborom učiteľského štúdia v rôznych kombináciách s biológiou. Venuje sa v nich opisu jednotlivých skupín živočíchov, ich morfológiu a anatómiu ilustruje na obrazových materiáloch. K jednotlivým morfologickým a anatomickým štruktúram sa v texte nevyjadrujeme podrobnejšie, nakoľko text nadväzuje na predmet Porovnávacia morfológia živočíchov, kde na úrovni organológie boli tieto najvýznamnejšie štruktúry v rámci prednášok a cvičení detailne vysvetlené a opísané. Rozsah učebného textu nie je veľký, podávame v ňom základné minimum poznatkov, čo je podmienené jednak rozsahom predmetu, ktorý je len jednosemestrový, jednak tým, že ďalšie, špecializované predmety rozširujú spektrum poznatkov napr. na úrovni entomológie, hydrobiológie alebo pôdnej biológie. V zavere niektorých kapitol formulujeme niekoľko cvičných otázok, ktoré si študenti môžu na základe predchádzajúceho textu zodpovedať, s podobnými otázkami sa totiž môžu stretnúť na skúške alebo na štátniciach.

Autori

E-kniha

Andrea Morovská Turoňová

Objav rádioaktivity na prelome 19. a 20. storočia stimuloval prudký rozvoj jadrových vied. Na rozhraní jadrovej fyziky a chémie sa sformovali styčné odbory, akými sú rádiochémia, radiačná chémia a jadrová chémia. Na základe historických faktov a ďalších dostupných údajov o súčasnom stave v uvedených oblastiach sa snažíme prispieť k zhromaždeniu daných informácií a k podaniu ich uceleného prehľadu.

Cieľom predmetu Jadrová chémia, ktorý sa vyučuje na PF UPJŠ je poskytnúť základné poznatky, s dôrazom na všeobecnú hodnotu predmetu. Dôležité je sprístupniť základy rozličných metód, techník a ich špecifík pri aplikácii jadrových javov v chémii a v príbuzných odboroch. Dôraz sa kladie aj na použitie správnej terminológie, na poznanie súvislosti vzťahov a základných princípov, doplnených ilustračne konkrétnymi prípadmi.

Výber materiálu je pomerne obtiažny, počítame však s tým, že ďalšie monografie a učebnice zaplnia medzery týchto učebných textov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Michal Hnatič - Tomáš Lučivjanský

Táto učebnica je určená predovšetkým študentom prvého ročníka magisterského stupňa Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, hlavne v programoch jadrová fyzika a subjadrová fyzika a teoretická fyzika. Po mnohé roky boli tieto prednášky vedené jedným z autorov na tejto škole a prirodzene postupom času vznikla snaha dať tieto prednášky v tlačenej podobe študentom.

V tejto učebnici sa zameriame hlavne na klasickú teóriu poľa, jej kvantovanie založené na operátorovom prístupe a zavedenie interakcií. Opis založený na funkcionálnom integrovaní, Feynmanovu diagramatickú techniku a pokročilejšie časti budú obsahom ďalšieho dielu učebnice. V tejto súvislosti chceme zdôrazniť, že vo viacerých moderných učebniciach kvantovej teórie poľa sa operátorový prístup používa v malej miere a je nahradený prístupom pomocou (funkcionálnych) dráhových integrálov.

Je to pravdepodobne spôsobené časovými dôvodmi, nakoľko tento funkcionálny prístup vedie oveľa rýchlejšie k praktickým výpočtom. Na druhej strane si myslíme, že operátorový prístup je lepší z pedagogického hľadiska. Je totiž oveľa bližší k tradičnému kurzu kvantovej mechaniky, ktorý je často založený na Schrödingerovom alebo Heisenbergovom formalizme. Študenti preto môžu oveľa ľahšie sledovať tok myšlienok, ktoré viedli ku konštrukcii kvantovej teórie poľa a jej základných myšlienok.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ľubomír Antoni a kol.

Vo vysokoškolských učebných textoch prezentujeme základy internetu vecí, jeho vznik a technologický vývoj, koncepciu. Aplikácie internetu vecí klasifikujeme do oblastí zdravotnej starostlivosti, inteligentného prostredia, osobnej a sociálnej oblasti, prepravy a logistiky, inteligentných miest.

Prinášame prehľad vysokoškolských predmetov v oblasti internetu vecí, ktoré sa vytvorili a inovovali na slovenských vysokých školách v rámci národného projektu IT Akadémia – vzdelávanie pre 21. storočie. Prezentujeme rozšírené anotácie predmetov, aplikačné príklady a prípadové štúdie s použitím rôznych metód v oblasti internetu vecí.

Vysokoškolské učebné texty sú určené pre študentov bakalárskych, magisterských, inžinierskych a doktorandských študijných programov informatických, ale aj neinformatických odborov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)