«Εκμάθηση μαθηματικών σε παιδιά Α δημοτικού μέσω κινητού τηλεφώνου»

Transcript

1 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΑΒΑΛΑΣ ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «Εκμάθηση μαθηματικών σε παιδιά Α δημοτικού μέσω κινητού τηλεφώνου» ΣΑΜΙΩΤΗ ΒΙΟΛΕΤΑ ΑΕΜ: 2203 Επιβλέπων Δρ. Μωυσιάδης Ελευθέριος Επίκουρος Καθηγητής ΚΑΒΑΛΑ ΜΑΡΤΙΟΣ 2013

2 Η παρούσα πτυχιακή εργασία αφιερώνεται στους δυο γιούς μου Αδάμ και Γιάννη. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 2

3 Ευχαριστίες Με την ολοκλήρωση και της τελευταίας υποχρέωσης που είχα απέναντι στο ΤΕΙ Καβάλας και στο τμήμα Βιομηχανικής Πληροφορικής, θα ήταν παράληψη μου να ξεχάσω να ευχαριστήσω κάποιους ανθρώπους, οι οποίοι, είτε προσφέροντας μου τις πολύτιμες γνώσεις τους, είτε τη στήριξη τους, με βοήθησαν να εκπληρώσω τον στόχο μου. Πρώτα απ όλους τον Δρ. Μωυσιάδη Ελευθέριο ο οποίος μου εμπιστεύθηκε αυτό το πολύ ενδιαφέρον θέμα και με την καθοδήγηση και τις πολύτιμες συμβουλές του κατάφερα να ολοκληρώσω τη συγκεκριμένη εργασία. Θερμές ευχαριστίες απευθύνω σε όλους τους καθηγητές που είχα όλα αυτά τα χρόνια, για τις γνώσεις που μου μετέδωσαν και με βοήθησαν να προχωρήσω κάποια βήματα παραπέρα και ως επιστήμονας και ως άνθρωπος. Ένα μεγάλο ευχαριστώ οφείλω στο συνεργάτη Κώστα Κοτρότσιο, ο οποίος με βοήθησε να κατανοήσω και να μάθω να προγραμματίζω στο λειτουργικό σύστημα Android. Πολλά ευχαριστώ θέλω επίσης να απευθύνω σε όλους αυτούς τους ανθρώπους που ανήκουν στο οικογενειακό και φιλικό μου περιβάλλον, οι οποίοι με στήριξαν όλα αυτά τα χρόνια και κάθε φορά που ήμουν έτοιμη να εγκαταλείψω τον αγώνα, ήταν εκεί και μου έδιναν θάρρος να συνεχίσω. Ιδιαίτερα όμως θα ήθελα να ευχαριστήσω τους δυο γιούς μου Αδάμ και Γιάννη, για την υπομονή και την κατανόηση που επέδειξαν όλα αυτά τα χρόνια και να τους ζητήσω ένα τεράστιο συγνώμη, γιατί στην πιο τρυφερή τους ηλικία, αναγκάστηκα να λείπω πολλές ώρες από κοντά τους, προκειμένου να ανταπεξέλθω στις υποχρεώσεις μου απέναντι στη σχολή. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 3

4 Περίληψη Η παρούσα πτυχιακή εργασία έχει ως κύριο στόχο την ανάπτυξη μιας εφαρμογής για κινητά τηλέφωνα με το λειτουργικό σύστημα Android. Η εφαρμογή αφορά την εκμάθηση των μαθηματικών σε παιδιά της πρώτης δημοτικού. Σκοπός της είναι να βοηθήσει τους μικρούς μαθητές να εξασκηθούν και να αγαπήσουν τα μαθηματικά μέσα από τη διαδικασία του παιχνιδιού και της διασκέδασης. Κατά την υλοποίηση της εφαρμογής δόθηκε έμφαση, τόσο στην ασκησεολογία η οποία χρησιμοποιήθηκε, όσο και στο περιβάλλον παρουσίασης, καθώς αυτό θα έπρεπε να είναι ευχάριστο, όχι μονότονο και επαναλαμβανόμενο, ούτως ώστε να μην αποτελεί ανασταλτικό παράγοντα ενασχόλησης του μικρού μαθητή με την εφαρμογή, καθώς τα μαθηματικά δεν αποτελούν το αγαπημένο μάθημα για πολλούς από τους μικρούς μας φίλους. Για την ασκησεολογία που χρησιμοποιήθηκε, οδηγός μας ήταν το Αναλυτικό Πρόγραμμα του Υπουργείου Παιδείας, σύμφωνα με το οποίο με το πέρας της α δημοτικού, ο μαθητής θα πρέπει να είναι επαρκής σε τρις βασικές θεματικές ενότητες. Η πρώτη από αυτές αφορά την εξοικείωση του μικρού μαθητή με τους αριθμούς. Με την ολοκλήρωση της συγκεκριμένης θεματικής ενότητας, ο μαθητής έχει μάθει να αναγνωρίζει τους αριθμούς, να μετράει, να εκτελεί αριθμητικές πράξεις πρόσθεσης και αφαίρεσης, να συγκρίνει και να ταξινομεί τους αριθμούς. Η εφαρμογή που δημιουργήσαμε καλύπτει εξ ολοκλήρου τη συγκεκριμένη θεματική ενότητα. Περιλαμβάνει συνολικά 125 ασκήσεις, στις τρις υποενότητες στις οποίες χωρίσαμε τη συγκεκριμένη θεματική ενότητα, προκειμένου να δημιουργήσουμε πολλαπλά επίπεδα στην εφαρμογή μας. Από τις υπόλοιπες θεματικές ενότητες καλύψαμε μόνο την κατηγορία μοτίβο, η οποία ανήκει στη δεύτερη θεματική ενότητα και περιλαμβάνει 30 διαφορετικά μεταξύ τους μοτίβο τα οποία ο μικρός μαθητής καλείται να συνεχίσει. Η επίδοση του μαθητή σε κάθε επίπεδο της εφαρμογής φαίνεται παρουσιάζοντας το τελικό του σκορ και χαρακτηρίζοντας το αποτέλεσμα της προσπάθειας του με την ολοκλήρωση 10 ασκήσεων κάθε φορά. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 4

5 Summary The current dissertation s main target is the development of an application for mobile phones with the operational system Android. The application concerns the teaching of mathematics to first grade children. Its aim is to help the young students practice and love mathematics through the procedure of game and fun. During the implementation of the application, emphasis was given both on exercises which were used, and on the environment of the presentation which this should be pleasant not tedious and repetitive, so that it doesn t constitute an inhibitor of the young learner s dealing with the application, as mathematics are not a favorite subject for many of our young friends. Our guide for the exercises used, was the Analytical Programe of the Ministry of Education, according to which, with the end of the first grade of primary school, the student should be sufficient in three basic thematic topics. The first concerns the familiarization of the young learner with numbers. With the completion of this particular thematic topic, the student has learnt to recognize numbers, to count to do arithmetic actions of addition and subtraction, to compare and classify numbers. The application we have created covers the particular thematic topic entirely. It includes totally 155 exercises in the three subsections in which we have divided the particular thematic topic, in order to create multiple levels in our application. From the rest of the mathematic topics we have covered only the category motif, which belongs to the second thematic topic and includes 30 different motifs which the young student is called to continue. The performance of the student in any level of the application shows presenting their final score and characterizing the result of their effort with the completion of 10 exercises each time. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 5

6 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ DISTANCE LEARNING ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΑΠΟ ΑΠΟΣΤΑΣΗ Εισαγωγή Τι είναι η εξ Αποστάσεως Εκπαίδευση Μέσα εξ Αποστάσεως Εκπαίδευσης Τεχνικές απαιτήσεις Απαιτούμενο λογισμικό Απαιτούμενος εξοπλισμός Πλεονεκτήματα Μειονεκτήματα Επίλογος MOBILE LEARNING Εισαγωγή Τι είναι το Mobile Learning (m-learning) Διαφορές μεταξύ E-learning και Μ-learning Γενικές Διαφορές Παιδαγωγικές Διαφορές Διαφορές περιβάλλοντος Παράγοντες δημιουργίας του m-learning Πλεονεκτήματα Μειονεκτήματα ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ANDROID Εισαγωγή Χαρακτηριστικά Ιστορικό Ενημερώσεων Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 6

7 4. ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΠΑΙΔΙΑ ΣΕ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟ ANDROID (ΥΠΑΡΧΟΝ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ) Math Training for Kids Kids Numbers and Math Τα παιδία παίζει ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΠΑΙΔΙΑ ΣΕ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟ ANDROID (Η ΕΦΑΡΜΟΓΗ) Εισαγωγή Εφαρμογή Οθόνη Εκκίνησης Οθόνη «Αριθμοί και Πράξεις» Οθόνη «Μαθαίνω να Μετρώ» Οθόνη «Πράξεις» Οθόνη «Συγκρίσεις» Οθόνη «Μετρήσεις» Οθόνη «Μοτίβο» Οθόνη «Γεωμετρία» ΈΛΕΓΧΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Εισαγωγή Android Emulator Δοκιμές Πεδίου ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ I ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ II ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΙΙΙ Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 7

8 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΠΗΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 8

9 Εισαγωγή Η διαρκής μάθηση και εκπαίδευση, αποτελούσε και θα αποτελεί πάντα, μια από τις σημαντικότερες ανάγκες του ανθρώπου. Γεωγραφικοί και οικονομικοί παράγοντες, καθώς και θέματα υγείας, αποτελούσαν μέχρι πρότινος ανασταλτικούς παράγοντες για αρκετούς να ικανοποιήσουν αυτήν τους την ανάγκη. Η εξ αποστάσεως εκπαίδευση μπήκε στη ζωή μας για να λύσει ακριβώς αυτό το πρόβλημα. Ορίζοντας την εξ αποστάσεως εκπαίδευση, θα μπορούσαμε να πούμε ότι είναι η μάθηση χωρίς τη φυσική παρουσία του εκπαιδευτή. Χαρακτηρίζεται από το χρονικό και τοπικό διαχωρισμό, μεταξύ του εκπαιδευτή και του εκπαιδευόμενου, των εκπαιδευομένων μεταξύ τους και τέλος των εκπαιδευομένων από τους εκπαιδευτικούς πόρους. Η διαδικασία παρακολούθησης του μαθήματος, μπορεί να πραγματοποιηθεί είτε σύγχρονα είτε ασύγχρονα. Ο εκπαιδευόμενος επιλέγει μόνος του, τον τόπο και τον χρόνο, όπου θα συμμετέχει στην εκπαιδευτική διαδικασία. Μετεξέλιξη της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης αποτελεί η κινητή μάθηση. Η εξ αποστάσεως εκπαίδευση έλυσε το πρόβλημα του που και του πότε, η κινητή μάθηση ήρθε να λύσει το πρόβλημα του οπουδήποτε και του οποτεδήποτε, εκμεταλλευόμενη τις ευκαιρίες που προσφέρονται από τις τεχνολογίες κινητών επικοινωνιών. Η χρήση των φορητών τεχνολογιών, διευκολύνει τους μαθητές, να μελετούν όταν και όπως αυτοί επιθυμούν, δίνοντας τους τη δυνατότητα να μεταφέρουν στις συσκευές τους το εκπαιδευτικό υλικό. Ένα από τα βασικότερα οφέλη της κινητής μάθησης, είναι το γεγονός ότι οι κινητές συσκευές παρέχουν στους μαθητές τη δυνατότητα να μελετούν σε κίνηση ή σε οποιονδήποτε τόπο, ανεξάρτητα από την υποδομή που υπάρχει σε αυτόν. Ένα από τα πιο διαδεδομένα λειτουργικά συστήματα τα οποία χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές κινητής μάθησης, είναι το λειτουργικό σύστημα Android. Το Android είναι μια στοίβα λογισμικού για κινητές συσκευές, η οποία περιλαμβάνει λειτουργικό σύστημα, ενδιάμεσο λογισμικό και βασικές εφαρμογές. Το Android τρέχει τον πυρήνα του λειτουργικού Linux και μέσο της δικιάς του εργαλειοθήκης ανάπτυξης συστήματος SDK, επιτρέπει στους κατασκευαστές να δημιουργούν πρωτοποριακές εφαρμογές. Με το λειτουργικό σύστημα Android έχουν αναπτυχθεί άπειρες εφαρμογές, για όλους τους επιστημονικούς τομείς και για όλα τα επίπεδα εκπαίδευσης, καθώς και ένα πλήθος εφαρμογών που αφορούν το ηλεκτρονικό παιχνίδι. Ζούμε στην εποχή της τεχνολογίας, το ηλεκτρονικό παιχνίδι αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι της ζωής μας. Αν και αυτό είναι κάτι το οποίο αρκετές φορές δυσαρεστεί τους γονείς καθώς τα παιδιά αφιερώνουν αρκετό χρόνο παίζοντας στις ηλεκτρονικές συσκευές, είναι κάτι που καλώς ή κακώς δεν μπορούμε να αποφύγουμε. Την επιθυμία των γονιών να εξασφαλίσουν για τα παιδιά τους ένα δημιουργικό παιχνίδι και την ανάγκη των παιδιών για διασκέδαση, προσπαθήσαμε να καλύψουμε με την εφαρμογή Math4Kids. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 9

10 Βασιζόμενοι στο Αναλυτικό Πρόγραμμα του Υπουργείου Παιδείας, φτιάξαμε μια εφαρμογή με τη βοήθεια της οποίας ο μαθητής της α δημοτικού μπορεί να εξασκηθεί στην εκμάθηση των μαθηματικών. Η παρούσα εφαρμογή αποτελείται από τρις βασικές θεματικές ενότητες. Ενεργοποιημένες από αυτές είναι αρχικά η πρώτη θεματική ενότητα, την οποία αν επιλέξεις, εισέρχεσαι στις υποενότητες από τις οποίες αποτελείται. Η πρώτη από αυτές περιλαμβάνει ασκήσεις εκμάθησης των αριθμών. Αν ο μικρός μαθητής επιλέξει τη συγκεκριμένη κατηγορία, θα δει στην οθόνη του διάφορα αντικείμενα, τα οποία καλείται να μετρήσει και ανάμεσα από είκοσι ένα κουμπιά, αριθμημένα από το 0 έως το 20, να επιλέξει το κατάλληλο. Αν η επιλογή του είναι σωστή, παίρνει έναν βαθμό και συνεχίζει στην επόμενη ερώτηση. Αν επιλέξει λάθος πλήκτρο, από το σκορ του αφαιρείται ένας βαθμός και στην οθόνη του εμφανίζεται ένα μήνυμα, το οποίο τον προτρέπει να προσπαθήσει ξανά. Αν και στην δεύτερη προσπάθεια κάνει λάθος, ένας ακόμη βαθμός αφαιρείται από το σκορ, ενώ αν δεν επιλέξει τον σωστό αριθμό, δεν μπορεί να προχωρήσει σε επόμενη ερώτηση. Το παιχνίδι τελειώνει όταν ολοκληρωθούν δέκα σωστές ερωτήσεις και τότε εμφανίζεται το σκορ που έχει συγκεντρώσει και ο χαρακτηρισμός της προσπάθειας του. Η συγκεκριμένη κατηγορία αποτελείται από 63 ασκήσεις, οι οποίες εμφανίζονται δυναμικά κάθε φορά που ανοίγουμε το παιχνίδι. Η δεύτερη υποενότητα περιλαμβάνει ασκήσεις πράξεων. Επιλέγοντας αυτή την κατηγορία ο μαθητής θα βρεθεί αντιμέτωπος με μια σειρά ασκήσεων πρόσθεσης και αφαίρεσης. Καλείται να εκτελέσει απλές πράξεις πρόσθεσης ή αφαίρεσης, να λύσει μικρά προβλήματα κάνοντας την ανάλογη πράξη ή ακόμα να συμπληρώσει έναν από τους δυο παράγοντες της πράξης, με σκοπό να φτάσει στο σωστό αποτέλεσμα, το οποίο του παρέχεται. Οι επιλογές που έχει είναι τρις. Αν επιλέξει το σωστό αριθμό παίρνει bonus έναν βαθμό. Με κάθε λάθος απάντηση αφαιρείται ένας βαθμός από τη βαθμολογία του. Η συγκεκριμένη κατηγορία αποτελείται από 30 διαφορετικές ασκήσεις και προβλήματα. Στην επόμενη υποενότητα ο μαθητής μαθαίνει να συγκρίνει και να ταξινομεί τους αριθμούς. Στη συγκεκριμένη κατηγορία ο χρήστης του παιχνιδιού, θα συναντήσει ασκήσεις σύγκρισης, όπου ανάμεσα σε δυο αριθμούς καλείται να επιλέξει το κατάλληλο σύμβολο ισότητας ή ανισότητας (μικρότερο μεγαλύτερο). Υπάρχουν επίσης ασκήσεις ταξινόμησης, στις οποίες εικονίζονται τρις αριθμοί, όπου ο παίκτης πρέπει να τους ταξινομήσει από τον μεγαλύτερο στον μικρότερο ή αντίστροφα, ανάλογα με το τι του υπαγορεύει η εκφώνηση της άσκησης. Το σκορ και ο χαρακτηρισμός της προσπάθειας υπολογίζονται όπως ακριβώς και στις προηγούμενες περιπτώσεις. Στην εφαρμογή μας τέλος, έχει ενεργοποιηθεί η υποενότητα «Μοτίβο», η οποία ανήκει στη δεύτερη θεματική ενότητα. Εδώ υπάρχουν 30 διαφορετικά μοτίβο, όπου ο χρήστης καλείται να συνεχίσει, επιλέγοντας τα σύμβολα που βλέπει με τη σωστή σειρά. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 10

11 Καθώς η εφαρμογή μας απευθύνεται σε παιδιά μικρής ηλικίας, ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στο γραφικό περιβάλλον. Βασική μας απαίτηση ήταν να δημιουργήσουμε μια εφαρμογή οπτικά ευχάριστη, με πολλές εναλλαγές στην εικόνα από κατηγορία σε κατηγορία και από άσκηση σε άσκηση, με σκοπό να μη κουράζεται ο χρήστης από την μονοτονία και να επιθυμεί να ασχοληθεί με το παιχνίδι, όσο γίνεται περισσότερο. Οι εκφωνήσεις των ασκήσεων κάθε κατηγορίας παρέχονται οπτικά, καθώς εικονίζονται κάθε φορά στο επάνω μέρος της οθόνης, υπαγορεύονται όμως και ηχητικά, για την περίπτωση που ο χρήστης δεν έχει μάθει ακόμα να διαβάζει. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 11

12 1. Distance Learning Εκπαίδευση από Απόσταση 1.1 Εισαγωγή Έχεις ποτέ αισθανθεί ότι βρίσκεσαι σε αδιέξοδο επειδή επιθυμείς να κάνεις κάτι και δεν έχεις επιλογές; Το συναίσθημα είναι πραγματικά αποπνικτικό, όταν ο δρόμος για την επίτευξη των στόχων σου φαντάζει ή πραγματικά είναι κλειστός. Όταν εμπόδια όπως είναι ο χρόνος ή το χρήμα βρίσκονται πάνω από τον δικό σου έλεγχο και δεν ξέρεις τι πραγματικά πρέπει να κάνεις, ποιο δρόμο να ακολουθήσεις. Ας πάρουμε για παράδειγμα τη διδασκαλία στην τάξη. Έχεις μια επιχείρηση για την οποία έχεις θέσει συγκεκριμένους αναπτυξιακούς στόχους και για την επίτευξη αυτών πρέπει να εκπαιδεύσεις το προσωπικό σου. Ο χρόνος, το κόστος και πιθανότατα η ελλιπής στελέχωση σου απαγορεύουν να δημιουργήσεις την τάξη που επιθυμείς. Από την άλλη μεριά υπάρχουν οι εκπαιδευόμενοι. Ανακοινώνεις ένα πρόγραμμα διδασκαλίας. Πόσοι από αυτούς μπορούν να το ακολουθήσουν, καθώς ο χρόνος, το κόστος ή ο συνδυασμός αυτών αποτελούν βασικούς ανασταλτικούς παράγοντες. Τι κάνεις; Εγκαταλείπεις τους στόχους σου; Η εκπαίδευση από απόσταση έρχεται να δώσει λύση στο πρόβλημα σου, καθώς σου προσφέρει μια ποικιλία επιλογών για να εκπαιδεύσεις το προσωπικό σου. Ξέχνα τα αδιέξοδα καθώς αυτά δεν υπάρχουν. Η διδασκαλία στην τάξη υπάρχει και πιθανότατα να μη σταματήσει ποτέ να υφίσταται, δεν αποτελεί όμως το μοναδικό δρόμο για την επίτευξη των στόχων σου. 1.2 Τι είναι η εξ Αποστάσεως Εκπαίδευση. Ο ορισμός της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης δεν είναι εύκολο να δοθεί. Ο όρος Εκπαίδευση από Απόσταση χρησιμοποιείται για να περιγράψει μια εκπαιδευτική διαδικασία στην οποία ένα σημαντικό κομμάτι της διδασκαλίας γίνεται με την αλληλεπίδραση ανάμεσα στον εκπαιδευτή και τον εκπαιδευόμενο οι οποίοι βρίσκονται σε απόσταση χωρική και χρονική. Ένας άλλος ορισμός που έχει δοθεί και χαρακτηρίζεται ως ο επικρατέστερος είναι ο ακόλουθος: «Εξ αποστάσεως μάθηση είναι η μάθηση χωρίς τη φυσική παρουσία του εκπαιδευτή». Συνήθως η εξ αποστάσεως εκπαίδευση χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα: Το χρονικό και τοπικό διαχωρισμό μεταξύ του εκπαιδευτή και του εκπαιδευόμενου, των εκπαιδευόμενων μεταξύ τους και τέλος των εκπαιδευόμενων από τους εκπαιδευτικούς πόρους. Την αλληλεπίδραση μεταξύ του εκπαιδευτή και του εκπαιδευόμενου, των εκπαιδευόμενων μεταξύ τους και τέλος των εκπαιδευόμενων και των εκπαιδευτικών πόρων που πραγματοποιούνται μέσω ενός ή περισσοτέρων μέσων. Διεργασίες που χρησιμοποιούν ένα σύνολο πολλαπλών μεθόδων παράδοσης της μαθησιακής εμπειρίας όπως είναι η αλληλογραφία, ο διαδραστικός ήχος, οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές και άλλες τεχνολογίες. Κάθε μια από Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 12

13 αυτές μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανεξάρτητα ή να συνδυαστεί με άλλες. Η τεχνολογία είναι το εργαλείο που βοηθά στη παράδοση και τη παροχή εκπαιδευτικών ευκαιριών. Διεργασίες οι οποίες πραγματοποιούνται σε πραγματικό χρόνο μεταξύ εκπαιδευτή και εκπαιδευόμενου. Ο εκπαιδευτής παραδίδει το μάθημα σε ζωντανή σύνδεση, όχι απαραίτητα αμφίδρομη, και ο εκπαιδευόμενος, αν και βρίσκεται σε διαφορετικό τόπο, παρακολουθεί το μάθημα στον ίδιο χρόνο. Διεργασίες οι οποίες πραγματοποιούνται ασύγχρονα. Ο εκπαιδευόμενος μαθαίνει όχι μόνο σε διαφορετικό χώρο από τον εκπαιδευτή, αλλά και σε διαφορετικό χρόνο από τη διαδικασία της παράδοσης ή δημιουργίας του μαθήματος 1.3 Μέσα εξ Αποστάσεως Εκπαίδευσης Τα μέσα που έχουν χρησιμοποιηθεί και χρησιμοποιούνται στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση είναι τα εξής: Κινούμενη εικόνα Ηλεκτρονικές συλλογές υλικού που διαχειρίζονται χρήστες ή εκπαιδευτές (eportfolios) Ηλεκτρονικό σύστημα υποστήριξης της απόδοσης (electronic performance support system) όπου είναι το πρόγραμμα που διευκολύνει την πρόσβαση σε πληροφορίες Προσωπικοί υπολογιστές παλάμης (PDA) Συσκευές αναπαραγωγής αρχείων ήχου με υποστήριξη πολυμέσων Εκπαιδευτικό υλικό βασισμένο στις τεχνολογίες του διαδικτύου Ψηφιακοί δίσκοι πολυμέσων (multimedia CD-ROM) Ιστοσελίδες και κοινότητες (web 2.0) Ηλεκτρονικοί χώροι ασύγχρονης συζήτησης Λογισμικό υποστήριξης συνεργασίας Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο Ημερολόγια διαδικτύου (blogs) Εγκυκλοπαίδειες διαχειριζόμενες από τους χρήστες Σύγχρονη συζήτηση με κείμενο Αξιολόγηση υποβοηθούμενη από υπολογιστή Εκπαιδευτικό κινούμενο σχέδιο Εξομοιωτές Παιχνίδια Σύστημα διαχείρισης μάθησης (LMS) ή Εικονικό Περιβάλλον Εκπαίδευσης (Virtual Learning Environment) Ηλεκτρονικά συστήματα ψηφοφορίας Διανο μή συλλογών ψηφιακών αρχείων σε πο λο ύς παραλήπτες με υπηρεσίες του διαδικτύου (podcasting) Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 13

14 Αν και τα μέσα της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης είναι πάρα πολλά και το καθένα μπορεί να αποτελείται από διαφορετικά προγράμματα που συνεργάζονται, το πιο διαδεδομένο σύστημα που χρησιμοποιείται για την εξ αποστάσεως εκπαίδευση στην ανώτατη εκπαίδευση είναι το Σύστημα Διαχείρισης της Μάθησης ή Εικονικό Περιβάλλον Εκπαίδευσης Οι όροι χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν το λογισμικό που σχεδιάστηκε για τη διαχείριση των δραστηριοτήτων εκπαίδευσης. Εξέλιξη τους είναι το Σύστημα Διαχείρισης Εκπαιδευτικού Περιεχομένου (LCΜS) που προσθέτει τη λειτουργικότητα της επαναχρησιμοποίησης του υλικού ή μέρους του. Οι λειτουργίες που μπορεί να εμπεριέχουν εκτός φυσικά από την παροχή του μαθήματος της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης είναι: Εγγραφή χρήστη Ημερολόγιο μαθημάτων Ροή κατάρτισης Διαχείριση χρηστών Αξιολόγηση εκπαιδευομένων Υπηρεσίες τηλεδιάσκεψης Συνεργατική μάθηση (συζητήσεις και ανταλλαγή αρχείων) 1.4 Τεχνικές απαιτήσεις Η εξ αποστάσεως εκπαίδευση με την υποστήριξη της πληροφορικής έχει συγκεκριμένες τεχνικές απαιτήσεις τόσο σε λογισμικό όσο και σε εξοπλισμό Απαιτούμενο λογισμικό Το απαιτούμενο λογισμικό αφορά την όλη διαδικασία της δημιουργίας του συστήματος εξ αποστάσεως εκπαίδευσης, από τη δημιουργία του μέχρι την ολοκλήρωση της εκπαιδευτικής διαδικασίας από τον εκπαιδευόμενο. Το ενδιαφέρον είναι ότι σε όλα τα παραπάνω επίπεδα είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθεί λογισμικό ανοικτού κώδικα που διατίθεται δωρεάν. Το λογισμικό αυτό περιλαμβάνει: Λειτουργικό σύστημα εξυπηρετητή (server) και πελάτη (client), π.χ. κάποια διανομή Linux. Λογισμικό εξυπηρετητή, π.χ. Apache Server. Λογισμικό δημιουργίας εκπαιδευτικού υλικού, π.χ. OpenOffice. Λογισμικό Διαχείρισης της Μάθησης ή Εικονικού Περιβάλλοντος Εκπαίδευσης, πχ ATutor, Claroline, Efront, Dokeos ή Moodle. Περιηγητή διαδικτύου, π.χ. Mozilla Firefox. Τις περισσότερες φορές το λογισμικό αυτό είναι το μόνο απαραίτητο για τον εκπαιδευόμενο, ώστε να έχει πρόσβαση στο εκπαιδευτικό πρόγραμμα. Το ίδιο συμβαίνει και με τον εκπαιδευτή, που μπορεί να διαχειριστεί και να ανεβάσει το εκπαιδευτικό υλικό μόνο με τη χρήση ενός περιηγητή διαδικτύου. Λογισμικό υποστήριξης πληροφοριών που χρησιμοποιούνται από το Σύστημα Διαχείρισης της Μάθησης ή το Εικονικό Περιβάλλον Εκπαίδευσης, πχ. Java, Flash, RealMedia, Quicktime, Windows Media Files. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 14

15 1.4.2 Απαιτούμενος εξοπλισμός Οι απαιτήσεις σε επίπεδο εξοπλισμού είναι: Εξυπηρετητής ιστού (web server) Εξυπηρετητής αρχείων (file server) Τερματικά Σύνδεση δικτύου ή διαδικτύου για όλους τους παραπάνω υπολογιστές 1.5 Πλεονεκτήματα Η εξ αποστάσεως εκπαίδευση παρουσιάζει ορισμένα πλεονεκτήματα αλλά και μειονεκτήματα σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους διδασκαλίας. Πιο συγκεκριμένα, τα πλεονεκτήματα της εκπαίδευσης από απόσταση είναι τα εξής: Ευκολία: Οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στην εξ αποστάσεως μάθηση, μπορούν να προσφέρουν κατάλληλες θέσεις για τους εκπαιδευτές και τους εκπαιδευόμενους. Πολλές από τις τεχνολογίες, όπως το Internet και το τηλέφωνο, είναι εύκολα προσβάσιμες από το σπίτι. Άλλες, όπως η βιντεοδιάσκεψη, μπορούν να διανέμονται από ένα μόνο σημείο σε πολλαπλές απομακρυσμένες περιοχές. Δορυφορικές μεταδόσεις μπορούν να προβληθούν σε συγκεκριμένες περιοχές, ή οι μεταδόσεις μπορούν να καταγράφονται για μετέπειτα προβολή οπουδήποτε. Ευελιξία: Πολλές είναι οι μορφές της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης που παρέχουν στους μαθητές τη δυνατότητα να συμμετέχουν όποτε θέλουν, σε εξατομικευμένη βάση. Ο εκπαιδευόμενος έχει τη δυνατότητα να πραγματοποιήσει ένα μεγάλο μέρος ή ακόμα και το σύνολο της εκπαιδευτικής διαδικασίας στον χρόνο που θα επιλέξει. Αποτελεσματικότητα: Όχι μόνο είναι εύκολή η εξ αποστάσεως μάθηση, είναι επίσης και αποτελεσματική. Αρκετές ερευνητικές μελέτες έχουν δείξει ότι η μάθηση από απόσταση είναι εξίσου ή καμιά φορά και περισσότερο αποτελεσματική από την παραδοσιακή διδασκαλία, όταν η μέθοδος και οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται είναι κατάλληλες για τις εκπαιδευτικές δραστηριότητες, όταν υπάρχει αλληλεπίδραση μεταξύ των εμπλεκομένων και όταν υπάρχει έγκαιρη ανάδραση μεταξύ εκπαιδευτή και εκπαιδευομένου. Εξατομικευμένη μάθηση: Οι εκπαιδευόμενοι μπορούν, ως ένα βαθμό, να μάθουν με τον δικό τους ρυθμό με τα δικά τους μέσα (υπολογιστή, σύνδεση στο διαδίκτυο) και με υλικό που απευθύνεται αποκλειστικά σε αυτούς. Πολυαισθητηριακή: Ένα ακόμα από τα πλεονεκτήματα της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης, είναι ότι υπάρχει μια ευρεία ποικιλία των υλικών που μπορούν να καλύψουν τον τρόπο μάθησης του κάθε εκπαιδευόμενου. Για παράδειγμα, κάποιοι μαθητές μαθαίνουν μέσω οπτικών ερεθισμάτων όπως είναι το βίντεο, άλλοι πάλι μαθαίνουν καλύτερα ακούγοντας ή αλληλεπιδρώντας με ένα πρόγραμμα Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 15

16 υπολογιστή. Αν τα μαθήματα της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης είναι καλοσχεδιασμένα, μπορούν να προσφέρουν ένα ευρύ φάσμα επιλογών και να καλύψουν τις ανάγκες οποιουδήποτε εκπαιδευόμενου. Δικαιοσύνη: Οι εκπαιδευτικές ανισότητες αποτελούν ένα μείζον θέμα σε κάθε χώρα. Αγροτικά σχολεία έχουν λιγότερη επαφή με εκπαιδευτικές τάσεις και μεγαλύτερη ανάγκη πρόσβασης στη τεχνολογία. Η εκπαίδευση από απόσταση προσφέρει μεγάλη ανακούφιση αυτών των ζητημάτων. Ίσες ευκαιρίες: Ακόμα και άτομα με αναπηρία ή κινητικά προβλήματα έχουν ίσες ευκαιρίες στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση. Περισσότερες επιλογές: Οι εκπαιδευόμενοι μπορούν να παρακολουθήσουν περισσότερα μαθήματα χωρίς να φοβούνται ότι οι ώρες παρακολούθησης θα συμπίπτουν. Οικονομία: Η εξ αποστάσεως μάθηση συμβάλλει αποτελεσματικά στην ελαχιστοποίηση ή ακόμη και τον εκμηδενισμό του εκπαιδευτικού κόστους, το οποίο έχει να κάνει με μετακινήσεις εκπαιδευτικών και μαθητών, αγορά βιβλίων και εκπαιδευτικού εξοπλισμού, δημιουργία αιθουσών μια και αυτές αντικαθίστανται από τις εικονικές τάξεις. 1.6 Μειονεκτήματα Αν και όπως είδαμε, τα πλεονεκτήματα της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης είναι αρκετά, ωστόσο έχει και μερικά μειονεκτήματα όπως: Απαιτεί αυτοπειθαρχία και σωστή διαχείριση χρόνου: Σε μικρές ηλικίες αυτό είναι πιο δύσκολο να επιτευχθεί σε αντίθεση με την εκπαίδευση ενηλίκων. Ατομικό κόστος: Η αγορά του κατάλληλου εξοπλισμού είναι πιο ακριβή από το να παρακολουθήσει κανείς ένα μάθημα με την παραδοσιακή μέθοδο διδασκαλίας. Ικανότητα χρήσης Η/Υ και εξοικείωση με το Διαδίκτυο: θα πρέπει να αποτελούν προαπαιτούμενο ώστε να είναι αποτελεσματική η εξ αποστάσεως εκπαίδευση. Προβλήματα σύνδεσης ή εξοπλισμού: Μπορούν να αποτελέσουν σημαντικό εμπόδιο στην ομαλή διεξαγωγή του μαθήματος. Δεν δίνεται η δυνατότητα κοινωνικοποίησης όπως στο περιβάλλον μιας πραγματικής τάξης. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 16

17 1.7 Επίλογος Υπάρχουν επιλογές για τους εκπαιδευτές και ευκαιρίες για τους εκπαιδευόμενους οπουδήποτε. Ξαφνικά οι εκπαιδευόμενοι μπορούν να βρουν μια πληθώρα εκπαιδευτικών ευκαιριών οι οποίες υποστηρίζονται από ποικίλες μεθόδους. Όλο και περισσότερο οι εκπαιδευόμενοι υποστηρίζουν τη μάθηση και τις εκπαιδευτικές τους ανάγκες και απαιτήσεις με βάση τα χρονοδιαγράμματα τους. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 17

18 2. Mobile Learning 2.1 Εισαγωγή Τα χρόνια που διανύουμε έχουν χαρακτηριστεί ως χρόνια της «κίνησης». Ο επαγγελματίας του σήμερα είναι αναγκασμένος να τρέχει όλη την ημέρα για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις της καθημερινότητας του. Αποτέλεσμα αυτού είναι ο ελεύθερος διαθέσιμος χρόνος του να είναι ελάχιστος και σε αρκετές περιπτώσεις ανύπαρκτος. Αν και η εξ αποστάσεως εκπαίδευση έλυσε σε αρκετές περιπτώσεις το πρόβλημα αυτών που επιθυμούσαν να εκπαιδευτούν σε διάφορους τομείς και δεν έβρισκαν το χρόνο, το πρόβλημα της εκπαίδευσης οποιαδήποτε χρονική στιγμή και σε οποιονδήποτε χώρο μέχρι πρότινος εξακολουθούσε να υπάρχει. Το Mobile Learning μπήκε στη ζωή μας για να λύσει ακριβώς αυτό το πρόβλημα. Η κινητή μάθηση (m-learning) κληρονομεί τα πλεονεκτήματα από το e-learning, αλλά επεκτείνει την προσιτότητά τους µε τη χρησιμοποίηση των φορητών(handled) ασύρματων τεχνολογιών 2.2 Τι είναι το Mobile Learning (m-learning). Ορίζοντας την κινητή μάθηση (M-Learning) θα μπορούσαμε να πούμε ότι είναι η μάθηση που συμβαίνει όταν ο μαθητής δεν είναι σε σταθερή προκαθορισμένη θέση και εκμεταλλεύεται τις ευκαιρίες μάθησης που προσφέρονται από τις τεχνολογίες κινητών επικοινωνιών. (Εικόνα 1) Εικόνα 1: Φορητές ασύρματες τεχνολογίες Η χρήση των φορητών τεχνολογιών διευκολύνει τους μαθητές να μελετούν όταν και όπως αυτοί επιθυμούν, δίνοντας τους τη δυνατότητα να μεταφέρουν στις συσκευές τους το εκπαιδευτικό υλικό. Επίσης, οι μαθητές μπορούν πλέον να αξιοποιούν τον ελεύθερο χρόνο τους για μελέτη, αφού θα έχουν τις συσκευές μαζί τους. Ένα από τα βασικά οφέλη αυτών των συσκευών είναι ότι παρέχουν στους μαθητές τη δυνατότητα να μελετούν σε κίνηση ή σε οποιοδήποτε τόπο, ανεξάρτητα από την υποδομή που υπάρχει σε αυτόν. Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 18

19 2.3 Διαφορές μεταξύ E-learning και Μ-learning Γενικές Διαφορές E-learning Υπολογιστής Ευρυζωνικότητα Πολυμέσα Διαδραστικότητα Υπερσύνδεσμοι Συνεργατική Μάθηση Πληθώρα μέσων Μάθηση εξ αποστάσεως Τυπικό / Επίσημο Προσομοίωση «Υπερμάθηση» M-learning Φορητές συσκευές GPRS, G3, Bluetooth Αντικείμενα Αυθορμητισμός Συνδεσιμότητα Δικτυωμένη Μάθηση «Ελαφρύ» Μάθηση οπουδήποτε Ανεπίσημο Ρεαλιστικό Παιδαγωγικές Διαφορές E-learning Οδηγίες βασισμένες σε κείμενα και γραφικά Διαλέξεις στις τάξεις ή σε εργαστήρια με διαδίκτυο Διαφορές περιβάλλοντος E-learning Ασύγχρονο Τυποποιημένοι τρόποι διδασκαλίας Ταξινομημένες αναφορές Προσομοιώσεις και πειράματα τύπου εργαστηρίων Βασισμένο στο «χαρτί» M-learning Οδηγίες βασισμένες σε ήχο, γραφικά και animation Μάθηση οπουδήποτε ή εν κινήσει M-learning Ασύγχρονο και συγχρονισμένο Προσαρμογή διδασκαλίας Αναφορές κατά απόδοση και βελτίωση Πραγματικές περιπτώσεις Λιγότερη χρήση «χαρτιού» 2.4 Παράγοντες δημιουργίας του m-learning Οι βασικοί παράγοντες που αποτέλεσαν το κίνητρο για τη δημιουργία του mlearning είναι οι ακόλουθοι: Η επικοινωνία (Communication). Μια κινητή συσκευή δίνει τη δυνατότητα στους χρήστες να ανταλλάσουν μεταξύ τους μηνύματα μέχρι και φωτογραφίες. Αυτή η τάση της ανταλλαγής πληροφοριών αποτελεί από μόνη της ένα κίνητρο μάθησης. Εξίσου σημαντική μπορεί να θεωρηθεί και η ύπαρξη μεγάλης ποσότητας περιεχομένου (content) ελεύθερα διαθέσιμου στο διαδίκτυο, καθώς και η ελεύθερη πρόσβαση σε ιστότοπους µέσω της χρήσης ασύρματης δικτύωσης. Σύμφωνα µε τον Ramsden, «το να κατέχουν οι μαθητές µια κινητή συσκευή τους επιτρέπει να θέτουν ερωτο- Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 19

20 απαντήσεις σε µια online συνομιλία ακόμη και κατά τη διάρκεια ενός μαθήματος. Οι μαθητές συνήθως, το βρίσκουν πολύ χρήσιμο κατά τη διάρκεια της μάθησης» (Ramsden 2005). Ενώ κατά τον Trinder, «η χρήση μιας mobile συσκευής μπορεί να φανεί περισσότερο χρήσιμη στους μαθητές µε έλλειψη αυτοεκτίμησης, αφού αλλιώς συμμετέχουν σε µια πρόσωπο µε πρόσωπο συζήτηση, και αλλιώς (όταν τους δίνεται η ευκαιρία µέσω της κινητής τους συσκευής) να πραγματοποιήσουν τη συζήτηση αυτή από το σπίτι» (Trinder 2006). Η αυτοπεποίθηση (Confidence). Όπως είπαμε ήδη προηγουμένως, η χρήση των κινητών συσκευών αναπτύσσει περισσότερο το αίσθημα της αυτοπεποίθησης. Χρήσιμο σε αυτό μπορεί να φανεί και το Internet, αφού οι χρήστες των συσκευών αυτών μπορούν να συνδεθούν ασύρματα σε όποιο σημείο και να βρίσκονται. Με αυτό τον τρόπο, οι μαθητές,μπορούν να αναζητήσουν την απάντηση σε οποιοδήποτε ερώτημα θα τους έθετε ο δάσκαλος µέσω της μηχανής αναζήτησης Google. Έτσι οι μαθητές κερδίζουν πολύτιμο χρόνο στην απάντηση των ερωτημάτων που τους ανατίθενται σε σχέση µε την πολύωρη αναζήτηση σε βιβλία και βιβλιοθήκες. Δυνατότητα μελέτης σε διάφορα περιβάλλοντα. Οι κινητές συσκευές, οι οποίες χρησιμοποιούνται ήδη από τους νέους από πολύ μικρή ηλικία και είναι εξοικειωμένοι στη χρήση τους, ενθαρρύνουν τους νεαρούς μαθητές στη χρησιμοποίηση τους σε αυτό το νέο τρόπο μάθησης. Έτσι, µέσω της χρήσης των κινητών συσκευών τους παρέχεται η κατάλληλη υποστήριξη που θα ελαττώσει την πίεση και το άγχος που προκαλείται στους μαθητές κατά την ανάγνωση σχολικών βιβλίων, δίνοντάς τους τη δυνατότητα να εμπλακούν περισσότερο στη διαδικασία της μάθησης παρά να αποχωρήσουν από αυτήν. Αυτό μπορεί εύκολα να εξηγηθεί επειδή είναι διαφορετικός ο τρόπος που θα καθίσει σε ένα συγκεκριμένο μέρος (για παράδειγμα σε ένα γραφείο) να μελετήσει ο μαθητής την ύλη του, και αλλιώς µέσω της κινητής του συσκευής οπουδήποτε και κυρίως οποιαδήποτε στιγμή θελήσει. Το αίσθημα της ιδιοκτησίας (Ownership). Το αίσθημα της κατοχής μιας φορητής συσκευής είναι διαφορετικό για κάθε μαθητή, όπως διαφορετικός είναι και ο τρόπος χρησιμοποίησης της. Έτσι, οι μαθητές χρησιμοποιούν και προσαρμόζουν τις κινητές τους συσκευές ανάλογα µε τις υπόλοιπες υποχρεώσεις τους, αλλά και στο κατά πόσο αυτές μπορούν να τους προσφέρουν βοήθειες παρέχοντάς τους επιπλέον δυνατότητες. Όμως, αυτή η προσαρμοστικότητα της τεχνολογίας, μπορεί να προκαλέσει ανατρεπτικά αποτελέσματα και να χρησιμοποιηθεί µε τέτοιο τρόπο που δεν προβλέφτηκε αρχικά από τους σχεδιαστές της, ώστε να υπονομεύσει τον αρχικό της σκοπό. Η διασκέδαση (Fun). Μια από τις πολλές δυνατότητες που μπορεί να προσφέρει η κατοχή μιας κινητής συσκευής είναι και η αίσθηση της διασκέδασης. Οι νέοι σήμερα αισθάνονται χαρούμενοι µε την απόκτηση τέτοιων συσκευών, γεγονός που τους ωθεί να τις χρησιμοποιούν ολοένα και περισσότερο. Το γεγονός αυτό μπορεί να φαίνεται διασκεδαστικό από τους μαθητές και να τους δημιουργεί το κατάλληλο κίνητρο μάθησης. Επίσης, µια τέτοια συσκευή µε τις πολλές εφαρμογές που προσφέρει Σαμιώτη Βιολέτα Σελίδα 20