FANDOM


Περιβάλλοντα και συστήματα μάθησης (μέσω ανακάλυψης, διερεύνησης και οικοδόμησης)Edit

Προγραμματιστικά ΠεριβάλλονταEdit

Τα περιβάλλοντα για διδασκαλία προγραμματισμού σε μαθητές κυρίως Δημοτικού και Γυννασίου χρησιμοποιούν δομές που μοιάζουν με παζλ. Οι μαθητές συνδυάζοντας αυτές τις απλές δομές δημιουργούν μεγαλύτερες και πιο περίπλοκες. Επίσης, τα περιβάλλοντα αυτά βοηθούν στη δημιουργία του σεναρίου του προγράμματος.

Οι μαθητές επωφελούνται γιατί μέσα από τη διαδραστικότητα και την απλή παρουσίαση των προγραμματιστικών δομών εξοικιώνονται με έννοιες τις οποίες θα συναντήσουν σε οποιαδήποτε γλώσσα προγραμματισμού. Τέλος η ικανότητα προγραμματισμού είναι ένα σημαντικό κομμάτι της ικανότητας ανάγνωσης και γραφής στη σημερινή κοινωνία.

Χαρακτηριστικά εκπαιδευτικά προγραμματιστικά περιβάλλοντα είναι τα παρακάτω.

Edit

Το πρώτο περιβάλλον που χρησιμοποίησε άμεση οπτική ανατροφοδότηση των εντολών του προγραμματιστή.

Η Logo TNG είναι η Logo νέας γενιάς σύμφωνα με το ΜΙΤ που την έχει αναπτύξει και χρησιμοποιεί το περιβάλλον που περιγράφηκε στην αρχή, πέρα από την «κλασσική» χελώνα.

site: [1], next generation

ScratchEdit

Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία παιχνιδιών, διαδραστικών ιστοριών και κινούμενων σχεδίων. Είναι πολύ διαδεδομένο με μεγάλη και ενεργή κοινότητα και έχει Ελληνικό περιβάλλον.

My Scratch Games

My Scratch Games

site: [2]

App InventorEdit

Είναι αντίστοιχο του Scratch για δημιουργία εφαρμογών κάθε είδους που τρέχουν σε φορητές συσκευές (τηλέφωνα, tablet) που χρησιμοποιούν λειτουργικό Android.

App Inventor Game

App Inventor Game

site: [3]

Green FootEdit

Βασισμένο σε Java, χρησιμοποιείται για την δημιουργία εικονικών κόσμων, παιχνιδιών και προσομειώσεων. Ο κώδικας που παράγεται (Java) είναι προσβάσιμος από τον προγραμματιστή. Έτσι «βλέπει» πως οι εντολές του μεταφράζονται σε μια γλώσσα προγραμματισμού.

0.3

0.3.3 Polygon Shooter (Java Greenfoot Game)

site: [4]

AliceEdit

Το Alice προσφέρει ένα περιβάλλον για τη δημιουργία 3D Annimations. Ο προγραμματιστής καθορίζει τα αντικείμενα του κόσμου, τις ιδιότητες τους, πως θα κινηθούν, πως θα ανταποκριθούν σε εμπόδια κ.α.

Short Animation Using Alice Programming

Short Animation Using Alice Programming

site: [5]

GameMakerEdit

To GameMaker χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη παιχνιδιών μέσα από ένα οπτικό περιβάλλον. Όπως υποστηρίζει η κατασκευάστρια εταιρία, με τη χρήση του μπορεί ο προγραμματιστής να φτιάξει ένα παιχνίδι 80% πιο γρήγορα με πολύ μικρότερο κόστος σε σχέση με άλλα ή να δημιουργήσει πλήρως λειτουργικά πρωτότυπα σε λίγες μόνο ώρες.

Near Perfect Replica of Mario Bros 3 with Gamemaker

Near Perfect Replica of Mario Bros 3 with Gamemaker

site: [6]

Εργαστήρια βασισμένα σε ΥπολογιστήEdit

Με τα εικονικά εργαστήρια οι μαθητές έχουν τη δυνατότητα να ανακαλύπτουν διάφορα φαινόμενα (φυσικά, χημικά κλπ) από μόνοι τους.Το σενάριο που τους παρουσιάζεται είναι συνήθως της μορφής "πρόβλεψη, πειραματική επιβεβαίωση, θεωρητική θεμελίωση" ενώ στο τέλος του εργαστηρίου ενδέχεται να τους δωθεί κάποιο φύλλο εργασίας το οποίο καλούνται να συμπληρώσουν βάσει των αποτελεσμάτων τους. 

Τα εργαστήρια βασισμένα σε υπολογιστή χωρίζονται στις εξής κατηγορίες:

1) Εικονικά Πειράματα

Στα εικονικά πειράματα ο μαθητής μπορεί να πειραματιστεί χρησιμοποιώντας διάφορα εικονικά όργανα και συσκευές. Ο χρόνος κι ο χώρος της εξέλιξης των φαινομένων είναι κι αυτός εικονικός και προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα όπως είναι η επιμήκυνση της διάρκειας βραχύβιων φαινομένων. Επιπρόσθετα, φαινόμενα όπως η έλλειψη τριβής που είναι αναπόφευκτα σε ένα πραγματικό εργαστήριο μπορούν να εισαχθούν στο εικονικό πείραμα καθιστώντας το ταυτόχρονα πιο ενδιαφέρον για τους μαθητές. 

2)Προσομοιώσεις φαινομένων

Στις προσομοιώσεις αναπαρίστανται διάφορα φαινόμενα τα οποία λόγω κλίμακας δεν μπορούν να παρατηρηθούν χωρίς τη χρήση κατάλληλων οργάνων εξαιτίας της κλίμακάς τους. Για παράδειγμα φαινόμενα του Μακρόκοσμου (πλανήτες, δορυφόροι)  ή του Μικρόκοσμου (άτομα, μόρια, ηλεκτρόνια)

3)Διαδραστικές προσομοιώσεις φαινομένων

Οι διαφορές με την προηγούμενη κατηγορία είναι ότι σε αυτή την περίπτωση οι μαθητές μπορούν να καθορίσουν τις τιμές των διάφορων παραμέτρων που καθορίζουν την εξέλιξη του φαινομένου.  

Προσομοιώσεις, διαδραστικές εφαρμογές και εικονικά εργαστήρια για τη διδασκαλία Φυσικών Επιστημών υπάρχουν και στα ελληνικά κι έχουν δημιουργηθεί είτε από Έλληνες είτε έχουν μεταφραστεί από άλλες γλώσσες. 

Παραδείγματα εργαστηρίων βασισμένα σε υπολογιστή:

The ChemCollective: Συλλογή προσομοιώσεων και διαδραστικών δραστηριοτήτων, με υλικό για διδάσκοντες και μαθητευόμενους.Περιέχει οδήγους για τους διδάσκοντες πριν από το εργαστήριο καθώς και ατομικές ή ομαδικές δραστηριότητες για τους μαθητές κατά τη διάρκεια ή μετά το πέρας του εργαστηρίου. http://ir.chem.cmu.edu//

Cellsalive: Περιέχει προσομοιώσεις φαινομένων που συμβαίνουν στα κύτταρα με πλούσιο εικονικό υλικο.  Ο μαθητής μπορεί με διαδραστικό τρόπο να μελετήσει τη βιολογία των κυττάρων, τη μικροβιολογία, την ανατομία της διάσπασης των κυτάρων καθώς και να λύσει puzzles ή να κάνει χρήση ενός εικονικού μικροσκόπιου. http://www.cellsalive.com/index.htm

Ελληνικό παράδειγμα* :

http://ourfly.blogspot.gr/ : Η συγκεκριμένη σελίδα περιλαμβάνει σημειώσεις για τα μαθήματα της βιολογία της φυσικής και της χημείας ενώ ο κ. Λυκούρας έχει συλλέξει μια πλούσια συλλογή από εννοιολογικούς χάρτες και διαγράμματα. 

  • Ενώ κάποιες σελίδες προτείνουν εικονικά εργαστήρια και για τα ελληνικά, το μοναδικό που  μπορέσαμε να βρουμε είναι αυτό του κ. Λυκούρα το οποίο παρ' όλα αυτά δεν είναι ιδιαίτερα διαδραστικό. Οποιαδήποτε άλλη προσπάθεια εύρεσης site ήταν κλείστα ή δεν ήταν ικανοποιητικά διαδραστικά προκειμένου να τα συμπεριλάβουμε στη συγκεκριμένη  κατηγορία.