Εκπαιδευτική αξιοποίηση ΤΠΕ Συστάδα 2: Φυσικές Επιστήμες, Τεχνολογία, Φυσική Αγωγή και Υγεία

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Η εισαγωγή των Η/Υ στην εκπαίδευση δημιούργησε ελπίδες για την επίλυση πολλών διδακτικών-μαθησιακών προβλημάτων. Η χρήση τους μπορεί να συμβάλει στην εκπαιδευτική διαδικασία, με την προϋπόθεση ότι θα χρησιμοποιηθεί με παιδαγωγικά αποτελεσματικό τρόπο από προετοιμασμένους εκπαιδευτικούς και με κατάλληλους υποστηρικτικούς θεσμούς ενσωματωμένους στις δομές του εκπαιδευτικού συστήματος.

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Στην εκπαίδευση έχει αναπτυχθεί και διατίθεται μεγάλος αριθμός εφαρμογών, όπως λογισμικά λογιστικών φύλλων, επεξεργασίας δεδομένων, παρουσίασης, προσομοίωσης και εικονικών εργαστηρίων, υπερμεσικές θεματικές εγκυκλοπαίδειες, διερευνητικά περιβάλλοντα, διαδικτυακές προσομοιώσεις, διαδραστικοί πίνακες και συγχρονικές διατάξεις (MBL).

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Οι ΤΠΕ στην περιοχή των Φυσικών Επιστημών: αξιοποιούν, μεταξύ άλλων, την οπτικοποίηση των φυσικών ποσοτήτων, τη δυνατότητα εμφάνισης διασυνδεδεμένων πολλαπλών αναπαραστάσεων της εξέλιξης ενός φαινομένου, τεχνικές αλληλεπίδρασης, καθώς και τον άμεσο χειρισμό των εικονικών αντικειμένων· επιτρέπουν στους μαθητές να εργαστούν σε συνθήκες που θα ήταν δύσκολο η και αδύνατο να πραγματοποιηθούν σε ένα κλασικό περιβάλλον, ή διαρκούν πολύ μεγάλο ή πολύ μικρό χρονικό διάστημα, ή απαιτούν σύνθετη τεχνολογία ή δεν είναι δυνατόν να μελετηθούν σε συνθήκες σχολείου·

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Οι ΤΠΕ στην περιοχή των Φυσικών Επιστημών: υποστηρίζουν δραστηριότητες με τις οποίες, μέχρι σήμερα, κανείς δεν θα μπορούσε να φανταστεί ότι μπορούν να ασχοληθούν οι μαθητές όπως, για παράδειγμα, η εικονική περιήγηση, η προσομοίωση και μοντελοποίηση φαινομένων σε μικροσκοπικό και μακροσκοπικό επίπεδο, ώστε να διευκολύνεται η κατανόηση επιστημονικών εννοιών, νόμων και μεθόδων·

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Οι ΤΠΕ στην περιοχή των Φυσικών Επιστημών: κάνουν εύχρηστα εργαλεία πολλαπλών και εναλλακτικών αναπαραστάσεων, όπως για παράδειγμα η αναπαράσταση των χημικών δεσμών, εργαλεία που μπορεί να εμπλέκουν τους μαθητές σε διαδικασίες κατασκευής μοντέλων και επίλυσης προβλημάτων καθώς και άλλες δραστηριότητες ανώτερων γνωστικών απαιτήσεων· παρέχουν δυνατότητες απεριόριστης αναζήτησης και σύνθεσης πληροφοριών στο διαδίκτυο, καθώς και δυνατότητες κοινωνικής δικτύωσης.

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Επομένως, οι παροχές (affordances) των ΤΠΕ δημιουργούν νέες διαστάσεις στην υλοποίηση εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων. Ακολουθούν παραδείγματα εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών

Παραδείγματα εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Η οργάνωση της πληροφορίας με τη μορφή εννοιολογικών χαρτών και η τμηματική διδασκαλία της μπορούν να βοηθήσουν το μαθητή στην κατάκτησή της γνώσης αφού η γνώση γενικά, όσο πολύπλοκη και αν είναι, μπορεί να αναλυθεί σε στοιχειωδέστερα τμήματα, τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να αναλυθούν σε ακόμη πιο απλά κ.ο.κ. μέχρις ότου η προς μετάδοση γνώση «αποσυναρμολογείται» σε τμήματα απλά, μικρά, τα οποία το άτομο μπορεί εύκολα να μάθει.

Παραδείγματα Εννοιολογικοί χάρτες μπορούν να κατασκευαστούν για όλα γενικά τα γνωστικά αντικείμενα και τις ενότητές τους υπάρχουν ελεύθερα λογισμικά κατασκευής εννοιολογικών χαρτών, όπως το λογισμικό CmapTools (http://cmap.ihmc.us)

Παραδείγματα

Παραδείγματα εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Κύρια εκπαιδευτική επιδίωξη αποτελεί η οικοδόμηση της γνώσης από τον ίδιο το μαθητή, καθώς αυτός προσπαθεί να επιλύσει προβλήματα και στην προσπάθεια του αυτή αλληλεπιδρά με το υλικό περιβάλλον (στο οποίο εντάσσεται το εκπαιδευτικό λογισμικό), τους συμμαθητές του και τον εκπαιδευτικό. Ο μαθητής διερευνά, ανακαλύπτει σταδιακά, κάνει υποθέσεις τις οποίες επαληθεύει ή διαψεύδει και το εκπαιδευτικό περιβάλλον πρέπει να στηρίζει αυτή την πορεία του μαθητή.

Παραδείγματα Ακόμα και λογισμικά γενικής καθημερινής χρήσης, όπως εφαρμογές γραφείου, μπορούν να αξιοποιηθούν διδακτικά με τρόπο που να δημιουργούν εποικοδομητικές διδακτικές καταστάσεις σε διάφορες ενότητες του Α.Π.. π.χ. η παρουσίαση PowerPoint με θέμα τις Εποχές.

Παραδείγματα εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών Βασικό χαρακτηριστικό είναι η ενθάρρυνση της προσωπικής έκφρασης των μαθητών και η υποστήριξη της προσωπικής τους εμπλοκής, λαμβάνοντας επίσης υπόψη το γενικότερο πλαίσιο μέσα στο οποίο λαμβάνουν χώρα οι κοινωνικές αλληλεπιδράσεις των μαθητών.

Παραδείγματα Λογισμικά διαδικτύου με τη μορφή applet όπως τα PhET (http://phet.colorado.edu) που καλύπτουν μεγάλο εύρος γνωστικών αντικειμένων και διδακτικών ενοτήτων: applet ηλεκτρικών κυκλωμάτων: http://phet.colorado.edu/en/simulation/circuit-construction-kit-dc applet άνωσης-πλεύσης: http://phet.colorado.edu/en/simulation/density

Παραδείγματα εκπαιδευτικής αξιοποίησης λογισμικών σημαντική είναι η ύπαρξη και αξιοποίηση διαφόρων παροχών του εκπαιδευτικού λογισμικού, όπως οι πολλαπλές αναπαραστάσεις των εννοιών, σχέσεων και των οντοτήτων που είναι υπό διαπραγμάτευση σε κάθε μάθημα.

Παραδείγματα ανοικτά εικονικά εργαστηριακά περιβάλλοντα π.χ. λογισμικό ηλεκτρικών κυκλωμάτων Edison