Μικρόκοσμος, Μισοψημένος Μικρόκοσμος Μαθησιακή διαδικασία & Νέες Τεχνολογίες Εργαστήριο Εκπαιδευτικής Τεχνολογίας (Φ.Π.Ψ/ΕΚΠΑ)

Παρουσίαση με θέμα: "Μικρόκοσμος, Μισοψημένος Μικρόκοσμος Μαθησιακή διαδικασία & Νέες Τεχνολογίες Εργαστήριο Εκπαιδευτικής Τεχνολογίας (Φ.Π.Ψ/ΕΚΠΑ)"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μικρόκοσμος, Μισοψημένος Μικρόκοσμος Μαθησιακή διαδικασία & Νέες Τεχνολογίες Εργαστήριο Εκπαιδευτικής Τεχνολογίας (Φ.Π.Ψ/ΕΚΠΑ)

2 Οικοδομισμός - Constructivism Οικοδομισμός - Constructionism Εξειδικευμένοι Μικρόκοσμοι Μισοψημένοι Μικρόκοσμοι LOGO Lego-Logo Cabri-Géomètre Boundary object Η έννοια του μικρόκοσμου

3 Seymour Papert “ Most of his [Piaget's] followers in education set out to hasten (or at least consolidate) the passage of the child beyond concrete operations. My strategy is to strengthen and perpetuate the typical concrete process even at my age. Rather than pushing children to think like adults, we might do better to remember that they are great learners and to try harder to be more like them.” (Papert, 1993, p. 155)

4 Piaget’s Constructivism, Papert’s Constructionism Ο Piaget και ο Papert θεωρούν τους μαθητές ως κατασκευαστές των γνωστικών τους εργαλείων καθώς και των αναπαραστάσεών τους για τον κόσμο (Ackermann, 2001). Η γνώση και ο κόσμος δομούνται και αναδομούνται συνεχώς μέσω της προσωπικής εμπειρίας/εμπλοκής των μαθητών (εμπειρικές διερευνήσεις) Εξετάζουν τις συνθήκες κάτω από τις οποίες οι μαθητές πιθανόν να διατηρήσουν ή να αλλάξουν τις θεωρίες τους για ένα φαινόμενο μέσω της αλληλεπίδρασης τους με αυτό κατά τη διάρκεια μιας χρονικής περιόδου. Διαφέρουν? Τεχνολογικά εργαλεία & κατασκευές, Αποδόμηση, ‘ξεχαρβάλωμα’

5 Weston Middle School Weston, MA USA The Robotic Park Zoo Project Reporter: Ben Erwin, Weston Middle School Οικοδομισμός - Constructionism

6 http://www.lego.com/dacta/robolab/conceptofprogram.htm

7 PANGEA

8 Γιατί Logo ; « Εργαλεία Σκέψης » Πρόσκτηση γνωστικών δομών ανεξαρτήτων του περιεχομένου: Μάθηση της ανάλυσης ενός σύνθετου προβλήματος σε απλούστερα Μάθηση του πως μαθαίνω στηριζόμενος στα λάθη μου Ανάγκη παρέμβασης σε οποιοδήποτε σημείο του κώδικα και ελέγχου της λειτουργίας επιμέρους τμημάτων του κώδικα Παιδαγωγική τύπου ‘projet’ Περιβάλλον ελκτικό (lego-logo, half-baked MWs)

9 Μικρόκοσμος 1/2 Ο Papert (1980), χρησιμοποίησε τον όρο ‘Μικρόκοσμο’ προκειμένου να περιγράψει ένα υπολογιστικό περιβάλλον μάθησης πλούσιο σε ευκαιρίες δημιουργίας νοημάτων που εμπεριέχει δυναμικές αναπαραστάσεις (Edwards, 1995). Τον χαρακτήρισε ως «εκκολαπτήριο γνώσης» «αυτόνομο κόσμο» μέσα στον οποίο οι μαθητές μπορούν να μεταφέρουν συνήθειες διερεύνησης από τις προσωπικές τους εμπειρίες, στην τυπική γλώσσα των επιστημονικών κατασκευών Συσχετίζουν την καινούρια γνώση με κάτι που ήδη γνωρίζουν και τη χρησιμοποιούν με ένα προσωπικό τρόπο.

10 Μικρόκοσμος 2/2 Οι μικρόκοσμοι είναι περιβάλλοντα όπου οι άνθρωποι μπορούν να εξερευνήσουν και να μάθουν από την ανατροφοδότηση που τους παρέχει το περιβάλλον σε ανταπόκριση της εξερεύνησης τους (Hoyles, Noss και Adamson, 2002). Ο diSessa (1995) θεωρεί τον μικρόκοσμο ως ένα είδος υπολογιστικού εγγράφου που ενσωματώνει σημαντικές ιδέες με μια μορφή όπου οι μαθητές χωρίς δυσκολία μπορούν να εξερευνήσουν.

11 Μικρόκοσμοι http://etl.ppp.uoa.gr/index-1.htm

12 Μικρόκοσμος – Δομική προσέγγιση Η Edwards (1998), προσεγγίζει την έννοια του μικρόκοσμου μελετώντας: 1/τα δομικά (από τον σχεδιαστή) και 2/τα λειτουργικά του χαρακτηριστικά (πως χρησιμοποιείται από τους μαθητές). Ο μικρόκοσμος περιέχει : ένα σύνολο υπολογιστικών αντικειμένων, συνδέει περισσότερες από μια αναπαραστάσεις που υποστηρίζουν μια συγκεκριμένη επιστημονική έννοια ή αντικείμενα, περιλαμβάνει ένα σύνολο από δραστηριότητες, τα αντικείμενα και οι λειτουργικότητες ενός μικρόκοσμου μπορούν να συνδυαστούν προκειμένου να σχηματίσουν πιο σύνθετα αντικείμενα ή λειτουργικότητες.

13 Μικρόκοσμος – Λειτουργική προσέγγιση Κατά την χρήση ενός μικρόκοσμου ο μαθητής αναμένεται να: χειριστεί τα αντικείμενα και να εκτελέσει τις λειτουργικότητες με σκοπό την ανακάλυψη των ιδιοτήτων και δομώντας την κατανόηση του συστήματος ως όλο (διατυπώσει υποθέσεις του, τις ελέγχει μέσω πειραματισμού, …), ερμηνεύει την ανατροφοδότηση (μέσω πολλαπλών διασυνδεδεμένων αναπαραστάσεων) από τους χειρισμούς του (αυτό-διόρθωση, εκσφαλμάτωση των κατανοήσεων του, αυτό-ρύθμιση) χρησιμοποιεί τα αντικείμενα ή τις λειτουργικότητες του μικρόκοσμου για να δημιουργήσει νέες οντότητες ή για να λύσει προβλήματα ή τον συνδυασμό τους.

14 Ο ρόλος των εργαλείων στην εκπαιδευτική διαδικασία τα χαρακτηριστικά των εργαλείων σε συνδυασμό με τον τρόπο χρήσης τους και το πλαίσιο ένταξής τους είναι παράγοντες που διαμορφώνουν τόσο τη μάθηση όσο και τη διδασκαλία (Cobb 2002, diSessa 1995, Meira 1998, Verillon & Rabardel 1995, Kynigos 2007): χρήση υπολογιστικών περιβαλλόντων κατάλληλα σχεδιασμένων έτσι ώστε οι μαθητές να μπορούν να τα αλλάζουν και να τα επεκτείνουν, εντάσσει τη διδασκαλία του προγραμματισμού στο πλαίσιο του σχεδιασμού ηλεκτρονικών παιχνιδιών.

15 Μισοψημένοι Μικρόκοσμοι Ένας μισοψημένος μικρόκοσμος διαθέτει τα χαρακτηριστικά του μικρόκοσμου (Edwards 1998, Hoyles 1995), δηλαδή ενσωματώνει ένα μέρος του προς διδασκαλία αντικειμένου και προσφέρει στο μαθητή τα εργαλεία για να αλληλεπιδράσει με το μικρόκοσμο προκειμένου να διερευνήσει το γνωστικό αντικείμενο. Το κύριο χαρακτηριστικό όμως των μισοψημένων μικρόκοσμων είναι ότι έχουν σχεδιαστεί ώστε να «προκαλούν» επιμορφούμενους εκπαιδευτικούς, φοιτητές ή μαθητές να τους αλλάξουν (Kynigos 2004, Kynigos, 2007). Δεν πρόκειται δηλαδή για λογισμικά τα οποία είναι έτοιμα για χρήση από τους μαθητές, αντίθετα πρόκειται για εργαλεία σχεδιασμένα να λειτουργήσουν ως γεννήτριες ιδεών και ως αφετηρία για αλλαγή και βελτίωση.

16 Μετατροπή Μισοψημένων Μικρόκοσμων σε ηλεκτρονικά παιχνίδια Μετατροπή του ζογκλέρ στο παιχνίδι με τα τουβλάκια (Κυνηγός et al., 2006 )

17 Η χρήση Μισοψημένων Μικρόκοσμων Η χρήση των μισοψημένων μικρόκοσμων για τη διδασκαλία εννοιών προγραμματισμού δεν απαιτεί κάποια φάση εξοικείωσης (Noss et al 1997) όπου οι μαθητές μαθαίνουν κάτι τώρα για να το ξέρουν και να το χρησιμοποιήσουν ίσως αργότερα (Papert 1993). Οι έννοιες που διερευνώνται είναι ενδογενές στοιχείο της διαδικασίας αλλαγής ή επέκτασης του μισοψημένου μικρόκοσμου ενώ το αποτέλεσμα αυτής της δράσης είναι ένας νέος μικρόκοσμος, μία προσωπική κατασκευή των μαθητών που λειτουργεί και κάνει κάτι ολοκληρωμένο μεν, διαφορετικό δε, από τον μισοψημένο μικρόκοσμο (Kynigos, 2004, 2007).

18 Η χρήση Μισοψημένων Μικρόκοσμων ως ” boundary objects ” Κατά τη διάρκεια μιας συνεργατικής μαθησιακής δραστηριότητας, η ομάδα έχει ένα κοινό στόχο, την δημιουργία ενός ιδανικού αντικειμένου ή ενός αντικειμένου με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, το οποίο μπορεί να βελτιωθεί -a specific /improvable/object- (Bereiter and Scardamalia, 2003). Το αντικείμενο αυτό αποτελεί ταυτόχρονα 1/το κέντρο της διαδικασίας, αλλά και λειτουργεί ως 2/ επικοινωνιακό εργαλείο, το οποίο οδηγεί την ομάδα/κοινότητα στο να αποκτήσει μια κοινή γλώσσα. Ο Cobb et al. (2003) επέκτεινε την αρχική έννοια προτείνοντας τον όρο ”boundary objects”, δηλαδή συγκεκριμένα αντικείμενα σε διαφορετικές κοινότητες, τα οποία μεταφέρουν, με σχετικά διαφανή τρόπο, νοήματα μεταξύ των μελών της κοινότητας που τα δημιούργησαν. Οι μισοψημένοι μικρόκοσμοι είναι ”boundary objects” (Kynigos, 2007)

19 Υποστήριξη πολλών ειδών αισθητήρων Συνδυασμός μικρού μεγέθους και ευελιξίας 1995 Από τη στιγμή που διαφορετικά παιδιά έχουν διαφορετικά ενδιαφέροντα, το προγραμματιζόμενο τουβλάκι σχεδιάστηκε ώστε να είναι ευέλικτο και να μπορεί να χρησιμοποιηθεί με πολλούς τρόπους. Το προγραμματιζόμενο τουβλάκι Crickets

20 Η γραφική διεπαφή LogoBlocks Καθώς όμως τα παιδιά δυσκολεύονταν να μάθουν τη γλώσσα, οι ερευνητές ανέπτυξαν μία γραφική διεπαφή, τα LogoBlocks, που διευκόλυνε σε μεγάλο βαθμό τον προγραμματισμό. Στην ουσία περιελάμβανε κουτάκια, καθένα από τα οποία αντιστοιχούσε σε μία εντολή υψηλού επιπέδου με δική του είσοδο και έξοδο, τα οποία έπρεπε να τοποθετηθούν στη σωστή σειρά για να σχηματίσουν το πρόγραμμα.

21 Το βασικό σετ των 717 κομματιών και 200$ σε πλήρη ανάπτυξη (1998) Η αρχική ανάπτυξη του Mindstorms kit βασίστηκε σε εργασίες των ερευνητών του MIT Media Lab, Seymour Papert και Mitchel Resnick. Το σχέδιο των Mindstorms αποτελεί ένα από τα πιο επιτυχημένα εγχειρήματα του MIT Media Lab. Πουλώντας 80.000 σετ μέσα σε τρεις μήνες κυκλοφορίας! Το LEGO Mindstorms Robotic Invention Kit Δυστυχώς όμως ο ινστρουκτιβισμός…..

22 http://scratch.mit.edu/ Φαντάζομαι- Προγραμματίζω- Επικοινωνώ. Scratch ΣΚΗΝΙΚΟ (Stage). ΦΟΝΤΑ (Backgrounds) Τουβλάκια Προγράμματα (Scripts) http://www.dapontes.gr/

23