Σχεδιάζοντας μια «Τάξη του Μέλλοντος»

Transcript

1 Σχεδιάζοντας μια «Τάξη του Μέλλοντος» Κ. Δούκας 1, Γ. Κωτσάνης 1, Β. Οικονόμου 1, Ι. Βλαχάβας 2, Π. Σιώζος 2, Γ. Παλαιγεωργίου 2 Εκπαιδευτήρια Δούκα 1, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης 2 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Εστιάζοντας στις νέες τεχνολογικές δυνατότητες που αρχίζουν να διαφαίνονται (χωρίς να έχουν ακόμη ευρύτατη χρήση), παρουσιάζουμε δείγματα των σύγχρονων αναζητήσεων και ευρημάτων πάνω στη μορφή της σχολικής αίθουσας του μέλλοντος, με δεδομένο ότι στα επόμενα χρόνια αναμένεται όλο και περισσότεροι μαθητές θα φέρνουν μαζί τους μια σειρά από φορητές υπολογιστικές συσκευές. Η παραδοσιακή αίθουσα διδασκαλίας μπορεί να μετασχηματιστεί σε αυτό που αναφέρεται διεθνώς ως «Τάξη του Μέλλοντος» (Classroom of the Future), αν εξοπλιστεί με αλληλεπιδραστικές επιφάνειες (π.χ. αλληλεπιδραστικός ηλεκτρονικός πίνακας interactive digital whiteboard), με ατομικό φορητό εξοπλισμό για πρόσβαση στο εκπαιδευτικό υλικό και τις αλληλεπιδραστικές επιφάνειες (για κάθε μαθητή), με ασύρματη πρόσβαση στο διαδίκτυο και με εξοπλισμό για την ολοκλήρωση της τάξης με άλλα περιβάλλοντα (ασύρματης πρόσβασης στο διαδίκτυο, τηλεδιασκέψεων, πειραματικών μετρήσεων, πολυμεσικού υλικού κτλ). Τέλος παρουσιάζεται το προς υλοποίηση, από τα Εκπαιδευτήρια Δούκα, μοντέλο μια τέτοιας «Τάξης του Μέλλοντος» ως προς τον απαιτούμενο εξοπλισμό του (υλικό και λογισμικό). ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΑ: τάξη, εξοπλισμός, φορητές συσκευές, ασύρματη επικοινωνία ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ερευνητικά συμπεράσματα αναφέρονται στην ανάγκη προσεκτικής αλλά δυναμικής ισορροπίας μεταξύ της εφαρμογής νέων εκπαιδευτικών τεχνολογιών και της εξερεύνησης νέων διδακτικών/μαθησιακών μεθόδων, αλλά και της παροχής επαρκούς τεχνικής και παιδαγωγικής υποστήριξης στο ανθρώπινο δυναμικό και τέλος της συνεχούς συλλογής δεδομένων αξιολόγησης που θα καθοδηγήσουν αυτή την επίπονη διαδικασία αλλαγών στην εκπαίδευση. Δεν υπάρχει κάποια μοναδική, «τέλεια» διαρρύθμιση και εξοπλισμός της σχολικής αίθουσας η οποία να φέρνει την επανάσταση στην παιδαγωγική. Ωστόσο, διδάσκοντες που είχαν την ευκαιρία να διδάξουν σε «ηλεκτρονικές» αίθουσες διαπίστωσαν ότι είναι εύκολο να υιοθετήσουν νέες διδακτικές/μαθησιακές μεθόδους και να δημιουργήσουν ελκυστικές μαθησιακές εμπειρίες για τους μαθητές. Οι τεχνολογίες που φιλοξενεί η «Τάξη του Μέλλοντος» μπορούν να δώσουν νέα πνοή ακόμη και στις παραδοσιακές διαλέξεις ενώ δίνουν ευκαιρίες για την εφαρμογή ενεργού ατομικής μάθησης, συνεργατικής μάθησης κτλ. Ένα νέο μοντέλο αίθουσας αρχίζει να αναδύεται: η αίθουσα-σπίτι. Το κέντρο της αίθουσας μετασχηματίζεται σε έναν φυσικό χώρο συνάθροισης (κατάλληλο για μικρότερες ομάδες και όχι για μαζική διδασκαλία) ενώ η περίμετρος της αίθουσας αποτελείται από διακριτές μαθησιακές ζώνες. Ο ηλεκτρονικός και άλλος εξοπλισμός διαμοιράζεται και αποκεντρώνεται σε ολόκληρη την αίθουσα και δεν τοποθετείται σε ένα ξεχωριστό εργαστήριο. Η έμφαση πλέον δίνεται στη συνεργατική μάθηση, στη συνεργασία μικρών ομάδων μαθητών πάνω σε πραγματικά προβλήματα. Οι καθηγητές εργάζονται στα γραφεία τους και αφήνουν τον φυσικό έλεγχο της τάξης στους μαθητές, μια συμβολική αλλαγή που όμως αντικατοπτρίζει και την μετάβαση σε μαθητοκεντρικά και αυτοκατευθυνόμενα μαθησιακά περιβάλλοντα όπου ο μαθητής θέτει και επιδιώκει τους μαθησιακούς του στόχους. Για τις ανάγκες του παρόντος άρθρου εστιαζόμαστε μόνο στις νέες τεχνολογικές δυνατότητες που αρχίζουν να προσφέρονται (χωρίς να έχουν ακόμη ευρύτατη χρήση), με το δεδομένο όμως ότι έχει ξεκινήσει και η αξιοποίησή τους σε αρκετά εκπαιδευτικά ιδρύματα του κόσμου. 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 1

2 Η ΕΝΤΑΞΗ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΣΤΗ ΣΧΟΛΙΚΗ ΑΙΘΟΥΣΑ Διάφοροι ερευνητές σημειώνουν ότι στα επόμενα χρόνια αναμένεται όλο και περισσότεροι μαθητές θα φέρνουν μαζί τους στην σχολική αίθουσα μια σειρά από φορητές υπολογιστικές συσκευές. Αναπόφευκτα, αργά ή γρήγορα, αυτές οι συσκευές θα καταστούν αναπόσπαστα εκπαιδευτικά εργαλεία, όπως τα στυλό, τα τετράδια και οι πίνακες διδασκαλίας. Κάτω από το γενικό τίτλο «εκπαιδευτική υπολογιστική 1:1» ( 1:1 educational computing ) περιγράφεται η εκπαιδευτική πρακτική κατά την οποία κάθε μαθητής μέσα σε μια τάξη διαθέτει μια ατομική υπολογιστική συσκευή με την οποία συμμετέχει στις μαθησιακές δραστηριότητες. Οι συσκευές αυτές είναι φορητές και εξοπλισμένες με δυνατότητες ασύρματης δικτύωσης. Τέτοιες συσκευές μπορούν να έχουν ένα εύρος μορφών και δυνατοτήτων, από εξειδικευμένες συσκευές όπως τηλεκοντρόλ ανάδρασης (response pads), γραφικά αριθμητήρια και ηλεκτρονικά λεξικά έως γενικού τύπου συσκευές, όπως κινητά τηλέφωνα, υπολογιστές παλάμης (PDAs), φορητούς υπολογιστές ή υπολογιστές-πινακίδες (Tablet PCs). Ο εξοπλισμός μιας Τάξης του Μέλλοντος Μια ψηφιακή σχολική τάξη που θα αποτελείται από μαθητές εξοπλισμένους με φορητές υπολογιστικές μαθησιακές συσκευές απαιτεί την ενεργοποίηση μιας ποικιλίας διδακτικών στρατηγικών, εκπαιδευτικού υλικού και τεχνολογικού εξοπλισμού για να λειτουργήσει. Ακολουθεί μια αναφορά στα βασικά συστατικά μιας ψηφιακής σχολικής τάξης: Συσκευές των μαθητών: ένα σύνολο από προσωπικές, φορητές υπολογιστικές συσκευές, με δυνατότητες ασύρματης δικτύωσης, διαθέσιμες σε κάθε μαθητή Δίκτυο επικοινωνίας: ένα μέσο επικοινωνίας που να επιτρέπει την ένα προς ένα επικοινωνία μεταξύ των συσκευών, την ασύρματη τοπική διασύνδεση και την πρόσβαση στο διαδίκτυο Διαμοιραζόμενη οθόνη: μια διαμοιραζόμενη οθόνη για προβολή σε ολόκληρη την τάξη, όπως πχ ένας ψηφιακό προβολικό ή ένας αλληλεπιδραστικό ψηφιακός ασπροπίνακας, η οποία να μπορεί να ελέγχεται από τον καθηγητή ή από έναν ή περισσότερους μαθητές, ανάλογα με την μαθησιακή δραστηριότητα που εξελίσσεται. Συσκευή του καθηγητή: ο προσωπικός υπολογιστής του καθηγητή ή κάποιος υπολογιστής που βρίσκεται μόνιμα εγκατεστημένος στην τάξη. Κεντρικοί υπολογιστές της τάξης: αποτελούνται από συστήματα διαχείρισης της μάθησης (learning management systems, όπως το Learning Gateway, το WebCT κτλ), συστήματα διαχείρισης του μαθησιακού περιεχομένου (learning content management system), συνδέσμους με ευρύτερες δικτυωμένες μαθησιακές κοινότητες (όπως τις EduCities), καθώς και συνδέσμους με εφαρμογές που υποστηρίζουν μαθησιακές δραστηριότητες που λαμβάνουν χώρα εκτός της αίθουσας. Σύστημα διαχείρισης των μαθησιακών συσκευών: επιτρέπει στον καθηγητή να διαχειρίζεται τις συσκευές των μαθητών και τον άλλο εξοπλισμό της αίθουσας (ψηφιακούς αποθηκευτικούς χώρους, λειτουργία και φόρτιση των συσκευών, θέματα δικτύωσης κλπ) Τα χαρακτηριστικά μιας Τάξης του Μέλλοντος Οι φορητές υπολογιστικές συσκευές, η ασύρματη επικοινωνία και οι τεχνολογίες δικτύων, μπορούν να δημιουργήσουν μια τεχνολογικά προηγμένη αίθουσας, με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 2

3 ελαχιστοποίηση της πληκτικής, επαναλαμβανόμενης εργασίας, εμπλοκή και ενεργοποίηση των μαθητών στις μαθησιακές δραστηριότητες, ενδυνάμωση του καθηγητή ώστε να μπορεί να παρακολουθεί τη μαθησιακή κατάσταση και πρόοδο των μαθητών, υποβοήθηση της συνεργατικής μάθησης, καταγραφή διδακτικών και μαθησιακών δραστηριοτήτων σε ειδικά porfolios (φακέλους μάθησης), και ομαλή διενέργεια τεχνολογικά υποστηριζόμενων μαθησιακών δραστηριοτήτων. Διαχείριση δραστηριοτήτων στην τάξη Στόχος της ανάπτυξης εφαρμογών διαχείρισης τέτοιων φορητών συσκευών (όπως π.χ. τα Tablet PCs) ήταν διευκόλυνση και βελτίωση των ενεργών μαθησιακών δραστηριοτήτων που οι διδάσκοντες χρησιμοποιούν στη σχολική αίθουσα με τη χρήση πόρων όπως τετράδια, μαυροπίνακας, σημειώσεις, διαφάνειες κλπ. Δραστηριότητες που βασίζονται στο χειρόγραφο κείμενο (όπως τη σχεδίαση διαγραμμάτων ως απάντηση σε ερωτήσεις μαθητών, την καταγραφή προφορικών απαντήσεων των μαθητών, επισημειώσεις και επεξεργασία διαφανειών κλπ), συνηθισμένες στην παραδοσιακή διδασκαλία, είχαν εξοβελιστεί από τις αίθουσες διδασκαλίας λόγω των εγγενών ανεπαρκειών των τυπικών ηλεκτρονικών παρουσιάσεων. Οι νέες αυτές εφαρμογές φιλοδοξούν να παράσχουν διάφορες βελτιώσεις στις παραδοσιακές μεθόδους επίλυσης προβλημάτων και διαμοιρασμού των αποτελεσμάτων στη σχολική αίθουσα. Ορισμένοι από τους στόχους και τα χαρακτηριστικά των συστημάτων αυτών είναι: Υποστήριξη σύνθετων προβλημάτων και πολύπλοκες απαντήσεις Υποστήριξη αυθόρμητων δραστηριοτήτων Οι καθηγητές μπορούν να επιλέξουν αποκρίσεις ή μαθητές Ασύρματη υποβολή απαντήσεων των μαθητών Χρήση αποθηκευμένων απαντήσεων για μελέτη μετά το μάθημα Οι μαθητές εργάζονται ταυτόχρονα και ατομικά Οι μαθητές ελέγχουν τον χώρο εργασίας τους Ο καθηγητής ελέγχει το πότε μπορούν να παραδοθούν απαντήσεις Η ΧΡΗΣΗ TABLET PCS ΑΠΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ ΚΑΙ ΜΑΘΗΤΕΣ Ειδικότερα όμως τα Tablet PCs που κυκλοφόρησαν τα τελευταία τρία χρόνια, τράβηξαν αμέσως το ενδιαφέρον ως χρήσιμο εργαλείο για την εκπαίδευση κυρίως λόγω του ότι ο χρήστης μπορεί να γράψει - σχεδιάσει σε αυτά με ένα στυλό αντικαθιστώντας το πληκτρολόγιο και το ποντίκι, αλλά και λόγω της μεταφερσιμότητάς τους, της ικανοποιητικής απόδοσής τους, την αυτονομία τους και την υποστήριξη αναγνώρισης γραφής. Τα Tablet PCs είναι, στην ουσία, φορητοί υπολογιστές εξοπλισμένοι με την δυνατότητα επεξεργασίας ψηφιακής μελάνης και χειρόγραφου κειμένου που ο χρήστης αποτυπώνει με τη χρήσης γραφίδας (stylus). Η εκπαιδευτική τους αξιοποίηση υπήρξε ένας από τους βασικούς στόχους της δημιουργίας τους. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για παρουσιάσεις (συνδεδεμένα με ψηφιακό προβολικό λειτουργούν ως αλληλεπιδραστικοί πίνακες), για χειρόγραφες σημειώσεις κλπ. Με τη χρήση γενικών ή ειδικών εφαρμογών, ο καθηγητής μπορεί να παρουσιάζει προετοιμασμένο διδακτικό υλικό ή να γράφει επιτόπου, όπως και στον κλασσικό πίνακα διδασκαλίας. Το τελευταίο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για παρουσίαση εκπαιδευτικού υλικού που απαιτεί αλληλεπίδραση, όπως πχ για την επίλυση μιας μαθηματικής εξίσωσης, κάτι που είναι αρκετά δύσκολο να προετοιμαστεί σε διαφάνειες παρουσίασης. Βασικότερα πλεονεκτήματα αυτής της προσέγγισης είναι τα ακόλουθα: Η διάλεξη μπορεί να γίνει εξολοκλήρου ζωντανά, με χειρόγραφες σημειώσεις και σχέδια, χωρίς να απαιτείται η προετοιμασία μιας παρουσίασης. Εναλλακτικά, η παρουσίαση μπορεί να υπάρχει εκ των προτέρων και ο καθηγητής να κάνει τις κατάλληλες σημειώσεις και επισημάνσεις τη στιγμή της διάλεξης. 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 3

4 Ο καθηγητής μπορεί εύκολα να ανακαλέσει και να παρουσιάσει προηγούμενες παρουσιάσεις και σημειώσεις, που υπό άλλες συνθήκες θα είχαν σβηστεί από τον πίνακα διδασκαλίας. Ο καθηγητής έχει εύκολη πρόσβαση σε διαφορετικά στυλό, χρώματα, σχήματα και εργαλεία επισημειώσεων, που καθιστούν περισσότερο ζωντανή και σχετική την παρουσίαση και φυσικά σε κάθε άλλου είδους λογισμικό του υπολογιστή (πχ διαδίκτυο ή εκπαιδευτικό λογισμικό). Χειρόγραφα και σχέδια που γράφτηκαν με ψηφιακή μελάνη μπορούν να αποθηκευθούν και να μελετηθούν αργότερα, ακόμη και μέσω του διαδικτύου. Ο καθηγητής δεν χρειάζεται να βρίσκεται εμπρός στον πίνακα για να γράψει κι έτσι δεν παρεμποδίζει την θέα αλλά και βρίσκεται μεταξύ των μαθητών του. Οι δυνατότητες χρήσης ψηφιακής μελάνης και η μορφή και το μέγεθος του Tablet PC παρέχουν μια εξαιρετικά ελκυστική λύση για την αντικατάσταση του τετραδίου, ιδιαίτερα αν συνυπολογίσει κανείς τις δυνατότητες αποθήκευσης και διαχείρισης των ηλεκτρονικών σημειώσεων. Τα Tablet PCs αποτελούν ένα λιγότερο ενοχλητικό μέσο σε σχέση με τον φορητό υπολογιστή εφόσον δεν απαιτείται να βρίσκονται ανοιχτά εμπρός από τον χρήστη, αποκόπτοντας την άμεση οπτική επικοινωνία και δεν παράγουν ενοχλητικούς ήχους πληκτρολογίου. Το Tablet PC είναι επίσης εξαιρετικά χρήσιμο για τους καθηγητές εκτός της αίθουσας διδασκαλίας. Όταν ετοιμάζεται μια παρουσίαση, με σχήματα και διαγράμματα, είναι πολλές φορές ευκολότερο αυτά να σχεδιαστούν με τη γραφίδα του Tablet PC παρά με το ποντίκι. Υπάρχουν μάλιστα ορισμένα λογισμικά που επιτρέπουν την αυτόματη μετατροπή σχημάτων που σχεδιάστηκαν με το χέρι σε κανονικά γεωμετρικά σχήματα (κύκλους, ορθογώνια, παραλληλόγραμμα), επιτρέποντας την εύκολη σχεδίαση παρουσιάσεων εξαιρετικής ποιότητας. Εργασίες και διαγωνίσματα μπορούν επίσης να διορθωθούν όπως και ένα χειρόγραφο γραπτό, με τη χρήση της γραφίδας. Οι περισσότεροι καθηγητές που χρησιμοποίησαν αυτό το χαρακτηριστικό το βρήκαν εξαιρετικά χρήσιμο: αντί να μεταφέρουν μαζί τους μια ολόκληρη στοίβα με γραπτά, τα έχουν ψηφιοποιημένα (αφού έχουν ήδη αποσταλεί ηλεκτρονικά) στο Tablet PC και μπορούν να τα διορθώσουν ανά πάσα στιγμή. Πολύ σημαντική είναι και η δυνατότητα λήψης σημειώσεων σε μαθήματα, συνέδρια, συναντήσεις κλπ. Τα Tablet PCs λειτουργούν με βάση το λειτουργικό σύστημα Windows XP της Microsoft, εμπλουτισμένο όμως με τις πρόσθετες λειτουργίες που απαιτούνται για την υποστήριξη της χειρόγραφης εισόδου κειμένου, των λεγόμενων τεχνολογιών ψηφιακής μελάνης (digital ink). Ενσωματώνοντας αυτές τις δυνατότητες τα Tablet PCs αποτελούν έναν νέο παράγοντα και εισάγουν μια νέα μορφή στις προσωπικές υπολογιστικές συσκευές. Ο Jian Wang, ένα από τα μέλη της ομάδας που σχεδίασε τα πρώτα Tablet PC, ανέφερε τα παρακάτω: «Θέλαμε να σιγουρευτούμε ότι τα Tablet PC θα είναι εύκολα στη χρήση. Κατά τον ίδιο τρόπο που δεν χρειάζεται να σκεφθείς πώς θα καθίσεις σε μια καρέκλα, έτσι θέλαμε να δημιουργήσουμε μια υπολογιστική συσκευή που δεν θα πρέπει να σκεφθείς πώς να την χρησιμοποιήσεις. Απλά θα την παίρνεις στα χέρια σου και θα την χρησιμοποιείς με πολύ φυσικό τρόπο» ΔΟΜΕΣ ΥΠΟΣΤΗΡΙΞΗΣ Ένα σύνολο από διαφορετικές πλέον τεχνολογικές υποδομές απαιτούνται για την λειτουργία της «Τάξης του Μέλλοντος». Οι υπηρεσίες υποστήριξης θα πρέπει να είναι ολοκληρωμένες μεταξύ τους, ικανές να αντεπεξέλθουν σε συνθήκες πίεσης, αλλά και ικανές να προβλέψουν και να σχεδιάσουν τις απαιτήσεις συντήρησης και μελλοντικής επέκτασης των συστημάτων. Οι υπηρεσίες αυτές δεν θα πρέπει μόνο να υποστηρίζουν άμεσα τους χρήστες των διαφόρων συστημάτων, αλλά και να παρέχουν τις τεχνολογίες που απαιτούνται για τη φορητή χρήση των υπολογιστικών συσκευών, τη δικτυακή πρόσβαση σε μαθησιακούς και άλλους πόρους, την αποθήκευση αρχείων κλπ. Επιπρόσθετα, οι υπηρεσίες αυτές θα πρέπει να είναι αξιόπιστες, αποτελεσματικές, πλεονάζουσες (για τις περιπτώσεις απωλειών και σφαλμάτων) και σχετικά εύχρηστες. Eίναι αναπόφευκτο ότι, αργά ή γρήγορα, θα προκύψουν τεχνικά προβλήματα κατά τη διάρκεια μιας μαθησιακής δραστηριότητας. Η αποτελεσματικότερη προσέγγιση για την αντιμετώπιση τέτοιων περιστάσεων είναι η παροχή ενός μοναδικού σημείου επαφής (Point of Contact - PoC) για όλα τα θέματα 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 4

5 της αίθουσας. Η επικοινωνία με αυτό το σημείο επαφής θα μπορούσε να γίνεται μέσω μιας τηλεφωνικής γραμμής εξυπηρέτησης, ενός συστήματος chat κλπ. Το μοναδικό σημείο επαφής (PoC) θα πρέπει να μπορεί να συντονίσει τις κατάλληλες αποκρίσεις για κάθε αίτημα υποστήριξης. Μέσω του PoC αίρεται κάθε αβεβαιότητα του καθηγητή για το σε ποιον πρέπει να απευθυνθεί για την επίλυση κάποιου προβλήματος στους τεχνικούς, τους ηλεκτρολόγους, τους προγραμματιστές, τους πληροφορικούς κλπ. Όταν το μάθημα διακόπτεται λόγω μιας τεχνικής βλάβης, το τελευταίο που ενδιαφέρει τον καθηγητή και τους μαθητές είναι το ποιος ευθύνεται για την διόρθωσή της, το συντομότερο δυνατόν. Επιπλέον, μέσω του PoC, όλες οι τεχνικές υπηρεσίες παρουσιάζουν ένα ενιαίο, επαγγελματικό μέτωπο για την αντιμετώπιση όλων των προβλημάτων και έχουν τη δυνατότητα να συγκεντρώσουν τους απαραίτητους πόρους και να συνεργαστούν για την επίλυση του προβλήματος. Η ύπαρξη πλεονάζοντος υλικού και εναλλακτικών σχεδίων δράσης για τα συνηθέστερα προβλήματα, απλοποιεί τις διαδικασίες υποστήριξης και αυξάνει την εμπιστοσύνη καθηγητών και μαθητών στην «Τάξη του Μέλλοντος». Η ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΜΙΑΣ «ΤΑΞΗΣ ΤΟΥ ΜΕΛΛΟΝΤΟΣ» Η πρώτη «Τάξη του Μέλλοντος» των Εκπαιδευτηρίων Δούκα περιλαμβάνει TabletPCs (για τον εκπαιδευτικό και όλους τους μαθητές μιας τάξης), προβολικό, οθόνη με μηχανισμό που μετατρέπει την οθόνη σε αλληλεπιδραστικό πίνακα αφής με πολύ περισσότερες δυνατότητες (εργαλεία γραφής, αποθήκευση και εκτύπωσης εργασιών από την οθόνη κτλ), ηχεία καθώς και άλλες περιφερειακές συσκευές (εκτυπωτή - σαρωτή, video camera κτλ). Η τάξη μπορεί να πάρει πολλές μορφές (όπως "παραδοσιακή", μορφή «εργαστηρίου» ή «ομαδοσυνεργατική»). Η διάταξη είναι απολύτως ευμετάβλητη χάρη στον ασύρματο εξοπλισμό και τη φορητότητα των υπολογιστών. Tablet PC Σε κάθε μαθητή διατίθεται ένα το οποίο περιέχει το σύνολο του εκπαιδευτικού υλικού. Access Point: Συσκευή με την οποία υλοποιείται το ασύρματο δίκτυο. Προβολικό (Data projector) O Η/Υ του εκπαιδευτικού είναι συνδεδεμένος με τη συσκευή αυτή. Μέσω αυτού προβάλλεται οποιαδήποτε από τις επιφάνειες εργασίας των μαθητών. Αλληλεπιδραστικός πίνακας (SmartBoard ή E-beam) μέσω του οποίου μαθητές και εκπαιδευτικοί επικοινωνούν. Μπορεί να προβληθεί οποιαδήποτε από τις επιφάνειες εργασίας όσων συμμετέχουν στο μάθημα 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 5

6 Εξοπλισμός εκτός τάξης: Εξυπηρετητής (server) Υπάρχουν τέσσερεις εξυπηρετητές οι οποίοι φιλοξενούν τα διαφορετικά μέρη της υποδομής (ISA server, Exchange Server, SharePoint Portal Server, SQL server) Διαμόρφωση τάξης: "παραδοσιακή", «εργαστηρίου» ή «ομαδοσυνεργατική» Tο TabletPC ως ελαφριά φορητή «ηλεκτρονική τσάντα», περιέχει όλα τα βιβλία και τα τετράδιά των μαθητών, αλλά είναι και επιπλέον «φορτωμένη» με εικονικά εργαστήρια, προσομοιώσεις, πολυμεσικό υλικό, τις εργασίες τους και οτιδήποτε άλλο σχετίζεται με την εκπαιδευτική διαδικασία. Περιέχοει όλες τις εσωτερικές εκδόσεις του σχολείου και τα νέα σχολικά βιβλία, πολυμεσικό υλικό διδασκαλίας που έχει αναπτυχθεί από τους εκπαιδευτικούς μας, λογισμικό γενικής χρήση (επεξεργασία κειμένου, παρουσιάσεων, πινάκων, γραφικών εικόνων κτλ) καθώς και εκπαιδευτικό λογισμικό για όλες τις βαθμίδες εκπαίδευσης (π.χ. Βυζαντινή Ιστορία, ΓΑΙΑ, Γεωλογία Γεωγραφία Γυμνασίου, Γλωσσομάθεια, ΙΡΙΣ, Πολλαπλές Αναπαραστάσεις, SimCalc, Sketchpad κτλ). Επιπλέον όλα τα TabletPCs εξοπλίζονται με λογισμικό ελέγχου το οποίο αναλαμβάνει τη διαχείριση των επιφανειών εργασίας των μαθητών και επιτρέπει στον εκπαιδευτικό να έχει τον πλήρη έλεγχο της τάξης. Ο εκπαιδευτικός έχει τη δυνατότητα να ελέγχει τις εφαρμογές που εκτελούνται στους υπολογιστές των μαθητών κατά τη διάρκεια του μαθήματος, να απενεργοποιεί κάποιους από αυτούς, να επιλέγει ποια επιφάνεια εργασίας θα προβληθεί στον αλληλεπιδραστικό πίνακα της τάξης. Έχει τη δυνατότητα ελέγχου της πορείας των μαθητικών εργασιών, για βελτιωτική παρέμβαση. Το λογισμικό αυτό παρέχει στους χρήστες του τις παρακάτω λειτουργίες: Ορισμός ομάδας υπολογιστών μέσα στην ίδια αίθουσα. Power control για ένα ή και πολλούς υπολογιστές. Εισαγωγή στο σύστημα. User Logon. Αυτόματη εισαγωγή στο σύστημα. Μετάδοση της οθόνης στους μαθητές και remote control. Αυτόματη έναρξη προγραμμάτων στους υπολογιστές των μαθητών. Κλείδωμα ή ξεκλείδωμα εφαρμογής/-ών. Ανάκτηση πληροφοριών για το ποια προγράμματα εκτελεί ο μαθητής. Αποστολή και ανάκτηση ασκήσεων. Προσωρινή απενεργοποίηση των υπολογιστών των μαθητών. Επαναφορά και ενεργοποίηση των υπολογιστών. Χρονο-προγραμματισμός εργασιών. Chat καθηγητή με μαθητή. 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 6

7 Άλλες εφαρμογές, που μπορούν να εμπλουτίσουν μελλοντικά αυτό το περιβάλλον και να απαλλάξουν τον καθηγητή από χρονοβόρες και επίπονες εργασίες, είναι τα ηλεκτρονικά μαθητολόγια (εμπλουτισμένα με φωτογραφίες και προφίλ), η ηλεκτρονική τήρηση της βαθμολογίας και των απουσιών των μαθητών, η η ηλεκτρονική εξέταση και αξιολόγηση κτλ. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν ιστοσελίδες με περιεχόμενα μαθημάτων, ηλεκτρονική ανάθεση και παράδοση των εργασιών κτλ. Η πρόσβαση σε αυτό το υλικό μπορεί να γίνεται ανά πάσα στιγμή και από το σπίτι, ώστε ο μαθητής να μπορεί να παρακολουθήσει την πορεία του μαθήματος ακόμη κι όταν απουσιάζει, ενώ ο γονέας μπορεί να είναι συμμέτοχος στην προσπάθεια αυτή. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Εμπειρικές έρευνες που διεξήχθησαν διαπίστωσαν ότι οι μαθητές και φοιτητές πρόσεχαν περισσότερο κατά τη διάρκεια της διάλεξης, κατανοούσαν καλύτερα την ύλη και ενθάρρυναν και άλλους καθηγητές να χρησιμοποιήσουν Tablet PC στην διδασκαλία τους. Τα αποτελέσματα της αξιοποίησης του προτεινόμενου εξοπλισμού σε μαθήματα ήταν ιδιαίτερα ενθαρρυντικά. Οι χρήστες, ως επί το πλείστον, προτιμούσαν το Tablet PC έναντι της συνήθους παρουσίασης και της χρήσης μαυροπίνακα. Μερικά από τα σχόλιά τους είναι διαφωτιστικά: «Το Tablet PC είναι πολύ ευκολότερο στην ανάγνωση και προφανώς είναι ωραία να αλληλεπιδράς με κάποιον υπολογιστή κατά τη διάρκεια ενός μαθήματος πληροφορικής. Ο βαθμός μου θα ήταν πιθανότατα μικρότερος και η προσοχή μου λιγότερη, εάν το μάθημα γινόταν στον μαυροπίνακα.» «Είναι απλούστερο για τον καθηγητή να γράψει, επιπλέον δεν εμποδίζει ποτέ την θέα του πίνακα, ενώ οι σημειώσεις καταγράφονται και είναι διαθέσιμες». «Πιστεύω ότι αυτή η τεχνολογία θα πρέπει να αντικαταστήσει όλους τους μαυροπίνακες, ασπροπίνακες και προβολικά. Με εξαίρεση τα μαθηματικά που θα πρέπει να διδάσκονται με την κιμωλία». «Η εφαρμογή επιτρέπει στον καθηγητή να γράφει προγράμματα πριν το μάθημα και να τα έχει έτοιμα για παρουσίαση. Αυτό βοηθά στο να αξιοποιείται η διδακτική ώρα για μάθημα και όχι για να γράφονται πράγματα στον πίνακα. Επιτρέπει καλύτερη διαχείριση χρόνου». Ενδεικτικά καταγράφουμε και τις αρχικές δικές μας παρατηρήσεις (από τα πρώτα πιλοτικά μαθήματα που πραγματοποιήσαμε στο σχολείο μας): άμεση εξοικείωση (από τα πρώτα λεπτά) των μαθητών με τις βασικές λειτουργίες του TabletPC (2 βασικά mode: πλοήγησης και ψηφιακής γραφής με τη γραφίδα), απόλυτη κινητοποίηση και συμμετοχή των μαθητών στα «δρώμενα» της τάξης, απαραίτητες οι δεξιότητες ΤΠΕ από τον εκπαιδευτικό, απαραίτητη η τεχνική υποστήριξη κατά τη διάρκεια του μαθήματος (π.χ. απαίτηση επαναφόρτισης συσκευών μετά από 4ωρη χρήση), καλύτερη λειτουργία σε ολιγομελή τμήματα (το πολύ 20 μαθητών). Τα αρχικά αυτά πολύ ενθαρρυντικά αποτελέσματα μας οδηγούν στην άμεση συνέχιση και διεύρυνση της προσπάθειας στο σύνολο των μαθημάτων του Αναλυτικού Προγράμματος Σπουδών με παραδοσιακές και μη εκπαιδευτικές προσεγγίσεις. ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Το ερευνητικό έργο «Τάξη του Μέλλοντος» υλοποιείται με ανάδοχο τα Εκπαιδευτήρια Δούκα σε συνεργασία με το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, τη συνδρομή των εταιριών Microsoft Hellas και Hewlett Packard και είναι έργο που μέρος του συγχρηματοδοτείται από τη ΓΓΕΤ, στο έργο ΠΑΒΕΤ ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 7

8 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Anderson, R., 'Experiences with a Tablet PC Based Lecture Presentation System in Computer Science Courses', 35th SIGCSE technical symposium on Computer science education, Norfolk, Virginia, USA, 2004 Berque, D. et al., 'The design of an interface for student note annotation in a networked electronic classroom', Journal of Network and Computer Applications, vol.23, no.2, pp.77-91, 2000 Chan, T. K., 'Four spaces of network learning models ', Computers & Education, vol.37, no.2, pp , September, 2001 Cheryl L. Willis and Susan L. Miertschin, 'Tablet PC's as instructional tools or the pen is mightier than the 'board!', 5th conference on Information technology education, , 2004 Conole G., Littlejohn A., Falconer I., Jeffery A., Pedagogical review of learning activities and use cases. (LADIE project report), 2005 Horton W., Designing Web-based Training: How to Teach Anyone, Anything, Anywhere, Anytime, New York: John Wiley & Sons, Inc., 2000 Golden, M., 'Creating Classrooms of the Future', T.H.E. Journal, vol.33, no.12, pp.25-31, 2006 Liu, T. C., 'Wireless and mobile technologies to enhance teaching and learning', Journal of Computer Assisted Learning, vol.19, no.3, pp.371, September, 2003 Mock, K., 'Teaching with Tablet PC's', Journal of Computing Sciences in Colleges, vol.20, no.2, pp.17-27, December, 2004 Pearlman, B., 'New skills for a new century', Edutopia, June, 2006 Roschelle, J. et. al., 'The Networked Classroom', Educational Leadership, vol.61, no.5, pp.50-54, February, 2004 Schuch, J., 'A Guide for Architects and Engineers: Multimedia Classrooms and other High-Tech Space', University of North Carolina, Chapel Hill, 2004 Sung, M., 'Mobile-IT Education (MIT.EDU): m-learning applications for classroom settings', Journal of Computer Assisted Learning, vol.21, pp , 2005 Willis, C., Miertschin, L., 'Tablet PC's as instructional tools or the pen is mightier than the board!', 5th conference on Information technology education, , Salt Lake City, UT, USA, ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΤΠΕ 8