Η ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΙΩΑΝΝΗΣ ΤΣΟΥΚΑΛΑΣ, Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. ΑΝ ΡΕΑΣ ΠΟΜΠΟΡΤΣΗΣ, Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορι

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Σταύρος Κ. Φιλιππίδης Εκπαίδευση Βασισµένη στο ιαδίκτυο µε Χρήση Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων Επιβλέπων: ΙΩΑΝΝΗΣ A. ΤΣΟΥΚΑΛΑΣ Καθηγητής Η διατριβή αυτή υποβάλλεται στο πλαίσιο της µερικής εκπλήρωσης των απαιτήσεων για την απόκτηση ιδακτορικού ιπλώµατος από το Τµήµα Πληροφορικής, Α.Π.Θ. ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ, 2008

2 Η ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΙΩΑΝΝΗΣ ΤΣΟΥΚΑΛΑΣ, Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. ΑΝ ΡΕΑΣ ΠΟΜΠΟΡΤΣΗΣ, Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΛΙΝΑΡ ΗΣ, Αναπληρωτής Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΚΑΡΑΝΙΚΑΣ, Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ ΚΑΡΑΓΙΑΝΝΙ ΗΣ, Επίκουρος Καθηγητής του Παιδαγωγικού Τµήµατος Ειδικής Αγωγής του Πανεπιστηµίου Θεσσαλίας. ΛΕΟΝΤΙΟΣ ΧΑΤΖΗΛΕΟΝΤΙΑ ΗΣ, Επίκουρος Καθηγητής του Τµήµατος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Α.Π.Θ. ΣΤΑΥΡΟΣ ΗΜΗΤΡΙΑ ΗΣ, Επίκουρος Καθηγητής του Τµήµατος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. Η έγκριση της διατριβής αυτής από το Τµήµα Πληροφορικής του Αριστοτέλειου Πανεπιστήµιου Θεσσσαλονίκης δεν υποδηλώνει την αποδοχή των γνωµών του συγγραφέα. (Νόµος 5343/32, άρθρο 202, παρ. 2)

3 Πρόλογος Πρόλογος Η επιστηµονική περιοχή της παρούσας διατριβής είναι οι νέες εκπαιδευτικές τεχνολογίες. Αντικείµενο έρευνάς της είναι οι δυνατότητες που παρέχει η εκπαίδευση βασισµένη στο διαδίκτυο µε χρήση προσαρµοστικών συστηµάτων υπερµέσων. Η προσαρµογή στα συστήµατα αυτά συνίσταται στην κατάλληλη τροποποίηση χαρακτηριστικών του συστήµατος ώστε να είναι κάθε φορά κατάλληλα για τον εκάστοτε χρήστη. Στις έρευνες της παρούσας διατριβής καταγράφηκαν ερευνητικά ερωτήµατα σχετικά µε την προσαρµογή των βίντεο εκµάθησης καθώς και των εικόνων εκµάθησης. Μελετήθηκε η αποδοχή από τους εκπαιδευόµενους συστηµάτων που χρησιµοποιούν βίντεο εκµάθησης, προσαρµοζόµενο βίντεο εκµάθησης, προσαρµοζόµενες εικόνες εκµάθησης, καθώς και προσαρµοστικές εικόνες εκµάθησης µε προσαρµογή µε βάση τη διάσταση ακολουθιακός/ολιστικός του µοντέλου µαθησιακών στυλ των Felder- Silverman. H µελέτη της αποδοχής από τους εκπαιδευόµενους έγινε µε βάση τους άξονες: χρησιµότητα, ευχρηστία, ευκολία στη µάθηση και ικανοποίηση. Επίσης, έγινε µια στατιστική µελέτη σε σχέση µε το ερωτηµατολόγιο εξαγωγής των µαθησιακών στυλ. Για την µελέτη της αποδοχής από τους εκπαιδευόµενους χρησιµοποιήθηκε το ερωτηµατολόγιο Usefulness, Satisfaction and Ease of Use (USE). Για την εξαγωγή των µαθησιακών στυλ των µαθητών χρησιµοποιήθηκε το ερωτηµατολόγιο Index of Learning Styles (ILS). Για να δοθούν απαντήσεις στα ερευνητικά ερωτήµατα οργανώθηκαν εκπαιδευτικές δράσεις µέσω διαδικτύου µε χρήση προσαρµοζόµενων και προσαρµοστικών συστηµάτων. Οι εκπαιδευόµενοι που χρησιµοποίησαν τα συστήµατα αυτά συµπλήρωσαν ερωτηµατολόγια αξιολόγησης των συστηµάτων (USE). Για τα ερωτηµατολόγια αυτά έγινε στατιστική ανάλυση και εξάχθηκαν συµπεράσµατα τα οποία παρουσιάζονται. 1

4 Ευχαριστίες Ευχαριστίες Επιθυµώ να εκφράσω τις θερµότατες ευχαριστίες µου προς τον επιβλέποντα της διατριβής καθηγητή Ιωάννη Τσουκαλά καθώς και προς τα µέλη της τριµελούς συµβουλευτικής επιτροπής καθηγητή Ανδρέα Ποµπόρτση και αναπληρωτή καθηγητή Παναγιώτη Λιναρδή για την εµπιστοσύνη τους προς το πρόσωπό µου και για τη βοήθεια που ο καθένας µε τον τρόπο του µου προσέφερε κατά τη διάρκεια εκπόνησης της διατριβής. Τους συναδέλφους ρ. Ευάγγελο Τριανταφύλλου και ρ. Κωνσταντίνο Λιώτσιο ευχαριστώ για τη φιλικότητα, το ενδιαφέρον και τη βοήθεια που µου προσέφεραν όλα τα χρόνια που δούλεψα κοντά τους στο εργαστήριο Πολυµέσων του Τµήµατος Πληροφορικής. Το συνάδελφο και συνεργάτη του εργαστηρίου Πολυµέσων Κώστα Καρούλη ε- πιθυµώ να ευχαριστήσω για τη βοήθειά του σε θέµατα τεχνικής υποστήριξης. Ευχαριστώ επίσης όλους τους µαθητές/-τριες και φοιτητές/-τριες, που συµµετείχαν εθελοντικά στις εκπαιδευτικές δράσεις της διατριβής. Χωρίς όλους τους προαναφερθέντες η παρούσα µελέτη δεν θα είχε ολοκληρωθεί. Τέλος ένα µεγάλο θερµό ευχαριστώ στη σύζυγο µου για τη βοήθεια, υποµονή και κατανόηση που έδειξε όλα αυτά τα χρόνια, καθώς και στους γονείς µου και στον αδερφό µου για την πολύπλευρη υποστήριξη τους. Σταύρος Φιλιππίδης Μάιος 2008 Θεσσαλονίκη. 2

5 Περιεχόµενα Π ε ρ ι ε χ ό µ ε ν α Κεφάλαιο: Εισαγωγή Σελίδα 1. Εισαγωγή Ερευνητικά Ερωτήµατα-Στόχοι Ερευνητικές ραστηριότητες-αξιολόγηση οµή της ιατριβής 21 ΤΜΗΜΑ Α Κεφάλαιο 1 ο : Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση 1.1 Εισαγωγή Ευφυή Συστήµατα ιδασκαλίας Πολυµέσα, Υπερκείµενο και Υπερµέσα Χαρακτηριστικά Υπερµέσων Μοντέλα Υπερµέσων Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Hypertext Abstract Machine (HAM) Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Trellis Reference Model ( r-model ) Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Drexter Reference Model Ο Παγκόσµιος Ιστός Τεχνολογία Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) Πλεονεκτήµατα των Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) Εφαρµογές των Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) Πλεονεκτήµατα Π.Σ.Υ.Ε ιαστάσεις Προσαρµογής σε Π.Σ.Υ.Ε Αρχιτεκτονική Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) Μονάδα Γνώσης Πεδίου (Domain Knowledge Model) Μοντέλο Χρήστη (User Model)

6 Περιεχόµενα Παιδαγωγικό Μοντέλο Τεχνολογίες, Τεχνικές και Μέθοδοι Προσαρµογής σε Π.Σ.Υ.Ε Προσαρµοστική Παρουσίαση Μέθοδοι Προσαρµοστικής Παρουσίασης Τεχνικές Προσαρµοστικής Παρουσίασης Προσαρµοστική Πλοήγηση ιαδικασία Προσαρµοστικότητας Παρουσίαση Π.Σ.Υ.Ε ISIS-Tutor ELM-ART ELM-ART ΙΙ AST Interbook AHA ACE (Adaptive Courseware Environment) KBS Hyperbook System Το Π.Σ.Υ.Ε. των Carver et. al. (1999) Arthur Το Π.Σ.Υ.Ε. των Paredes & Rodriguez (2002) Το Π.Σ.Υ.Ε. των Hong & Kinshuk (2004) AES-CS (Adaptive Educational Systems based on Cognitive Styles) Αξιολόγηση Π.Σ.Υ.Ε Συµπεράσµατα Κεφάλαιο 2 ο : Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman 2.1 Εισαγωγή ιαστάσεις των Μαθησιακών Στυλ Ακολουθιακοί (Sequential) και Ολιστικοί (Global) Μαθητές ιδακτικές Τεχνικές για Όλα τα Μαθησιακά Στυλ Συµπεράσµατα 81 4

7 Περιεχόµενα Κεφάλαιο 3 ο : Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) 3.1 Εισαγωγή Index of Learning Styles (ILS) Σωστές και Λάθος Χρήσεις των Μαθησιακών Στυλ και του ILS Το ILS Εργαλείο Τρόπος Βαθµολόγησης των Απαντήσεων στο ILS Συµπεράσµατα.. 91 Κεφάλαιο 4ο: Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness Ease of Use - Satisfaction (USE) 4.1 Εισαγωγή Usefulness, Satisfaction and Ease of Use (USE) Ερωτηµατολόγιο USE Κατηγορίες των ερωτήσεων του USE Συµπεράσµατα..101 ΤΜΗΜΑ Β Κεφάλαιο 5 ο : Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS 5.1 Εισαγωγή Θεωρητική Ανάλυση Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Εφαρµογή του ILS Ερωτηµατολογίου σε Μαθητές και Φοιτητές Μέγεθος είγµατος και Συµµετέχοντες Σκορ των ιαστάσεων του Ερωτηµατολογίου ILS Στατιστική Ανάλυση και Αποτελέσµατα Περιγραφική Στατιστική για το Ερωτηµατολόγιο ILS Έλεγχος Αξιοπιστίας Εσωτερικής Συνέπειας (Inter-Consistency Reliability) για τις ιαστάσεις

8 Περιεχόµενα Έλεγχος Αξιοπιστίας Εσωτερικής Συνέπειας (Inter-Consistency Reliability) για τις ιαστάσεις, για το Υποσύνολο των Μαθητών Έλεγχος Αξιοπιστίας Εσωτερικής Συνέπειας (Inter-Consistency Reliability) για τις ιαστάσεις, για το Υποσύνολο των Φοιτητών Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις ιαστάσεις Τεστ Ανεξάρτητων ειγµάτων (Independent Samples Test) για το Φύλλο (Αγόρι/Κορίτσι) Τεστ Ανεξάρτητων ειγµάτων (Independent Samples Test) για τη Βαθµίδα Εκπαίδευσης ( ευτεροβάθµια/τριτοβάθµια) Συµπεράσµατα..122 Κεφάλαιο 6 ο : Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας 6.1 Εισαγωγή Σύγχρονες και Ασύγχρονες Μέθοδοι ιδασκαλίας Χαρακτηριστικά της Υλοποιούµενης Ασύγχρονης Μεθόδου Χρήση των Ψηφιακών Βίντεο για Ασύγχρονη Εκπαίδευση Πραγµατοποιούµενη Υλοποίηση: Πειραµατική ιδασκαλία µε Χρήση Ψηφιακού Βίντεο και Αξιολόγηση Ερωτηµατολόγιο Αξιολόγησης Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Στατιστική Ανάλυση Συµπεράσµατα..137 Κεφάλαιο 7 ο : Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης 7.1 Εισαγωγή Θεωρητική Ανάλυση Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Το Ερευνητικό Πείραµα Ακολουθούµενη Προσέγγιση Προσαρµογής για το Υλοποιούµενο Προσαρµοζόµενο Εκπαιδευτικό Σύστηµα

9 Περιεχόµενα Σχεδίαση Μαθήµατος για Πιλοτική οκιµή του Προσαρµοζόµενου Συστήµατος Υπερµέσων Χρησιµοποιούµενο είγµα Κατηγορίες του USE Στατιστική Ανάλυση Στατιστικά Στοιχεία για τη δήλωση Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο Στατιστικά Στοιχεία για τη δήλωση Είναι απλή µέθοδος στη χρήση Στατιστικά Στοιχεία για τις Τέσσερις Κατηγορίες Στατιστικά Στοιχεία για το Γνωστικό Μονοπάτι που Επέλεξαν οι Μαθητές Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις Κατηγορίες Συµπεράσµατα..162 Κεφάλαιο 8 ο : Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων 8.1 Εισαγωγή Θεωρητική Ανάλυση Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Το Ερευνητικό Πείραµα Ακολουθούµενη Προσέγγιση Προσαρµογής για το Υλοποιούµενο Προσαρµοζόµενο Εκπαιδευτικό Σύστηµα Σχεδίαση Μαθήµατος για Πιλοτική οκιµή του Προσαρµοζόµενου Συστήµατος Υπερµέσων Το Προσαρµοζόµενο Σύστηµα Χρησιµοποιούµενο είγµα Στατιστική Ανάλυση Στατιστικά Στοιχεία για τις Τέσσερις Κατηγορίες Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις Κατηγορίες Έλεγχος για τις Μέσες Τιµές σε Σχέση µε τις Εκδόσεις των Εικόνων (t-test) Συµπεράσµατα

10 Περιεχόµενα Κεφάλαιο 9 ο : Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων 9.1 Εισαγωγή Σύνοψη των Μελετών για Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Ερευνητικά Αποτελέσµατα για το Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Ερευνητικά Αποτελέσµατα για τις Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης Ανάγκη για Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των δύο Μεθόδων Σύγκριση των Μέσων Τιµών από την Εφαρµογή των δύο Μεθόδων Το Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των δύο Μεθόδων Το Ερωτηµατολόγιο Χρησιµοποιούµενο είγµα Προτιµώµενος Τύπος Ψηφιακού Μέσου Προτιµώµενος Τύπος Ψηφιακού Μέσου σε Σχέση µε το Φύλο (Αγόρι/Κορίτσι) Έλεγχος για τις Μέσες Τιµές σε Σχέση µε το Φύλο (Αγόρι/Κορίτσι) (t-test) Συµπεράσµατα..205 Κεφάλαιο 10 ο : Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ 10.1 Εισαγωγή Θεωρητική Ανάλυση Προσαρµοστικά Συστήµατα Βασισµένα στο Μαθησιακό Στυλ Το Προσαρµοστικό Σύστηµα Ερευνητικά Ερωτήµατα Προσαρµοστικά Εκπαιδευτικά Συστήµατα Βασισµένα σε Μαθησιακά Στυλ Η Θεωρία Μαθησιακών Στυλ των Felder-Silverman και 8

11 Περιεχόµενα το Ερωτηµατολόγιο ILS των Felder-Soloman Ακολουθούµενη Προσέγγιση Προσαρµογής για το Υλοποιούµενο Προσαρµοστικό Εκπαιδευτικό Σύστηµα Εφαρµογή του Προσαρµοστικού Εκπαιδευτικού Συστήµατος στους Μαθητές: Πιλοτική οκιµή και Αξιολόγηση Μέγεθος είγµατος και Συµµετέχοντες Σκορ των ιαστάσεων του Ερωτηµατολογίου ILS Σχεδίαση Μαθήµατος για Πιλοτική οκιµή του Προσαρµοστικού Συστήµατος Υπερµέσων Το Προσαρµοστικό Σύστηµα Κατηγορίες του USE Στατιστική Ανάλυση και Αποτελέσµατα Περιγραφική Στατιστική για το Ερωτηµατολόγιο ILS Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις ιαστάσεις Περιγραφική Στατιστική για το Ερωτηµατολόγιο Αξιολόγησης του Προσαρµοστικού Συστήµατος Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις Κατηγορίες Συµπεράσµατα..239 Κεφάλαιο 11 ο : Τελικά συµπεράσµατα Περαιτέρω Έρευνα 11.1 Εισαγωγή Επιµέρους Συµπεράσµατα Συµπεράσµατα από τη Μελέτη Επαλήθευσης και τη Στατιστική Ανάλυση του ILS Συµπεράσµατα από τη Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας Συµπεράσµατα για το Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Συµπεράσµατα για τις Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Συµπεράσµατα για το Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Προσαρµοζόµενων Μεθόδων Συµπεράσµατα για τις Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ

12 Περιεχόµενα 11.3 Συνολικά Συµπεράσµατα Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Συσχετίσεις Τελικά Συµπεράσµατα και Προτάσεις για Περαιτέρω Έρευνα Παραρτήµατα Παράρτηµα 1 ο. Ερωτηµατολόγιο USE Παράρτηµα 2 ο. Ερωτηµατολόγιο ILS Βιβλιογραφία A. Βιβλιογραφία B. Προσωπικές ηµοσιεύσεις

13 Εισαγωγή Εισαγωγή Ερευνητικά Ερωτήµατα- οµή της ιατριβής 11

14 Εισαγωγή 12

15 Εισαγωγή Εισαγωγή 1. Εισαγωγή Η επιστηµονική περιοχή της παρούσας διατριβής είναι οι νέες εκπαιδευτικές τεχνολογίες. Αντικείµενο έρευνάς της είναι οι δυνατότητες που παρέχει η εκπαίδευση βασισµένη στο διαδίκτυο µε χρήση προσαρµοστικών συστηµάτων υπερµέσων. Η προσαρµογή στα συστήµατα αυτά συνίσταται στην κατάλληλη τροποποίηση χαρακτηριστικών του συστήµατος ώστε να είναι κάθε φορά κατάλληλο για τον εκάστοτε χρήστη. Τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) είναι συστήµατα τα οποία παρέχουν εκπαίδευση προσαρµοζόµενη στις ιδιαίτερες ανάγκες των εκπαιδευοµένων. Ο Brusilovsky (1996) ορίζει τα ΠΣΥΕ ως εξής: τα Π.Σ.Υ.Ε. αναπαριστούν τα χαρακτηριστικά κάθε χρήστη (εκπαιδευοµένου) σε ένα µοντέλο µαθητή (student model) και χρησιµοποιούν αυτό το µοντέλο προκειµένου να γίνει η προσαρµογή στις ιδιαίτερες ανάγκες και προτιµήσεις κάθε χρήστη (εκπαιδευοµένου). Η έρευνα στην επιστηµονική περιοχή των Π.Σ.Υ.Ε. έχει αναδείξει αρκετά πλεονεκτήµατα τους σε σχέση µε τα παραδοσιακά περιβάλλοντα µάθησης, όπως ( ηµητριάδης, Καραγιαννίδης, Ποµπόρτσης και Τσιάτσιος, 2008) τα εξής: Ο σχεδιασµός των παραδοσιακών περιβαλλόντων µάθησης γίνεται συνήθως µε βάση το «µέσο µαθητή» (average student). Από την άλλη, στα περιβάλλοντα εξατοµικευµένης µάθησης όπως τα Π.Σ.Υ.Ε. το εκπαιδευτικό υλικό καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία εξαρτώνται από τα ι- διαίτερα χαρακτηριστικά των µαθητών, όπως το γνωστικό τους υπόβαθρο, τα ιδιαίτερα τους ενδιαφέροντα και τις προτιµήσεις τους. Η διδακτέα ύλη καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία σε ένα παραδοσιακό περιβάλλον µάθησης καθορίζονται από τον εκπαιδευτή. Από την άλλη, στα περιβάλλοντα εξατοµικευµένης µάθησης όπως τα Π.Σ.Υ.Ε. η διδακτέα ύλη καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των µαθητών, επιτυγχάνοντας µε αυτόν τον τρόπο αυτό-κατευθυνόµενη µάθηση. 13

16 Εισαγωγή Στα παραδοσιακά περιβάλλοντα µάθησης έχουµε µία σχέση «ένα προς πολλά» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών, µε την έννοια ότι ένας εκπαιδευτής αντιστοιχεί σε πολλούς µαθητές. Από την άλλη, στα περιβάλλοντα εξατοµικευµένης µάθησης όπως τα Π.Σ.Υ.Ε. έχουµε: o µια σχέση «ένα προς ένα» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών, µε την έννοια ότι ένας εκπαιδευτής αντιστοιχεί σε ένα µαθητή, ή o µια σχέση «πολλά προς ένα» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών, µε την έννοια ότι πολλοί εκπαιδευτές αντιστοιχούν σε ένα µαθητή. Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής εκπονήθηκαν έρευνες: σχετικά µε τη χρήση ψηφιακού βίντεο στην εκπαίδευση ως ένα εργαλείο ασύγχρονης διδασκαλίας, σχετικά µε τη χρήση προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης, σχετικά µε τη χρήση προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης, σχετικά µε τη χρήση προσαρµοστικών εικόνων εκµάθησης µε βάση το µαθησιακό στυλ των εκπαιδευοµένων. Οι όροι προσαρµοζόµενο και προσαρµοστικό χρησιµοποιούνται στην παρούσα διατριβή για να διακρίνουν τις εξής περιπτώσεις: στο/στις προσαρµοζόµενο/-ες βίντεο/εικόνες εκµάθησης, ο χρήστης (µαθητής) επιλέγει την έκδοση του/των βίντεο/εικόνων για κάθε τµήµα του µαθήµατος ο ίδιος, µε βάση τις ατοµικές του προτι- µήσεις. Στο/στις προσαρµοστικό/-ες βίντεο/εικόνες εκµάθησης, το σύστηµα χρησι- µοποιεί το µαθησιακό στυλ του µαθητή µε σκοπό να του παρέχει (προτείνει) την κατάλληλη έκδοση βίντεο/εικόνων εκµάθησης για κάθε τµήµα του µαθήµατος. Σηµειώνεται ότι στη διατριβή οι όροι «εκπαιδευόµενος» και «µαθητής» χρησι- µοποιούνται για τους εκπαιδευόµενους, εκτός εάν διευκρινίζεται διαφορετικά. Επίσης, οι όροι «εκπαιδευτικός» και «καθηγητής» χρησιµοποιούνται για τους εκπαιδευτικούς. Τέλος, όπου γίνονται αναφορές του τύπου «ο µαθητής» εννοείται «ο/η µαθητής/-τρια». 14

17 Εισαγωγή 2. Ερευνητικά Ερωτήµατα και Στόχοι Τα ερευνητικά ερωτήµατα που τέθηκαν στην παρούσα διατριβή είναι τα εξής: Σε σχέση µε τη µελέτη επαλήθευσης και τη στατιστική ανάλυση του Index of Learning Styles (ILS) των Felder και Soloman (2007), το οποίο είναι το εργαλείο που χρησιµοποιήθηκε για την εξαγωγή του µαθησιακού στυλ των συµµετεχόντων στην αντίστοιχη έρευνα της διατριβής. o Μπορεί το ερωτηµατολόγιο ILS να χρησιµοποιηθεί από µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης; Επιπρόσθετα, υπάρχουν διαφορές στα αποτελέσµατα εφαρµογής του σε µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης και φοιτητές τριτοβάθµιας εκπαίδευσης; o Ποιες είναι οι προτιµήσεις των µαθητών δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης και των φοιτητών τριτοβάθµιας εκπαίδευσης στις διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS; o Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS υπάρχει µεγαλύτερη αξιοπιστία εσωτερικής συνέπειας (inter-consistency reliability); o Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS υπάρχουν συσχετίσεις µεταξύ τους; o Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS οι µέσες τιµές διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε το φύλο (αγόρι / κορίτσι); o Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS οι µέσες τιµές διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε τη βαθµίδα εκπαίδευσης (δευτεροβάθµια / τριτοβάθµια); Σε σχέση µε τη χρήση του ψηφιακού βίντεο εκµάθησης για ασύγχρονη διδασκαλία. o Στατιστική ανάλυση στις κατηγορίες όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. o Μελέτη περί των αντιλήψεων των µαθητών σχετικά µε τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (χρήση βίντεο εκµάθησης). Συγκεκριµένα, η µελέτη γίνεται στους άξονες (Lund, 2001): 1. χρησιµότητα (usefulness), 15

18 Εισαγωγή 2. ευχρηστία (ease of use), 3. ευκολία στη µάθηση (ease of learning), 4. ικανοποίηση (satisfaction). Σε σχέση µε τη χρήση του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης. o Ενδεικτική παρουσίαση στατιστικών στοιχείων από τις αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης USE (Lund, 2001), σχετικά µε τις προτιµήσεις των µαθητών. o Στατιστική ανάλυση στις κατηγορίες όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Μελέτη περί των αντιλήψεων των µαθητών σχετικά µε τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (χρήση προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης). Συγκεκριµένα, η µελέτη γίνεται στους άξονες: 1. χρησιµότητα (usefulness), 2. ευχρηστία (ease of use), 3. ευκολία στη µάθηση (ease of learning), 4. ικανοποίηση (satisfaction). o Εξέταση πιθανών συσχετίσεων µεταξύ των κατηγοριών όπου ο- µαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Σε σχέση µε τη χρήση των προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης. o Στατιστική ανάλυση στις κατηγορίες όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Μελέτη περί των αντιλήψεων των µαθητών σχετικά µε τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (χρήση προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης). Συγκεκριµένα, η µελέτη γίνεται στους άξονες (Lund, 2001): 1. χρησιµότητα (usefulness), 2. ευχρηστία (ease of use), 3. ευκολία στη µάθηση (ease of learning), 4. ικανοποίηση (satisfaction). o Εξέταση πιθανών συσχετίσεων µεταξύ των κατηγοριών όπου ο- µαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης USE. 16

19 Εισαγωγή o Υπάρχουν διαφορές σε σχέση µε τη χρήση των λεπτοµερών και των µη-λεπτοµερών εικόνων; Σε σχέση µε το ερωτηµατολόγιο σύγκρισης των προσαρµοζόµενων εικόνων και βίντεο. o Υπάρχει προτίµηση των εκπαιδευοµένων στα προσαρµοζόµενα συστήµατα µεταξύ εικόνων και βίντεο; Σε σχέση µε τις προσαρµοστικές εικόνες εκµάθησης µε βάση το µαθησιακό στυλ. o Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα χρήσιµο; o Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα εύχρηστο; o Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα εύκολο στην εκµάθηση; o Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα ικανοποιητικό; o Συµφωνούν/διαφωνούν τα αποτελέσµατα από την εφαρµογή του υλοποιούµενου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος µε αποτελέσµατα άλλων σχετικών ερευνών; o Τα αποτελέσµατα αξιολόγησης της πιλοτικής εφαρµογής του πρωτότυπου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος υποστηρίζουν την ανάπτυξη ενός πιο ολοκληρωµένου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος βασισµένου στην προσαρµογή του περιεχοµένου των εικόνων; 3. Ερευνητικές ραστηριότητες-αξιολόγηση Για να δοθούν απαντήσεις στα παραπάνω ερευνητικά ερωτήµατα, πραγµατοποιήθηκαν αντίστοιχες έρευνες. Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS. Το δείγµα της έρευνας αποτελείται από µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης (µαθητές λυκείου και των τριών τάξεων) καθώς και φοιτητές τριτοβάθµιας εκπαίδευσης (φοιτητές τµήµατος ΤΕΙ στο έβδοµο εξάµηνο σπουδών). Συγκε- 17

20 Εισαγωγή κριµένα, συµµετείχαν 66 µαθητές και 56 φοιτητές, δηλαδή συνολικά 122 µαθητές και φοιτητές. Οι µαθητές και φοιτητές συµµετείχαν σε εθελοντική βάση. Η έρευνα πραγµατοποιήθηκε την άνοιξη του Οι συµµετέχοντες συµπλήρωσαν το ερωτηµατολόγιο ILS και ακολούθησε στατιστική ανάλυση των αποτελεσµάτων µε σκοπό την απάντηση στα ερευνητικά ερωτήµατα. Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας. Η χρήση του ψηφιακού βίντεο ως ασύγχρονη µέθοδος διδασκαλίας µελετήθηκε σε µια πρότυπη διδασκαλία που πραγµατοποιήθηκε σε µαθητές δευτεροβάθµιας τεχνικής επαγγελµατικής εκπαίδευσης το Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές και στο τέλος ζητήθηκε από τους µαθητές να αξιολογήσουν τη µέθοδο διδασκαλίας. Το ψηφιακό βίντεο που χρησιµοποιήθηκε παρουσίαζε τη δηµιουργία µιας πολυµεσικής εφαρµογής χρησιµοποιώντας ένα εργαλείο συγγραφής πολυµέσων. Η πραγµατοποιούµενη δραστηριότητα καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό βίντεο διάρκειας περίπου 15 λεπτών. Ζητήθηκε από τους µαθητές να δουν το βίντεο στους υπολογιστές τους και ταυτόχρονα να δηµιουργήσουν την πολυµεσική ε- φαρµογή ακολουθώντας τα βήµατα που έβλεπαν στο ψηφιακό βίντεο. Οι συµµετέχοντες συµπλήρωσαν το ερωτηµατολόγιο USE και ακολούθησε στατιστική ανάλυση των αποτελεσµάτων µε σκοπό την απάντηση στα ε- ρευνητικά ερωτήµατα. Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκε βίντεο εκµάθησης που προέκυψε µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακού βίντεο (video screen capture). Το περιεχόµενο του βίντεο είναι η παρουσίαση του τρόπου χρήσης ενός πακέτου λογιστικών φύλλων µε σκοπό την ολοκλήρωση µιας δραστηριότητας. Το βίντεο αυτό αποτελείται από διάφορα τµήµατα (αποσπάσµατα βίντεο) και κάποια από αυτά δίδονται σε διαφορετικές εκδοχές (εκδόσεις). Κάθε εναλλακτική έκδοση χρησιµοποιεί µια διαφορετική προσέγγιση για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας. Όλα τα αποσπάσµατα βίντεο ήταν διαθέσιµα στους µαθητές που συµµετείχαν στην έρευνα µέσω ενός αρχείου ιστοσελίδας html που φιλοξενήθηκε σε έναν δικτυ- 18

21 Εισαγωγή ακό τόπο, διαθέσιµο µέσω ενός Intranet. Μέσω αυτού του δικτυακού τόπου κάθε µαθητής επιλέγει το προτιµώµενο από αυτόν «γνωστικό µονοπάτι» (δηλαδή: την επιλογή των αποσπασµάτων βίντεο που κάνει προκει- µένου να ολοκληρώσει όλη τη δραστηριότητα). Για παράδειγµα, ένας µαθητής που προτιµά να χρησιµοποιήσει το πληκτρολόγιο για την εισαγωγή µιας συνάρτησης στο λογιστικό φύλλο θα επιλέξει το αντίστοιχο απόσπασµα βίντεο. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε το βίντεο εκµάθησης αποτελούνταν από πέντε αποσπάσµατα. Υπάρχουν τρεις εκδόσεις για το δεύτερο απόσπασµα, τρεις εκδόσεις για το τρίτο απόσπασµα και τέσσερις εκδόσεις για το τέταρτο απόσπασµα, δίνοντας συνολικά 3*3*4=36 διαφορετικές επιλογές (γνωστικά µονοπάτια) από τα οποία µπορεί να επιλέξει ο κάθε χρήστης. Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 42 µαθητές δευτεροβάθ- µιας εκπαίδευσης την άνοιξη του Οι συµµετέχοντες συµπλήρωσαν το ερωτηµατολόγιο USE και ακολούθησε στατιστική ανάλυση των αποτελεσµάτων µε σκοπό την απάντηση στα ερευνητικά ερωτήµατα. Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκαν εικόνες εκ- µάθησης που προέκυψαν µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακών εικόνων (screen capture). Το περιεχόµενο των εικόνων είναι η παρουσίαση του τρόπου χρήσης ενός πακέτου λογιστικών φύλλων µε σκοπό την ολοκλήρωση µιας δραστηριότητας. Η δραστηριότητα αυτή αποτελείται από διάφορα τµήµατα και οι αντίστοιχες εικόνες δίδονται σε διαφορετικές εκδοχές (εκδόσεις). Κάθε εναλλακτική έκδοση χρησιµοποιεί διαφορετικό βαθµό λεπτοµέρειας στον τρόπο παρουσίασης του ίδιο τµήµατος της δραστηριότητας. Η δραστηριότητα ήταν διαθέσιµη στους µαθητές που συµ- µετείχαν στην έρευνα µέσω ενός αρχείου ιστοσελίδας html που φιλοξενήθηκε σε έναν δικτυακό τόπο, διαθέσιµο µέσω ενός Intranet. Μέσω αυτού του δικτυακού τόπου κάθε µαθητής επιλέγει το προτιµώµενο από αυτόν «γνωστικό µονοπάτι» (δηλαδή: την επιλογή των εικόνων που κάνει προκειµένου να ολοκληρώσει όλη τη δραστηριότητα). Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε η δραστηριότητα αποτελούνταν από τρία τµήµατα στα οποία οι µαθητές µπορούσαν να επιλέξουν δύο εκδοχές για το καθένα, δί- 19

22 Εισαγωγή νοντας συνολικά οκτώ διαφορετικές επιλογές (γνωστικά µονοπάτια) από τα οποία µπορεί να επιλέξει ο κάθε χρήστης. Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης την άνοιξη του Οι συµµετέχοντες συµπλήρωσαν το ερωτηµατολόγιο USE και ακολούθησε στατιστική ανάλυση των αποτελεσµάτων µε σκοπό την απάντηση στα ερευνητικά ερωτήµατα. Σύγκριση Προσαρµοζόµενων Βίντεο και Εικόνων. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκε ερωτηµατολόγιο για τη σύγκριση των δύο µεθόδων από τους µαθητές και ακολούθησε η αντίστοιχη στατιστική ανάλυση. Η έρευνα πραγµατοποιήθηκε σε 35 µαθητές την άνοιξη του 2005, οι οποίοι είχαν συµµετάσχει και στις δύο αντίστοιχες προηγούµενες έρευνες. Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκαν εικόνες εκµάθησης που προέκυψαν µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακών εικόνων (screen capture). Το περιεχόµενο των εικόνων είναι η παρουσίαση του τρόπου χρήσης ενός πακέτου λογιστικών φύλλων µε σκοπό την ολοκλήρωση µιας δραστηριότητας. Τα στοιχεία που προσαρµόζονται στο σύστηµα αυτό είναι οι εικόνες που χρησιµοποιούνται στο µαθησιακό υλικό: διαφορετικές εκδόσεις παρέχονται για κάθε εικόνα. Η θεωρία µαθησιακών στυλ που χρησιµοποιείται για την προσαρµογή είναι η θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988), από την οποία χρησιµοποιείται η διάσταση ακολουθιακός-ολιστικός µε σκοπό την επίτευξη της προσαρµογής. Προκειµένου να εξαχθεί το µαθησιακό στυλ των µαθητών, χρησιµοποιείται το ερωτηµατολόγιο ILS των Felder-Soloman (Felder & Soloman, 2007). Για την αξιολόγηση του συστήµατος από τους µαθητές, χρησιµοποιήθηκε το ερωτη- µατολόγιο USE (Lund, 2001). Κάθε εναλλακτική έκδοση χρησιµοποιεί διαφορετικό βαθµό λεπτοµέρειας στον τρόπο παρουσίασης του ίδιου τµή- µατος της δραστηριότητας. Η δραστηριότητα ήταν διαθέσιµη στους µαθητές που συµµετείχαν στην έρευνα µέσω ενός αρχείου ιστοσελίδας html που φιλοξενήθηκε σε έναν δικτυακό τόπο, διαθέσιµο µέσω ενός Intranet. 20

23 Εισαγωγή Μέσω αυτού του δικτυακού τόπου κάθε µαθητής επιλέγει το προτιµώµενο από αυτόν «γνωστικό µονοπάτι» (δηλαδή: την επιλογή των εικόνων που κάνει προκειµένου να ολοκληρώσει όλη τη δραστηριότητα). Στην έ- ρευνα που πραγµατοποιήθηκε η δραστηριότητα αποτελούνταν από τρία τµήµατα στα οποία οι µαθητές µπορούσαν να επιλέξουν δύο εκδοχές για το καθένα, δίνοντας συνολικά οκτώ διαφορετικές επιλογές (γνωστικά µονοπάτια) από τα οποία µπορεί να επιλέξει ο κάθε χρήστης. Η µέθοδος ε- φαρµόστηκε σε 62 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης την άνοιξη του οµή της ιατριβής Η ανάπτυξη της παρούσας διατριβής ολοκληρώνεται σε δύο τµήµατα (θεωρητικό και ερευνητικό), έντεκα συνολικά κεφάλαια και δύο παραρτήµατα των οποίων τα περιεχόµενα έχουν ως εξής: Τµήµα Α. Θεωρητικό µέρος Στο κεφάλαιο 1 ο : Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση δίνεται το απαραίτητο θεωρητικό υπόβαθρο σχετικά µε τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) αλλά και τις συναφείς µε αυτά τεχνολογίες. Στην αρχή παρουσιάζονται τα ευφυή συστήµατα διδασκαλίας, τα οποία αποτελούν µια κατηγορία εφαρ- µογών της τεχνητής νοηµοσύνης στην εκπαίδευση. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα πολυµέσα, το υπερκείµενο και τα υπερµέσα. Ειδικά για τα υπερµέσα, παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά τους αλλά και τα µοντέλα υπερµέσων. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τα τρία γνωστότερα µοντέλα αναφοράς υπερµέσων. Παρουσιάζεται ο παγκόσµιος ιστός και το µοντέλο του µε βάση την προσέγγιση των υπερµέσων. Στο επόµενο τµήµα του κεφαλαίου, παρουσιάζονται τα Προσαρµοστικά Υπερµέσα. Αρχικά παρουσιάζονται τα κύρια πλεονεκτήµατα και µειονεκτήµατα από τη χρήση των υπερµέσων στην εκπαίδευση. Παρουσιάζονται τα πλεονεκτήµατα των προσαρµοστικών συστηµάτων υπερµέσων, αλλά και οι εφαρµογές τους. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων 21

24 Εισαγωγή στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.). Αρχικά παρουσιάζονται τα πλεονεκτήµατα τους και οι διαστάσεις προσαρµογής σε αυτά. Στη συνέχεια παρουσιάζεται η αρχιτεκτονική των Π.Σ.Υ.Ε.. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τεχνολογίες, τεχνικές και µεθοδολογίες προσαρµογής σε Π.Σ.Υ.Ε. Παρουσιάζεται η ακολουθούµενη διαδικασία για την επίτευξη της προσαρµοστικότητας. Στη συνέχεια παρουσιάζονται ορισµένα αντιπροσωπευτικά παραδείγµατα Π.Σ.Υ.Ε. Παρουσιάζονται τα συστήµατα: ISIS-Tutor, ELM- ART, ELM-ART ΙΙ, AST, Interbook, AHA, ACE (Adaptive Courseware Environment), KBS Hyperbook System, το Π.Σ.Υ.Ε. των Carver et. al. (1999), Arthur, το Π.Σ.Υ.Ε. των Paredes & Rodriguez (2002), το Π.Σ.Υ.Ε. των Hong & Kinshuk (2004) και το AES-CS (Adaptive Educational Systems based on Cognitive Styles). Στο τελευταίο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζονται οι βασικές µέθοδοι αξιολόγησης των Π.Σ.Υ.Ε. Στο κεφάλαιο 2 ο : Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder- Silverman παρουσιάζεται το µαθησιακό στυλ των Felder Silverman. Η συγκεκριµένη θεωρία µαθησιακών στυλ χρησιµοποιείται ως βάση της προσαρµογής για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Αρχικά παρουσιάζονται οι διαστάσεις των µαθησιακών στυλ. Επεξηγείται η έννοια των µαθησιακών στυλ (γενικά) και εξειδικεύεται στην παρουσίαση του µαθησιακού στυλ των Felder Silverman. Παρουσιάζονται οι βασικές ερωτήσεις που καθορίζουν τα µαθησιακά στυλ των µαθητών αλλά και τα διδακτικά στυλ των εκπαιδευτικών. ίνονται στη συνέχεια τα βασικά στοιχεία του µαθησιακού στυλ των Felder Silverman και η συνάφεια των διαστάσεων του µε άλλες αντίστοιχες θεωρίες. Στη συνέχεια του κεφαλαίου παρουσιάζεται µία από τις διαστάσεις του µαθησιακού αυτού στυλ: η διάσταση ολιστικός/ακολουθιακός. Αυτή η διάσταση χρησιµοποιείται ως βάση της προσαρµογής για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Τέλος, παρουσιάζεται ένα σύνολο διδακτικών τεχνικών που επιτρέπουν στο µάθηµα να απευθύνεται σε όλα τα µαθησιακά στυλ των µαθητών. 22

25 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο 3 ο : Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) παρουσιάζεται το Index of Learning Styles (ILS). Πρόκειται για ένα εργαλείο εξαγωγής του µαθησιακού στυλ των µαθητών µε βάση τη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder Silverman. Το εργαλείο αυτό χρησιµοποιήθηκε για την εξαγωγή µαθησιακών στυλ προκειµένου να γίνει η προσαρµογή για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Επίσης, πραγµατοποιήθηκε και µια µελέτη επαλήθευσης για το εργαλείο αυτό, η οποία παρουσιάζεται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Αρχικά παρουσιάζονται τα κύρια χαρακτηριστικά του ILS και της online έκδοσης του. Στη συνέχεια του κεφαλαίου παρατίθενται σηµαντικά στοιχεία σχετικά µε τις σωστές και λάθος χρήσεις των µαθησιακών στυλ και ειδικότερα του εργαλείου ILS. Παρουσιάζεται το (µεταφρασµένο στα Ελληνικά) εργαλείο ILS. Τέλος, δίνονται πληροφορίες σχετικά µε τον τρόπο βαθµολόγησης των απαντήσεων στο ILS, ώστε να είναι ευκολότερη η στατιστική τους επεξεργασία και ακόλουθη εξαγωγή συµπερασµάτων. Στο κεφάλαιο 4 ο : Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use(USE) παρουσιάζεται το ερωτη- µατολόγιο Usefulness, Satisfaction and Ease of Use (USE). Πρόκειται για ένα εργαλείο αξιολόγησης το οποίο χρησιµοποιήθηκε για την αξιολόγηση από τους µαθητές των προσαρµοζόµενων και προσαρµοστικών συστηµάτων που παρουσιάζονται σε αντίστοιχα επόµενα κεφάλαια της διατριβής. Αρχικά, δίνονται στοιχεία σχετικά µε το ερωτηµατολόγιο και τα χαρακτηριστικά των κατηγοριών ως προς τις οποίες γίνεται η αξιολόγηση: Χρησιµότητα (Usefulness), Ευχρηστία (Ease of Use), Ευκολία στη Μάθηση (Ease of Learning) και Ικανοποίηση (Satisfaction). Τέλος, παρουσιάζεται το (µεταφρασµένο στα Ελληνικά) ερωτηµατολόγιο και οι κατηγορίες µε τις αντίστοιχες ερωτήσεις. Τµήµα Β. Ερευνητικό µέρος Στο κεφάλαιο 5ο: Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS παρουσιάζονται τα ερευνητικά αποτελέσµατα από µία µελέτη σε 122 µαθητές και φοιτητές σχετικά µε µια µελέτη επαλήθευσης αλλά 23

26 Εισαγωγή και στατιστικής ανάλυσης που εκπονήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής σχετικά µε το Index of Learning Styles (ILS) την άνοιξη του Αρχικά δίδεται το θεωρητικό πλαίσιο της µελέτης µε τα αντίστοιχα ερευνητικά ερωτήµατα προς διερεύνηση. Στη συνέχεια δίνονται στοιχεία σχετικά µε το δείγµα και τον τρόπο βαθµολόγησης των απαντήσεων του ερωτηµατολογίου. Τέλος, δίδεται η στατιστική ανάλυση και τα αποτελέσµατα: περιγραφική στατιστική, έλεγχος αξιοπιστίας εσωτερικής συνέπειας, πίνακες συσχετίσεων και τεστ ανεξάρτητων δειγµάτων (ως προς τη βαθµίδα εκπαίδευσης αλλά και ως προς το φύλο). Στο κεφάλαιο 6ο: Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Α- σύγχρονης ιδασκαλίας γίνεται η παρουσίαση του ψηφιακού βίντεο κατά τη χρήση του στην υλοποίηση ασύγχρονης διδασκαλίας και της α- ντίστοιχης έρευνας στα πλαίσια της διατριβής. Αρχικά γίνεται µια παρουσίαση των σύγχρονων και ασύγχρονων µεθόδων διδασκαλίας και των βασικών χαρακτηριστικών τους. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα κύρια χαρακτηριστικά της υλοποιούµενης ασύγχρονης µεθόδου. Στη συνέχεια γίνεται αναλυτική παρουσίαση της χρήσης του ψηφιακού βίντεο για την πραγµατοποίηση ασύγχρονης εκπαίδευσης. Έπειτα παρουσιάζεται η ταυτότητα της παρούσας υλοποίησης καθώς και το ερωτηµατολόγιο που χρησιµοποιήθηκε για την αξιολόγηση της µεθόδου. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται η στατιστική ανάλυση των ερωτηµατολογίων αξιολόγησης. Στο κεφάλαιο 7ο: Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης γίνεται µελέτη της χρήσης του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκε βίντεο εκµάθησης που προέκυψε µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακού βίντεο (video screen capture). Αρχικά δίδεται το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας και τίθενται οι ερευνητικοί στόχοι. Στη συνέχεια δίδεται η ακολουθούµενη προσέγγιση προσαρµογής, η δοµή του πιλοτικού µαθήµατος και στοιχεία σχετικά µε το δείγµα. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται η στατιστική ανάλυση από τα ερωτηµατολόγια αξιολόγησης της µεθόδου από τους µαθητές. ίνονται στοιχεία περιγραφικής στατιστικής, στοιχεία 24

27 Εισαγωγή σχετικά µε το επιλεγόµενο γνωστικό µονοπάτι, καθώς και ο πίνακας συσχετίσεων για τις κατηγορίες της αξιολόγησης. Στο κεφάλαιο 8ο: Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων παρουσιάζεται η µελέτη της χρήσης των προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης. Αρχικά δίδεται το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας και τίθενται οι ερευνητικοί στόχοι. Στη συνέχεια δίδεται η ακολουθούµενη προσέγγιση προσαρµογής, η δοµή του πιλοτικού µαθήµατος και στοιχεία σχετικά µε το δείγµα. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται η στατιστική ανάλυση από τα ερωτηµατολόγια αξιολόγησης της µεθόδου από τους µαθητές. ίνονται στοιχεία περιγραφικής στατιστικής, ο πίνακας συσχετίσεων για τις κατηγορίες της αξιολόγησης και τεστ ανεξάρτητων δειγµάτων ως προς την επιλεγόµενη εκδοχή των εικόνων. Στο κεφάλαιο 9ο: Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων παρουσιάζεται ένα ερωτηµατολόγιο σύγκρισης των δύο µεθόδων που παρουσιάστηκαν στα προηγούµενα δύο κεφάλαια: του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης και των προσαρµοζόµενων εικόνων εκ- µάθησης. Αρχικά παρουσιάζεται µια σύνοψη των µελετών για τις δύο προσαρµοζόµενες µεθόδους διδασκαλίας, καθώς και µια σύγκριση των µέσων τιµών από τα αντίστοιχα ερωτηµατολόγια των φοιτητών. Τέλος, παρουσιάζεται το ερωτηµατολόγιο που χρησιµοποιήθηκε για τη σύγκριση των δύο µεθόδων από τους µαθητές και η αντίστοιχη στατιστική ανάλυση. Στο κεφάλαιο 10ο: Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ παρουσιάζεται η µελέτη της χρήσης των προσαρµοστικών εικόνων εκµάθησης. Αρχικά δίδεται το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας και τίθενται οι ερευνητικοί στόχοι. Παρουσιάζονται επίσης στοιχεία σχετικά µε τα προσαρµοστικά συστήµατα που βασίζονται σε µαθησιακά στυλ, καθώς και για το µαθησιακό στυλ των Felder- Silverman. Στη συνέχεια δίδεται η ακολουθούµενη προσέγγιση προσαρ- µογής, η δοµή του πιλοτικού µαθήµατος και στοιχεία σχετικά µε το δείγ- 25

28 Εισαγωγή µα. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται τόσο η στατιστική ανάλυση από τα ερωτηµατολόγια εξαγωγής του µαθησιακού στυλ, αλλά και από τα ε- ρωτηµατολόγια αξιολόγησης της µεθόδου από τους µαθητές. Στο κεφάλαιο 11ο: Τελικά Συµπεράσµατα Περαιτέρω Έρευνα συνοψίζονται τα συµπεράσµατα από τις έρευνες που εκπονήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας διατριβής. Παρουσιάζονται τόσο τα συµπεράσµατα για κάθε µία από τις ερευνητικές δραστηριότητες, αλλά και συγκρίνονται όπου αυτό έχει νόηµα. Παρουσιάζονται επίσης οι µελλοντικές προεκτάσεις τις διατριβής για περαιτέρω έρευνα. Αρχικά συνοψίζονται τα επιµέρους συµπεράσµατα από τις ερευνητικές δράσεις της διατριβής. Στη συνέχεια παρουσιάζονται συµπεράσµατα µέσα από τη σύγκριση των δράσεων αυτών. Τέλος, παρουσιάζονται τα τελικά συµπεράσµατα και προτείνονται µελλοντικές προεκτάσεις της διατριβής για περαιτέρω έρευνα. Στο Παράρτηµα παρουσιάζεται το βοηθητικό υλικό (ερωτηµατολόγια) που χρησιµοποιήθηκε κατά τις ερευνητικές δραστηριότητες και συγκεκριµένα το ερωτηµατολόγιο USE (παράρτηµα 1) καθώς και το ερωτηµατολόγιο ILS (παράρτηµα 2). 26

29 Τµήµα Α Τ Μ Η Μ Α Α 27

30 Τµήµα Α 28

31 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Κεφάλαιο 1 ο Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση 29

32 Κεφάλαιο 1 ο 30

33 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Κεφάλαιο 1 ο : Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση 1.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό δίνεται το απαραίτητο θεωρητικό υπόβαθρο σχετικά µε τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) αλλά και τις συναφείς µε αυτά τεχνολογίες. Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου, παρουσιάζονται τα ευφυή συστήµατα διδασκαλίας, τα οποία αποτελούν µια κατηγορία εφαρµογών της τεχνητής νοηµοσύνης στην εκπαίδευση. Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου, παρουσιάζονται τα πολυµέσα, το υπερκείµενο και τα υπερµέσα. Ειδικά για τα υπερµέσα, παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά τους αλλά και τα µοντέλα υπερµέσων. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τα τρία γνωστότερα µοντέλα αναφοράς υπερµέσων: το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Hypertext Abstract Machine (HAM), το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Trellis Reference Model ( r-model ), το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Drexter Reference Model. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται ο παγκόσµιος ιστός και το µοντέλο του µε βάση την προσέγγιση των υπερµέσων. Στο τρίτο τµήµα του κεφαλαίου, παρουσιάζονται τα Προσαρµοστικά Υπερµέσα. Αρχικά παρουσιάζονται τα κύρια πλεονεκτήµατα και µειονεκτήµατα από τη χρήση των υπερµέσων στην εκπαίδευση. Τα προσαρµοστικά υπερµέσα προσπαθούν να διορθώσουν τα προβλήµατα των κλασικών υπερµέσων. Παρουσιάζονται τα πλεονεκτήµατα των προσαρµοστικών συστηµάτων υπερµέσων, αλλά και οι εφαρµογές τους. Στο τέταρτο τµήµα του κεφαλαίου, παρουσιάζονται τα Π.Σ.Υ.Ε. Αρχικά παρουσιάζονται τα πλεονεκτήµατα τους και οι διαστάσεις προσαρµογής σε αυτά. Στη συνέχεια παρουσιάζεται η αρχιτεκτονική των Π.Σ.Υ.Ε. 31

34 Κεφάλαιο 1 ο Μονάδα Γνώσης Πεδίου (Domain Knowledge Model). Μοντέλο Χρήστη (User Model). Παιδαγωγικό Μοντέλο. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τεχνολογίες, τεχνικές και µεθοδολογίες προσαρµογής σε Π.Σ.Υ.Ε. Τεχνολογίες προσαρµοστικής παρουσίασης. o Προσαρµοστική παρουσίαση κειµένου. o Προσαρµοστική παρουσίαση πολυµέσων. Μέθοδοι προσαρµοστικής παρουσίασης. o Επιπρόσθετες επεξηγήσεις. o Προαπαιτούµενες επεξηγήσεις. o Σχετικές επεξηγήσεις. o Επεξηγήσεις διαφορετικών εκδοχών. o Ταξινόµηση τµηµάτων. Τεχνικές Προσαρµοστικής Παρουσίασης. o Υπό συνθήκη κείµενο. o Επιλεκτική επέκταση κειµένου. o ιαφορετικές εκδοχές σελίδων. o ιαφορετικές εκδοχές τµηµάτων. o Τεχνική βασισµένη στο πλαίσιο. Τεχνολογίες και Τεχνικές προσαρµοστικής πλοήγησης. o Απευθείας καθοδήγηση. o Προσαρµοζόµενη ταξινόµηση των συνδέσµων. o Προσαρµοζόµενη απόκρυψη συνδέσµων. o Προσαρµοζόµενος σχολιασµός συνδέσµων. 32

35 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Στη συνέχεια, παρουσιάζεται η ακολουθούµενη διαδικασία για την επίτευξη της προσαρµοστικότητας. Στο πέµπτο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζονται ορισµένα αντιπροσωπευτικά παραδείγµατα Π.Σ.Υ.Ε. Παρουσιάζονται τα συστήµατα: ISIS-Tutor, ELM-ART, ELM- ART ΙΙ, AST, Interbook, AHA, ACE (Adaptive Courseware Environment), KBS Hyperbook System, το Π.Σ.Υ.Ε. των Carver et. al. (1999), Arthur, το Π.Σ.Υ.Ε. των Paredes & Rodriguez (2002), το Π.Σ.Υ.Ε. των Hong & Kinshuk (2004) και το AES-CS (Adaptive Educational Systems based on Cognitive Styles). Στο τελευταίο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζονται οι βασικές µέθοδοι αξιολόγησης των Π.Σ.Υ.Ε. 1.2 Ευφυή Συστήµατα ιδασκαλίας Οι εφαρµογές της Τεχνητής Νοηµοσύνης (Artificial Intelligence) στην εκπαίδευση οδήγησαν στην ανάπτυξη των Ευφυών Συστηµάτων ιδασκαλίας ΕΣ (Intelligent Tutoring Systems). Ένα σύστηµα ΕΣ επιτρέπει µια υλοποίηση αντίστοιχη της «έναςπρος-έναν» διδασκαλίας (καθηγητής-µαθητής). Ένα σύστηµα ΕΣ διαπιστώνει τις γνώσεις και τις ικανότητες ενός µαθητή, καθώς και τον τρόπο µε τον οποίο αυτός µαθαίνει, έτσι ώστε να προσαρµόζει κατάλληλα τη διδασκαλία (Shute, 1995), χρησιµοποιώντας µεθόδους τεχνητής νοηµοσύνης για την αναπαράσταση των σχετικών πληροφοριών για τον κάθε µαθητή. Το βασικό στοιχείο της δοµής ενός ΕΣ είναι το ευφυές σύστηµα, το οποίο έχει α- ποθηκευµένη τη γνώση για ένα γνωστικό πεδίο. Χρησιµοποιώντας το ευφυές σύστηµα, το ΕΣ καθοδηγεί στη λύση ενός προβλήµατος. Τα ΕΣ παρέχουν δυνατότητες καθοδήγησης του µαθητή κατά τη µαθησιακή διαδικασία, δηµιουργώντας κι ενηµερώνοντας ένα µαθησιακό µοντέλο για το µαθητή (µοντέλο µαθητή). Πέρα από το ευφυές σύστηµα και το µοντέλο µαθητή, ένα ΕΣ περιέχει και το παιδαγωγικό κοµµάτι: αυτό καθορίζει παραµέτρους όπως το πότε θα υποβοηθηθεί ο µαθητής, καθώς και τι είδους καθοδήγηση θα του δοθεί. Έχουν αναπτυχθεί αρκετά ΕΣ (Burton & Brown, 1982; Clancey, 1983; Weber & Mollenberg, 1994; Koedinger et al 1997). Η χρήση των τεχνολογιών του διαδικτύου και 33

36 Κεφάλαιο 1 ο ειδικότερα του παγκόσµιου ιστού (World Wide Web WWW) επιτρέπει σε ΕΣ να χρησιµοποιηθούν από µεγαλύτερο αριθµό µαθητών λόγω της εύκολης προσβασιµότητας του διαδικτύου από τους µαθητές, για εκπαίδευση βασισµένη στο διαδίκτυο είτε µέσα στην τάξη (µέσω ενός ενδοδικτύου) είτε από απόσταση (µέσω διαδικτύου). Έχουν αναπτυχθεί ΕΣ που χρησιµοποιούν το διαδίκτυο, όπως το ELM-ART (Brusilovsky et al 1996a) το οποίο είναι µια ειδική περίπτωση για το διαδίκτυο του ELM-PE (Weber & Mollenberg, 1994), καθώς και το PAT Online (Ritter, 1997) το οποίο είναι µια ειδική περίπτωση για το διαδίκτυο του PAT Algebra Turor (Koedinger et al 1997). 1.3 Πολυµέσα, Υπερκείµενο και Υπερµέσα Εφαρµογές πολυµέσων και υπερµέσων χρησιµοποιούνται στην εκπαίδευση και η σχετική έρευνα για το πώς µπορεί να είναι αποδοτικότερη η χρήση τους στην εκπαίδευση είναι εκτενής (Fisher & Mandl, 1990; Tergan, 1997; Jonassen & Grabinger, 1990). Όταν αναφερόµαστε σε «πολυµέσα», εννοούµε εφαρµογές οι οποίες προσφέρουν πολλαπλές µορφές κωδικοποίησης πληροφοριών σε ένα ψηφιακό περιβάλλον διανοµής. Αυτές οι πολλαπλές µορφές κωδικοποίησης µπορεί να περιλαµβάνουν Κείµενο Εικόνα Ήχο Γραφικά Σχεδιοκίνηση Βίντεο Οι όροι πολυµέσα (multimedia), υπερκείµενο (hypertext) και υπερµέσα (hypermedia) χρησιµοποιούνται πολλές φορές ως ταυτόσηµοι. Υπάρχει όµως διάκριση µεταξύ των όρων αυτών. Το υπερκείµενο, έχει ως κύριο χαρακτηριστικό τη µη-σειριακή γραφή (Nelson, 1987). Το κλασσικό κείµενο, είτε σε αναλογική µορφή (τυπωµένο) είτε σε ψηφιακή µορφή (ψηφιακό αρχείο κειµένου), είναι γραµµικό: η ανάγνωση του κειµένου γίνεται 34

37 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση γραµµικά, ακολουθιακά, από την αρχή του κειµένου προς το τέλος. Το υπερκείµενο δεν έχει µια (µοναδική) καθορισµένη φορά ανάγνωσης. Βασικά χαρακτηριστικά του υπερκειµένου στη βιβλιογραφία (Bolder, 1991; Landow, 1992; Nielsen, 1995; Conklin, 1987) είναι: οι κόµβοι (nodes), οι σύνδεσµοι (links). Η σχηµατική αναπαράσταση των κόµβων και των συνδέσµων σε ένα υπερκείµενο δίνεται στην εικόνα 1.1 (Τρανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.1. Κόµβοι και σύνδεσµοι σε υπερκείµενο. Στο υπερκείµενο, η διαθέσιµη πληροφορία κατανέµεται σε κόµβους (τµήµατα κειµένου), ενώ οι σύνδεσµοι είναι οι παρερχόµενες συνδέσεις µεταξύ των κόµβων. Έτσι, ένας χρήστης διαβάζει κάθε φορά τις πληροφορίες (κείµενο) ενός κόµβου και κάθε φορά µπορεί να µεταβεί σε έναν άλλο κόµβο χρησιµοποιώντας έναν σύνδεσµο. Τα υπερµέσα είναι η επέκταση των υπερκειµένων όταν πέραν του κειµένου χρησι- µοποιούνται κι άλλα µέσα, όπως εικόνα, ήχο, γραφικά, σχεδιοκίνηση, βίντεο (Nelson, 1987). Τα υπερκείµενα διαθέτουν µη-γραµµική οργάνωση της πληροφορίας, συνεπώς ένας χρήστης µπορεί να ακολουθήσει κάθε φορά τη δικιά του πορεία διάσχισης της ε- φαρµογής. 35

38 Κεφάλαιο 1 ο Χαρακτηριστικά Υπερµέσων 1990): Τα κύρια χαρακτηριστικά των υπερµέσων είναι τα εξής (Jonassen & Grabinger, Οι κόµβοι (nodes). Ο κάθε κόµβος (node) περιέχει συγκεκριµένη ποσότητα πληροφοριών. Οι πληροφορίες αυτές µπορούν να είναι κείµενο, εικόνα, ήχος, γραφικά, σχεδιοκίνηση, βίντεο. Ο κόµβος είναι η βασική µονάδα αποθήκευσης πληροφορίας. Οι σύνδεσµοι (links). Οι σύνδεσµοι είναι οι παρερχόµενες συνδέσεις µεταξύ των κόµβων. Έτσι, ένας χρήστης διαβάζει κάθε φορά τις πληροφορίες (κεί- µενο) ενός κόµβου και κάθε φορά µπορεί να µεταβεί σε έναν άλλο κόµβο χρησιµοποιώντας έναν σύνδεσµο. Η οργανωτική δοµή (organizational structure). Η δοµή των κόµβων και των συνδέσµων σχηµατίζουν ένα δίκτυο ιδεών (µια οργανωτική δοµή) βάση του τρόπου µε τον οποίο συνδέονται οι κόµβοι µεταξύ τους. Αυτή η οργανωτική δοµή καθορίζει το µοντέλο πληροφορίας της βάσης γνώσης που χρησιµοποιεί η εφαρµογή. Το µοντέλο πληροφορίας περιγράφει τον τρόπο µε τον οποίο οργανώνονται οι πληροφορίες και το πώς αυτές συσχετίζονται µεταξύ τους. Κατά τους Oliveira και Pereira (1990) διακρίνονται τρία είδη εφαρµογών υ- περµέσων, µε βάση την οργανωτική δοµή που χρησιµοποιούν. o Μη δοµηµένα υπερµέσα. Σύµφωνα µε τους Jonassen & Grabinger (1990), πρόκειται για δοµές τυχαίες πρόσβασης, οι οποίες βασίζονται σε συνδέσεις κόµβων που παρέχουν αναφορές σχετικά µε την παρουσιαζόµενη πληροφορία. Χαρακτηριστικό παράδειγµα µη δοµηµένων υπερµέσων αποτελεί ο παγκόσµιος ιστός. Στον παγκόσµιο ιστό, στις ιστοσελίδες (κόµβους) περιλαµβάνονται υπερσύνδεσµοι που επιτρέπουν τη µετάβαση από ιστοσελίδα σε ιστοσελίδα (από κόµβο σε κόµβο). 36

39 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση o Σηµασιολογικά δοµηµένα υπερµέσα. Σε αυτή την περίπτωση υπερµέσων υπάρχει µια οργάνωση των κόµβων και των αντίστοιχων συνδέσµων, η οποία βασίζεται σε µια προϋπάρχουσα δοµή σε γνωστικό ε- πίπεδο η οποία και µεταφέρεται στη δοµή των κόµβων και των συνδέσµων. o Ιεραρχικά δοµηµένα υπερµέσα. Η βάση δεδοµένων (database). Η οργανωτική δοµή µιας εφαρµογής υπερµέσων µοιάζει αρκετά µε µια εφαρµογή βάσεων δεδοµένων. Τα υπερµέσα λοιπόν, µπορούν να θεωρηθούν ως µια ειδική περίπτωση βάσης δεδοµένων. Συγκεκριµένα, οι διαθέσιµες πληροφορίες µιας εφαρµογής υπερµέσων περιέχονται σε µια βάση δεδοµένων. Η διαφορά των υπερµέσων από µια απλή βάση δεδοµένων συνίστανται στο βαθµό συσχετισµού των πληροφοριών, αλλά και στο δυναµικό έλεγχο που έχει ο χρήστης. Η αλληλεπιδραστικότητα-διαλεκτικότητα (interactivity). Η αλληλεπιδραστικότητα δίνει στο χρήστη τη δυνατότητα να ελέγχει δυναµικά την εφαρµογή. Συγκεκριµένα, ο χρήστης µιας εφαρµογής υπερµέσων µπορεί να καθορίσει τη σειρά προσπέλασης των διαθέσιµων πληροφοριών, να προσωποποιήσει κάποιες από τις διαθέσιµες πληροφορίες, ή να δοµήσει τη δική του βάση γνώσης. Τα µονοπάτια διάσχισης. Πρόκειται για τον τρόπο διάσχισης (πλοήγησης) ανάµεσα στις διαθέσιµες πληροφορίες της εφαρµογής. Αυτά τα µονοπάτια µπορεί να καθορίζονται από το δηµιουργό της εφαρµογής, τον τελικό χρήστη ή και τους δύο. Οι προκαθορισµένοι τρόποι πλοήγησης των διαθέσιµων πληροφοριών είναι τα µονοπάτια που καθορίζει ο δηµιουργός. Ένας τελικός χρήστης µπορεί να ακολουθήσει κάποιο ή κάποια από αυτά τα µονοπάτια, ή να δηµιουργήσει ένα δικό του. 37

40 Κεφάλαιο 1 ο Μοντέλα Υπερµέσων Ένα σύστηµα υπερµέσων αποτελείται από πολλά τµήµατα που επιτελούν διάφορες λειτουργίες. Οι Campbell & Goodman (1988) διακρίνουν τρία επίπεδα σε ένα σύστηµα υπερµέσων. Το επίπεδο παρουσίασης. Είναι το υψηλό επίπεδο της εφαρµογής και αποτελείται από τη διεπαφή χρήστη (user interface). Οι κόµβοι και οι σύνδεσµοι. Είναι το µεσαίο επίπεδο. Το επίπεδο βάσης δεδοµένων. Είναι το χαµηλό επίπεδο της εφαρµογής και αποτελείται από τα αποθηκευτικά µέσα, τα δεδοµένα και τα δικτυακά µέσα. Τα παλιότερα συστήµατα υπερµέσων ήταν κλειστά συστήµατα: η µορφοποίηση των δεδοµένων και οι µηχανισµοί αποθήκευσης ήταν διαφορετικοί σε διαφορετικά συστή- µατα, συνεπώς το υλικό ενός συστήµατος υπερµέσων δεν µπορούσε να χρησιµοποιηθεί (ή και επαναχρησιµοποιηθεί) για σε ένα άλλο σύστηµα υπερµέσων (Fountain, Hall, Heath, Davis & Hugh, 1990). Τα σύγχρονα συστήµατα υπερµέσων µπορούν να χρησι- µοποιούν τα µοντέλα αναφοράς υπερµέσων που έχουν αναπτυχθεί. Τα µοντέλα αναφοράς υπερµέσων επιτρέπουν την ανάπτυξη ανοικτών συστηµάτων υπερµέσων. Μερικά από τα γνωστότερα µοντέλα αναφοράς υπερµέσων είναι το Hypertext Abstract Machine (Campbell & Goodman, 1988), το Trellis (Furuta & Stotts, 1990) και το Dexter Reference Model (Halasz & Schwartz, 1990). Σε κάθε περίπτωση, το γνωστότερο µοντέλο είναι ο ίδιος ο παγκόσµιος ιστός, το οποίο παρουσιάστηκε από τον Tim Berners- Lee το Ο παγκόσµιος ιστός αποτελεί την υπερµεσική εκδοχή του διαδικτύου Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Hypertext Abstract Machine (HAM) Πρόκειται για ένα αφαιρετικό µοντέλο (abstract model) για την περιγραφή συστηµάτων υπερµέσων. Το µοντέλο αυτό είναι ένα ευέλικτο και γενικό µοντέλο και µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε διάφορες εφαρµογές υπερµέσων. Η αρχιτεκτονική του µοντέλου καθορίζει τέσσερα επίπεδα. 38

41 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Το επίπεδο διεπαφής χρήστη: αλληλεπιδραστικό περιβάλλον για την επικοινωνία του χρήστη µε την εφαρµογή. Το επίπεδο της εφαρµογής: η εφαρµογή υπερµέσων. Το επίπεδο HAM: διαχειρίζεται και παρέχει δεδοµένα στα ανώτερα επίπεδα. Το επίπεδο του συστήµατος: Το χαµηλότερο επίπεδο, το οποίο παρέχει υπηρεσίες στα ανώτερα επίπεδα. Τα επίπεδα του µοντέλου αναφοράς HAM δίνονται στην εικόνα 1.2 (Τριανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.2. Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων HAM Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Trellis Reference Model ( r-model ) Το µοντέλο αυτό καθορίζει πέντε επίπεδα. Το επίπεδο αντικειµένων: αντιπροσωπεύει επιµέρους υλικά. Το επίπεδο υπερκειµένου: συσχετίζει τα υλικά του επιπέδου αντικειµένων, ώστε αυτά να αποτελέσουν υπερκείµενα. Το επίπεδο περιγραφής: καθορίζει τον τρόπο εµφάνισης των συνδέσεων του επιπέδου υπερκειµένου. Το επίπεδο παρουσίασης: καθορίζει την παρουσίαση των δεδοµένων. 39

42 Κεφάλαιο 1 ο Το επίπεδο διεπαφής χρήστη: εξειδικεύει την παρουσίαση για τη διεπαφή του χρήστη. Τα επίπεδα του µοντέλου αναφοράς Trellis Reference Model δίνονται στην εικόνα 1.3 (Τριανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.3. Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Trellis Reference Model Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Drexter Reference Model Πρόκειται για το µοντέλο που χρησιµοποιείται από τις περισσότερες εφαρµογές υ- περµέσων. Σύµφωνα µε τους Halasz & Schwartz (1990) το µοντέλο αυτό παρέχει µια συστηµατοποιηµένη βάση για τη σύγκριση συστηµάτων αλλά και για την ανάπτυξη προτύπων για την ανταλλαγή και την επαναχρησιµοποίηση δεδοµένων. Το µοντέλο καθορίζει τρία επίπεδα. Το επίπεδο χρόνου εκτέλεσης. Το επίπεδο αυτό καθορίζει τον τρόπο παρουσίασης των υπερκειµένων αλλά και τον τρόπο αλληλεπίδρασης του χρήστη µε την εφαρµογή. Το επίπεδο δοµής. Είναι το βασικό συστατικό του µοντέλου και περιγράφει τη δοµή του συστήµατος ως ένα σύνολο αντικειµένων, τα οποία αντικείµενα συνδέονται µεταξύ τους µε αντίστοιχους κόµβους. 40

43 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Το εσωτερικό επίπεδο. Περιγράφει την εσωτερική δοµή των αντικειµένων. Τα επίπεδα του µοντέλου αναφοράς Drexter Reference Model δίνονται στην εικόνα 1.4 (Τριανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.4. Το µοντέλο αναφοράς υπερµέσων Drexter Reference Model Ο Παγκόσµιος Ιστός Η ιδέα του παγκόσµιου ιστού παρουσιάστηκε το από τον Tim Berners- Lee. Η αρχική ιδέα περιέγραφε ένα στοιχειώδες σύστηµα χρήσης δικτυακού περιεχοµένου µε σκοπό τη µεταφορά εγγράφων και την επικοινωνία µεταξύ των µελών ενός τµή- µατος του CERN. Με την ανάπτυξη του πρώτου γραφικού περιβάλλοντος διαχείρισης υπερκειµένων το 1993, του MOSAIC, το Web έγινε γνωστό πέρα από την ακαδηµαϊκή κοινότητα. Το MOSAIC επέτρεπε τη χρήση ενσωµατωµένων γραφικών στο κείµενο και αναπτύχθηκε από το National Center for Supercomputing Applications (NCSA) στο Πανεπιστήµιο του Illinois στο Urbane-Champaign (Nielsen, 1995). Τα σηµερινά προγράµµατα που χρησιµοποιούνται για τη χρήση υπερκειµένων (ιστοσελίδων) στο Web ονοµάζονται φυλλοµετρητές ή πλοηγητές (Web browsers), µε γνωστότερους εκπροσώπους τον Internet Explorer της εταιρίας Microsoft, τον Opera, αλλά και τον Firefox της Mozila. 41

44 Κεφάλαιο 1 ο Ο παγκόσµιος ιστός σήµερα αποτελείται από ένα σύνολο συστηµάτων και πρωτοκόλλων µε σκοπό τη διασύνδεση πληροφοριών, δηµιουργώντας ένα δίκτυο ψηφιακών πληροφοριών. Το δίκτυο αυτό αποτελείται από υπολογιστές που περιέχουν τις πληροφορίες (εξυπηρέτες), υπολογιστές που χρησιµοποιούν τις πληροφορίες (πελάτες), τις ίδιες τις πληροφορίες, όπως έγγραφα HyperText Markup Language (HTML). Για τη διευθυνσιοδότηση χρησιµοποιείται το σύστηµα Uniform Resource Locator (URL) και για τη µεταφορά των δεδοµένων χρησιµοποιείται το πρωτόκολλο HyperText Transfer Protocol (HTTP). Ο παγκόσµιος ιστός ακολουθεί τα τρία επίπεδα της αρχιτεκτονικής των συστηµάτων υπερµέσων (Nielsen, 1995). Το επίπεδο παρουσίασης: είναι το υψηλό επίπεδο της εφαρµογής και αποτελείται από τους φυλλοµετρητές που εκτελούνται στους υπολογιστές πελάτες. Οι κόµβοι και οι σύνδεσµοι: είναι το µεσαίο επίπεδο. Αποτελείται από το συνδυασµό των εγγράφων HTML και του πρωτοκόλλου HTTP. Το επίπεδο βάσης δεδοµένων: είναι το χαµηλό επίπεδο του διαδικτύου. Αποτελείται από όλους τους υπολογιστές που είναι συνδεδεµένοι στο διαδίκτυο. 1.4 Τεχνολογία Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Ο Marchionini (1988) αναφέρει τρία χαρακτηριστικά των υπερµέσων, τα οποία καθιστούν τα υπερµέσα κατάλληλα για χρήση στην εκπαίδευση. Τα υπερµέσα µπορούν να ενσωµατώσουν µεγάλες ποσότητες πληροφοριών χρησιµοποιώντας πολλαπλές µορφές κωδικοποίησης, µε ένα εύκολα και γρήγορα προσβάσιµο τρόπο. Αποτέλεσµα αυτών των χαρακτηριστικών των υ- περµέσων είναι το ότι ο κάθε τελικός χρήστης µιας εκπαιδευτικής εφαρµογής υπερµέσων µπορεί να επιλέξει από τις διαθέσιµες πληροφορίες αυτές που ταιριάζουν καλύτερα στο προσωπικό µαθησιακό του στυλ (όπως προτιµήσεις, γνώσεις). 42

45 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Τα υπερµέσα µπορούν να δώσουν στον τελικό χρήστη (µαθητή) πολλές δυνατότητες ελέγχου επί της εφαρµογής, άρα και της µαθησιακής διαδικασίας. Συνεπώς, ο κάθε µαθητής µπορεί σε µια εκπαιδευτική εφαρµογή υπερµέσων να επιλέξει το τι θα µάθει (περιεχόµενο) αλλά και το πώς θα το µάθει (κωδικοποίηση πληροφορίας). Έτσι, ο χρήστης καθορίζει δυναµικά την παρουσιαζόµενη σε αυτόν πληροφορία µέσω της αλληλεπίδρασης του µε την εκπαιδευτική εφαρµογή υπερµέσων. Ο δηµιουργός µιας τέτοιας εφαρµογής καθορίζει µονοπάτια διάσχισης της εφαρµογής καθορίζοντας συγκεκριµένους συνδέσµους µεταξύ των διαθέσιµων πληροφοριών. Ο µαθητής χρήστης µια τέτοιας εφαρµογής επιλέγει κάθε φορά τα µονοπάτια διάσχισης που τον εξυπηρετούν. Τα υπερµέσα καθιστούν την αλληλεπίδραση εκπαιδευτικού µαθητή ευκολότερη. Ο µαθητής χρήστης µια τέτοιας εφαρµογής επιλέγει κάθε φορά τα µονοπάτια διάσχισης που τον εξυπηρετούν, ακολουθώντας έτσι και αντίστοιχες διαφορετικές προσεγγίσεις στη διαθέσιµη πληροφορία. Αυτά τα µονοπάτια αποτελούν ένα µέσο από το οποίο µαθαίνουν τόσο οι εκπαιδευτικοί όσο και οι µαθητές. Βέβαια, υπάρχουν και προβλήµατα που µπορεί να παρουσιαστούν κατά τη χρήση των υπερµέσων στην εκπαίδευση. Ένα τέτοιο πρόβληµα είναι ο αποπροσανατολισµός: πρόκειται για την απώλεια αίσθησης της θέσης και της κατεύθυνσης σε ένα µη γραµµικό περιβάλλον (Conklin, 1987). Αυτή η απώλεια µπορεί να είναι είτε ένας αποπροσανατολισµός στην πλοήγηση (δηλαδή δυσκολία εύρεσης της αναζητούµενης πληροφορίας), είτε ένας εννοιολογικός αποπροσανατολισµός (δηλαδή δυσκολία γνώσης διαθέσιµου εύρους πληροφοριών). Τα προσαρµοστικά υπερµέσα προσπαθούν να διορθώσουν τα προβλήµατα των κλασικών υπερµέσων. 43

46 Κεφάλαιο 1 ο 1.5 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) Τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) είναι συστήµατα τα οποία δη- µιουργούν ένα µοντέλο το οποίο περιλαµβάνει τους στόχους, τις προτιµήσεις και τις γνώσεις κάθε χρήστη του συστήµατος και χρησιµοποιούν το µοντέλο αυτό, ώστε να προσαρµόζουν το περιεχόµενο ή/και τους συνδέσµους της εφαρµογής, ώστε να παρέχουν προσωποποιηµένο περιεχόµενο στο χρήστη. Ξεκίνησαν ως σύζευξη των Ε.Σ.. και των υπερµέσων. Σε ένα Π.Σ.Υ. οι στόχοι ή και οι προτιµήσεις του χρήστη µπορεί να αλλάξουν και αυτό είναι κάτι που παρακολουθείται από το Π.Σ.Υ. Έτσι, όταν απαιτείται, το µοντέλο χρήστη ενηµερώνεται κατάλληλα µε αυτές τις αλλαγές. Ο Brusilovsky (1996) θέτει τρία κριτήρια τα οποία πρέπει να ικανοποιεί ένα Π.Σ.Υ.: πρέπει να είναι σύστηµα υπερµέσων, να διαθέτει µοντέλο χρήστη, καθώς και να προσαρµόζεται στο χρήστη χρησιµοποιώντας το µοντέλο χρήστη Πλεονεκτήµατα των Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) Τα συστήµατα υπερµέσων παρέχουν στο χρήστη ελευθερία και ευελιξία κατά την πλοήγηση, αλλά αυτή ακριβώς η ελευθερία µπορεί να δηµιουργήσει προβλήµατα στο χρήστη µιας εφαρµογής υπερµέσων, όπως γνωστική υπερφόρτωση. Επίσης, ένας χρήστης θα µπορούσε να «χαθεί» µέσα σε µια εφαρµογή υπερµέσων. Τα προβλήµατα αυτά αντιµετωπίστηκαν στις εφαρµογές υπερµέσων µε τους λεγόµενους χάρτες πλοήγησης, οι οποίοι δίνουν στο χρήστη µια συνοπτική εικόνα των κόµβων και των συνδέσµων. Άλλες λύσεις είναι τα φίλτρα (µείωση του βαθµού πολυπλοκότητας των συνδέσµων) και οι κατάλογοι (ιεραρχική οργάνωση των περιεχοµένων της εφαρµογής). Αυτά τα εργαλεία (χάρτες πλοήγησης, φίλτρα, κατάλογοι) χρησιµοποιούνται από τις εφαρµογές υπερµέσων προκειµένου να καθοδηγήσουν το χρήστη κατά την πλοήγησή του σε µια εφαρµογή, αλλά δε λαµβάνουν υπόψη τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του χρήστη. Αυτή είναι η βασική διαφοροποίηση των Π.Σ.Υ. σε σχέση µε τα άλλα συστήµατα υπερµέσων: τα Π.Σ.Υ. επιλέγουν την κατάλληλη από τις διαθέσιµες πληροφορίες, τον τρόπο ή/και το ρυθµό παρουσίασής της, πάντα µε βάση τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του κάθε χρήστη (µοντέλο χρήστη). 44

47 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Εφαρµογές των Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) Οι εφαρµογές των Π.Σ.Υ. έχουν ένα σηµείο ορόσηµο στην ανάπτυξη τους, το Τα Π.Σ.Υ. που αναπτύχθηκαν µετά το 1996 βασίζονται κυρίως στον παγκόσµιο ιστό. Μέχρι σήµερα έχουν αναπτυχθεί πολλά Π.Σ.Υ., τα οποία µπορούµε να διακρίνουµε στις εξής κατηγορίες (Τριανταφύλλου, 2003): Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.). Τα συστήµατα αυτά παρέχουν εκπαίδευση προσαρµοζόµενη στις ιδιαίτερες ανάγκες των εκπαιδευοµένων. Πρόκειται για συστήµατα υπερµέσων τα οποία χρησιµοποιούνται κυρίως ως συστήµατα εκµάθησης χωρίς την παρουσία/παρέµβαση εκπαιδευτικού, συνεπώς η προσαρµογή υποκαθιστά και την εξατοµίκευση που θα µπορούσε να παρέχει ένας εκπαιδευτικός στους µαθητές του, µέσα από προσωπικές καθοδηγήσεις ή διευκρινίσεις που θα µπορούσε να τους δώσει κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας. Έχουν αναπτυχθεί πολλά Π.Σ.Υ.Ε., µερικά από τα οποία είναι τα εξής: ELM-ART II (Weber & Specht, 1997), Medtec (Eliot et al., 1997), AHM (Pilar da Silva et al.,1998), TANGOW (Carro et al., 1999), CAMELEON (Laroussi & Benahmed, 1998), InterBook (Brusilovsky et al. 1996b), KBS-Hyperbook (Henze et al., 1999), AHA! (De Bra & Calvi, 1998) και άλλα. Προσαρµοστικά Συστήµατα Πληροφόρησης. Ένα τέτοιο σύστηµα παρέχει πληροφόρηση µε τρόπο που προσαρµόζεται στις ιδιαιτερότητες/προτιµήσεις του τελικού χρήστη. Η πληροφόρηση αυτή µπορεί να αφορά στην ενηµέρωση πάνω σε ένα θέµα (για παράδειγµα σε ένα σύστηµα πληροφόρησης σε ένα ιστορικό κτίριο σχετικά µε την ιστορία του κτιρίου), αλλά και σε περισσότερο σύνθετα σώµατα πληροφοριών (για παράδειγµα σε µια ηλεκτρονική ε- γκυκλοπαίδεια). Έχουν αναπτυχθεί προσαρµοστικά συστήµατα πληροφόρησης, µερικά από τα οποία είναι τα εξής: AVANTI (Fink et al., 1998), το PEBA-II (Milosavljevic, 1997), το ILEX (Oberlander et al.,1998) και άλλα. 45

48 Κεφάλαιο 1 ο Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων Ανάκτησης Πληροφοριών. Πρόκειται για συστήµατα ανάκτησης πληροφοριών, τα οποία διαφοροποιούνται από τα κλασσικά συστήµατα ανάκτησης πληροφοριών στο ότι είναι προσαρµοστικά συστήµατα υπερµέσων, συνεπώς όταν ο τελικός χρήστης πραγµατοποιήσει µια αναζήτηση σε ένα σύνολο παρεχόµενων πληροφοριών θα του παρουσιαστούν εξατοµικευµένα αποτελέσµατα σε σχέση µε τις ιδιαίτερες προτιµήσεις του. Έχουν αναπτυχθεί προσαρµοστικά συστήµατα υπερµέσων ανάκτησης πληροφοριών, µερικά από τα οποία είναι τα εξής: ifweb (Asnicar & Tasso, 1997), το WebTagger (Keller et al., 1997), AH (Hook et al., 1997) και άλλα. Άλλα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων. Πρόκειται για συστήµατα τα οποία δεν εντάσσονται σε καµιά από τις παραπάνω κατηγορίες. 1.6 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) Τα Π.Σ.Υ.Ε. είναι συστήµατα τα οποία παρέχουν εκπαίδευση προσαρµοζόµενη στις ιδιαίτερες ανάγκες των εκπαιδευοµένων. Ο Brusilovsky (1996) ορίζει τα ΠΣΥΕ ως εξής: τα Π.Σ.Υ.Ε. αναπαριστούν τα χαρακτηριστικά κάθε χρήστη (εκπαιδευοµένου) σε ένα µοντέλο µαθητή (student model) και χρησιµοποιούν αυτό το µοντέλο προκειµένου να γίνει η προσαρµογή στις ιδιαίτερες α- νάγκες και προτιµήσεις κάθε χρήστη (εκπαιδευοµένου). Η πλειονότητα των Π.Σ.Υ.Ε. που αναπτύχθηκαν µετά το 1996 βασίζονται στον παγκόσµιο ιστό. Σε ένα εκπαιδευτικό σύστηµα υπερµέσων που παρέχει τις υπηρεσίες του µέσω του παγκοσµίου ιστού η προσαρµοστικότητα έχει ακόµη µεγαλύτερη σηµασία. Αφενός, εάν ένα τέτοιο ΠΣΥΕ είναι διαθέσιµο για οποιονδήποτε χρήστη ενδιαφέρεται να το χρησιµοποιήσει (άρα εάν είναι διαθέσιµο µέσω του internet κι όχι µέσω ενός intranet), έχουµε έναν δυνητικά µεγάλο αριθµό υποψήφιων χρηστών για την εφαρµογή, άρα µια µεγάλη ποικιλία στα ιδιαίτερα τους χαρακτηριστικά, άρα και µεγαλύτερη ανάγκη για προσαρµογή. Επιπρόσθετα, για έναν χρήστη που θα συνδεθεί σε ένα τέτοιο Π.Σ.Υ.Ε. χωρίς την καθοδήγηση ενός ειδικού στην εφαρµογή αλλά και χωρίς την καθο- 46

49 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση δήγηση ενός εκπαιδευτικού (ο οποίος θα µπορούσε να εξατοµικεύσει τη διδασκαλία για τον κάθε χρήστη), η προσαρµοστικότητα θα βοηθήσει το χρήστη στο να χρησιµοποιήσει αποδοτικότερα την εφαρµογή Πλεονεκτήµατα Π.Σ.Υ.Ε. Η έρευνα στην επιστηµονική περιοχή των Π.Σ.Υ.Ε. έχει αναδείξει αρκετά πλεονεκτήµατα τους σε σχέση µε τα παραδοσιακά περιβάλλοντα µάθησης ( ηµητριάδης et al, 2008). Ο σχεδιασµός των παραδοσιακών περιβαλλόντων µάθησης γίνεται συνήθως µε βάση το «µέσο µαθητή» (average student). Από την άλλη, στα περιβάλλοντα εξατοµικευµένης µάθησης όπως τα Π.Σ.Υ.Ε. το εκπαιδευτικό υλικό - καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των µαθητών, όπως το γνωστικό τους υπόβαθρο, τα ιδιαίτερα τους ενδιαφέροντα και τις προτιµήσεις τους. Η διδακτέα ύλη καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία σε ένα παραδοσιακό περιβάλλον µάθησης καθορίζονται από τον εκπαιδευτή. Από την άλλη, στα περιβάλλοντα εξατοµικευµένης µάθησης, όπως τα Π.Σ.Υ.Ε., η διδακτέα ύλη - καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των µαθητών, επιτυγχάνοντας µε αυτόν τον τρόπο αυτόκατευθυνόµενη µάθηση. Στα παραδοσιακά περιβάλλοντα µάθησης έχουµε µία σχέση «ένα προς πολλά» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών, µε την έννοια ότι ένας εκπαιδευτής α- ντιστοιχεί σε πολλούς µαθητές. Από την άλλη, στα περιβάλλοντα εξατοµικευµένης µάθησης όπως τα Π.Σ.Υ.Ε. έχουµε: o µια σχέση «ένα προς ένα» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών, µε την έννοια ότι ένας εκπαιδευτής αντιστοιχεί σε ένα µαθητή, ή o µια σχέση «πολλά προς ένα» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών, µε την έννοια ότι πολλοί εκπαιδευτές αντιστοιχούν σε ένα µαθητή. 47

50 Κεφάλαιο 1 ο ιαστάσεις Προσαρµογής σε Π.Σ.Υ.Ε. Σε σχέση µε τις προσαρµογές που υποστηρίζονται από τα Π.Σ.Υ.Ε., οι Stephanidis, Karagiannidis & Koumpis (1997) ορίζουν τις ακόλουθες κατηγοριοποιήσεις: Παράγοντες προσαρµογής (adaptation determinants). Πρόκειται για τα χαρακτηριστικά του Π.Σ.Υ.Ε. τα οποία καθορίζουν την προσαρµογή. Συνήθως περιλαµβάνουν τα εξής: o Χαρακτηριστικά των εκπαιδευοµένων. Στόχοι, γνώση, υπόβαθρο, ε- µπειρία, προτιµήσεις, ενδιαφέροντα, ιδιαίτερα γνωρίσµατα. o Χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος. Υλικό, σύνδεση. o Χαρακτηριστικά χρήσης. Αντικείµενα προσαρµογής (adaptation constituents). Πρόκειται για τα συστατικά στοιχεία του Π.Σ.Υ.Ε. τα οποία πρόκειται να υποστούν προσαρµογή. Συνήθως περιλαµβάνουν την προσαρµογή του περιεχοµένου και την προσαρµογή της πλοήγησης. Κανόνες προσαρµογής (adaptation rules). Πρόκειται για κανόνες που εξάγονται από συγκεκριµένες θεωρίες µάθησης και διδακτικά-µαθησιακά µοντέλα, όπου βασίζεται η προσαρµογή. Συνήθως, αναπαρίστανται µε κανόνες τύπου IF THEN ELSE, µε µια σύνταξη της µορφής: IF «παράγοντας προσαρµογής» THEN «αντικείµενο προσαρµογής» ELSE «εναλλακτικό αντικεί- µενο προσαρµογής». 1.7 Αρχιτεκτονική Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) Τα κύρια τµήµατα ενός Π.Σ.Υ.Ε. είναι η µονάδα γνώσης πεδίου, το µοντέλο χρήστη, το παιδαγωγικό µοντέλο και το µοντέλο επικοινωνίας. Η µονάδα γνώσης πεδίου χρησι- µοποιείται για την αναπαράσταση όλων των γνωστικών εννοιών που χρησιµοποιεί το Π.Σ.Υ.Ε. Το µοντέλο χρήστη αποθηκεύει πληροφορίες για κάθε χρήστη, µε βάση τις οποίες γίνεται η προσαρµογή. Το παιδαγωγικό µοντέλο περιλαµβάνει τους παιδαγωγι- 48

51 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση κούς κανόνες. Τέλος, το µοντέλο επικοινωνίας είναι η διαθέσιµη για τον τελικό χρήστη διεπαφή για επικοινωνία µε το Π.Σ.Υ.Ε. Ακολουθεί η αναλυτικότερη περιγραφή των τµηµάτων αυτών (Τριανταφύλλου, 2003) Μονάδα Γνώσης Πεδίου (Domain Knowledge Model) Στη µονάδα αυτή περιγράφεται η δοµή των εννοιών που περιέχονται στο Π.Σ.Υ.Ε. Αποτελείται από τα εξής επίπεδα: Μονάδες γνώσης. Είναι το χαµηλό επίπεδο της µονάδας γνώσης πεδίου. Είναι οι µονάδες διαθέσιµου εκπαιδευτικού υλικού, όπως τµήµατα κειµένου, εικόνες, αποσπάσµατα βίντεο. Μονάδα παρουσίασης. Είναι το µεσαίο επίπεδο της µονάδας γνώσης πεδίου. Πρόκειται για την ενιαία δοµή που εµφανίζεται κάθε φορά στο χρήστη (σελίδα, οθόνη). Είναι αντίστοιχη µε τον όρο «κόµβος» των υπερµέσων. Γνωστικές έννοιες. Είναι το υψηλό επίπεδο της µονάδας γνώσης πεδίου. Μία έννοια παρουσιάζεται µέσα από ένα σύνολο µονάδων παρουσίασης (σελίδων, οθονών) Μοντέλο Χρήστη (User Model) Στο µοντέλο χρήστη περιέχονται πληροφορίες για τον κάθε χρήστη του Π.Σ.Υ.Ε, όπως οι στόχοι του χρήστη, οι ιδιαίτερες προτιµήσεις του, οι γνώσεις που έχει ο χρήστης αυτός. Αυτές οι πληροφορίες χρήστη χρησιµοποιούνται για την προσαρµογή του συστήµατος στον κάθε χρήστη ξεχωριστά. Τα ακριβή χαρακτηριστικά που περιλαµβάνονται στο µοντέλο χρήστη καθορίζονται από πολλές παραµέτρους, µε τελικό σκοπό να έχει όσες πληροφορίες χρειάζονται, αλλά να µην επιβαρύνεται και η απόδοση του συστήµατος από την αποθήκευση και διαχείριση υπερβολικού αριθµού πληροφοριών. Γενικά, το µοντέλο χρήστη περιλαµβάνει στοιχεία όπως τους στόχους και τις προτιµήσεις του χρήστη, την εξοικείωση του µε τη χρήση εφαρµογών υπερµέσων. Οι πληροφορίες που διατηρεί το µοντέλο χρήστη µπορεί να εισάγονται από τον ίδιο τον χρήστη (µέσα από κατάλληλες ηλεκτρονικές φόρµες που συµπληρώνει ο χρήστης στο σύστηµα), αλλά 49

52 Κεφάλαιο 1 ο µπορούν και να παράγονται από το ίδιο το Π.Σ.Υ.Ε. Οι πληροφορίες της δεύτερης κατηγορίας µπορεί να αφορούν την επίδοση του τελικού χρήστη σε κάποια τεστ µε τα οποία ελέγχεται η αφοµοίωση των παρουσιαζόµενων θεµατικών ενοτήτων από το Π.Σ.Υ.Ε. Οι πληροφορίες που διατηρούνται στο µοντέλο χρήστη αναπαρίστανται µε διάφορες µεθόδους. Μια από αυτές είναι το µοντέλο επικάλυψης (overlay model), στο οποίο η εκπαιδευτική διαδικασία αναπαρίσταται ως ο µετασχηµατισµός του συνόλου των γνώσεων του εκπαιδευοµένου σε ένα υπερσύνολο, το οποίο θα είναι υποσύνολο του συνόλου των γνώσεων του «ειδικού» (δηλαδή του εκπαιδευτικού). Βέβαια, µια απλοποίηση που γίνεται στο µοντέλο αυτό είναι το ότι δεν µπορεί να διαχειριστεί γνώσεις (προϋπάρχουσες ή προκύπτουσες) των εκπαιδευοµένων οι οποίες δεν ανήκουν στο σύνολο γνώσεων του «ειδικού». Το µοντέλο επικάλυψης παρουσιάζεται σχηµατικά στην εικόνα 1.5 (Τριανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.5. Το µοντέλο επικάλυψης Παιδαγωγικό Μοντέλο Το παιδαγωγικό µοντέλο περιέχει παιδαγωγικούς κανόνες που χρησιµεύουν για την επιλογή της κατάλληλης τεχνικής προσαρµογής και για την εφαρµογή αυτής της τεχνικής. Το µοντέλο αυτό εµφανίζεται στα διάφορα Π.Σ.Υ.Ε. µε διάφορα ονόµατα, όπως: 50

53 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση µοντέλο προσαρµοστικότητας (adaptive model), µονάδα προσαρµοστικότητας (adaptive module), µοντέλο καθοδήγησης. 1.8 Τεχνολογίες, Τεχνικές και Μέθοδοι Προσαρµογής σε Π.Σ.Υ.Ε. Οι τεχνολογίες που χρησιµοποιούνται για να επιτευχθεί η προσαρµογή σε ένα Π.Σ.Υ.Ε. κατηγοριοποιούνται σε δύο µεγάλες κατηγορίες. Προσαρµοστική παρουσίαση (adaptive presentation). Στην περίπτωση αυτή προσαρµόζεται το περιεχόµενο (για παράδειγµα κείµενο) των σελίδων - οθόνων - του Π.Σ.Υ.Ε. Προσαρµοστική πλοήγηση (adaptive navigation). Στην περίπτωση αυτή προσαρµόζονται οι υπερσύνδεσµοι (συνεπώς και ο τρόπος πλοήγησης) του Π.Σ.Υ.Ε. Οι τεχνολογίες και οι µέθοδοι που χρησιµοποιούνται για να επιτευχθεί αυτή η προσαρµογή κατηγοριοποιούν και τα Π.Σ.Υ.Ε. (Brusilovsky, 1996). Υπάρχει µια λεπτή διάκριση µεταξύ τεχνολογιών και µεθόδων προσαρµογής (Brusilovsky, 1996): µε τον όρο τεχνολογίες προσαρµογής αναφερόµαστε στο «τι» µπορεί να προσαρµοστεί. Με τον όρο µέθοδοι και τεχνικές προσαρµογής αναφερόµαστε στο «πώς» µπορεί να γίνει η προσαρ- µογή. Οι σηµαντικότερες τεχνολογίες προσαρµογής Π.Σ.Υ.Ε. είναι η προσαρµοστική παρουσίαση και η προσαρµοστική πλοήγηση Προσαρµοστική Παρουσίαση Στην περίπτωση αυτή προσαρµόζεται το περιεχόµενο (πχ κείµενο) των σελίδων - οθόνων - του Π.Σ.Υ.Ε. Οι τεχνολογίες που χρησιµοποιούνται για την επίτευξη της προσαρµοστικής παρουσίασης κατηγοριοποιούνται κυρίως στις εξής κατηγορίες: Προσαρµοστική παρουσίαση κειµένου. Με βάση το µοντέλο χρήστη (δηλαδή τις ιδιαίτερες προτιµήσεις ή τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του χρήστη) τροπο- 51

54 Κεφάλαιο 1 ο ποιείται το περιεχόµενο του κειµένου του Π.Σ.Υ.Ε. Για παράδειγµα, για έναν χρήστη µε καλή προηγούµενη γνώση θεµατικής ενότητας συναφούς µε αυτήν που παρουσιάζεται στη συγκεκριµένη σελίδα (οθόνη) του Π.Σ.Υ.Ε., µπορεί να εµφανίζεται µια σύντοµη εκδοχή του κειµένου, ενώ για έναν περισσότερο αρχάριο χρήστη η ίδια σελίδα θα παρουσιάζεται σε µια αναλυτικότερη εκδοχή κειµένου. Προσαρµοστική παρουσίαση πολυµέσων. Η δυνατότητα προσαρµογής των πολυµεσικών στοιχείων την σελίδας (οθόνης). Για παράδειγµα, για έναν χρήστη µε καλή προηγούµενη γνώση θεµατικής ενότητας συναφούς µε αυτήν που παρουσιάζεται στη συγκεκριµένη σελίδα (οθόνη) ενός Π.Σ.Υ.Ε. σχετικού µε την αρχιτεκτονική ενός επεξεργαστή, µπορεί να εµφανίζονται ως εικόνες συνοπτικά διαγράµµατα της αρχιτεκτονικής του επεξεργαστή, ενώ για έναν περισσότερο αρχάριο χρήστη στην ίδια σελίδα οι εικόνες θα εµφανίζουν αναλυτικότερα διαγράµµατα της αρχιτεκτονικής Μέθοδοι Προσαρµοστικής Παρουσίασης Επιπρόσθετες επεξηγήσεις. Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτή, αποκρύπτονται από το χρήστη πληροφορίες που δεν είναι συµβατές µε τις γνώσεις του. Έτσι, κάποιες πληροφορίες είναι διαθέσιµες µόνο για κάποιους χρήστες (αυτούς που έχουν την απαιτούµενη προαπαιτούµενη γνώση) κι όχι για όλους τους χρήστες. Έτσι, για παράδειγµα, κάποιες πληροφορίες σχετικά µε προχωρηµένα θέµατα σε µια ενότητα θα πρέπει να είναι διαθέσιµες µόνο σε χρήστες µε προχωρηµένο επίπεδο γνώσεων στην ενότητα αυτή. Αντίστοιχα, κάποιες πληροφορίες σχετικά µε αναλυτικές επεξηγήσεις σε στοιχειώδη θέµατα µιας ενότητας θα πρέπει να είναι διαθέσιµες µόνο σε αρχάριους χρήστες. Προαπαιτούµενες επεξηγήσεις. Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτή, το Π.Σ.Υ.Ε. βρίσκει και παρουσιάζει επεξηγήσεις για όλες τις έννοιες που χρησιµοποιούνται στις πληροφορίες που παρουσιάζει η συγκεκριµένη σελίδα (οθόνη), σύµφωνα µε τις γνώσεις του χρήστη. Για παράδειγµα, εάν ένας χρήστης πρό- 52

55 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση κειται να µεταβεί σε µια σελίδα όπου κάποιες έννοιες του είναι άγνωστες, το Π.Σ.Υ.Ε. του παρουσιάζει τους ορισµούς όλων αυτών των εννοιών. Σχετικές επεξηγήσεις. Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτή, το Π.Σ.Υ.Ε. διατηρεί συνδέσεις µεταξύ παρόµοιων θεµάτων που παρουσιάζει. Εάν ένας χρήστης βρίσκεται σε µια σελίδα (οθόνη) µε περιεχόµενο παρόµοιο ή σχετικό µε αυτό µιας άλλης θεµατικής ενότητας (σελίδας), τότε εφόσον ο χρήστης έχει παρακολουθήσει (επιτυχώς) τη θεµατική ενότητα αυτή, το Π.Σ.Υ.Ε. θα του παρουσιάσει σχετικές επεξηγήσεις που συνδέουν τις δύο θεµατικές ενότητες. Για παράδειγµα, εάν ένας χρήστης έχει παρακολουθήσει (επιτυχώς) µια θε- µατική ενότητα για την αρχιτεκτονική µονοπύρηνων επεξεργαστών, τότε στη θεµατική ενότητα για την αρχιτεκτονική πολυπύρηνων επεξεργαστών το Π.Σ.Υ.Ε. µπορεί να του παρουσιάσει πληροφορίες σχετικές µε την προηγού- µενη ενότητα που έχει διδαχθεί (πχ µε τη µορφή συνδέσµων προς τις προηγούµενες έννοιες). Επεξηγήσεις διαφορετικών εκδοχών. Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτή, το Π.Σ.Υ.Ε. διατηρεί επεξηγήσεις µε διαφορετικές εκδοχές για κάποιες από τις πληροφορίες. Στον κάθε χρήστη θα παρουσιαστεί η εκδοχή που ταιριάζει στο µοντέλο του (ή ο κάθε χρήστης θα επιλέξει την εκδοχή που ταιριάζει στις προτιµήσεις του). Ταξινόµηση τµηµάτων. Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτή, το Π.Σ.Υ.Ε. διατηρεί τις πληροφορίες σε τµήµατα τα οποία ταξινοµεί ως προς τις γνώσεις ή/και τις προτιµήσεις του χρήστη. Οι πληροφορίες θα παρουσιαστούν στο συγκεκρι- µένο χρήστη µε τη σειρά που καθορίζει αυτή η ταξινόµηση Τεχνικές Προσαρµοστικής Παρουσίασης Υπό συνθήκη κείµενο. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, οι πληροφορίες ενός θέµατος χωρίζονται σε τµήµατα κειµένου. Το κάθε τµήµα συσχετίζεται µε µια λογική συνθήκη, η οποία και καθορίζει το εάν το τµήµα αυτό θα παρουσιαστεί σε έναν χρήστη ή όχι. Η εµφάνιση ή µη εµφάνιση ενός τµήµατος µπορεί να σχετίζεται µε το µοντέλο χρήστη (γνώσεις ή/και προτιµήσεις του 53

56 Κεφάλαιο 1 ο χρήστη). Έτσι, για παράδειγµα, κάποια τµήµατα που αφορούν προχωρηµένα θέµατα σε µια ενότητα θα πρέπει να είναι διαθέσιµα µόνο σε χρήστες µε προχωρηµένο επίπεδο γνώσεων στην ενότητα αυτή. Αντίστοιχα, κάποια τµή- µατα που αφορούν αναλυτικές επεξηγήσεις σε στοιχειώδη θέµατα µιας ενότητας θα πρέπει να είναι διαθέσιµες µόνο σε αρχάριους χρήστες. Αυτή η χρήση υπό συνθήκη κειµένου δίνεται στην εικόνα 1.6 (Τριανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.6. Υπό συνθήκη κείµενο. Επιλεκτική επέκταση κειµένου. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, χρησιµοποιούνται υπερσύνδεσµοι οι οποίοι όταν επιλεγούν αντικαθίστανται από το (πρόσθετο) κείµενο το οποίο επεκτείνει το υπάρχον κείµενο πριν ή/και µετά τον υπερσύνδεσµο. Για παράδειγµα, εάν ένας χρήστης πρόκειται να µεταβεί σε µια σελίδα όπου κάποιες έννοιες του είναι άγνωστες, το Π.Σ.Υ.Ε. του παρουσιάζει τις έννοιες αυτές ως τέτοιους υπερσυνδέσµους, οι οποίοι εάν επιλεγούν από το χρήστη αντικαθίστανται από τους αντίστοιχους ορισµούς των εννοιών. ιαφορετικές εκδοχές σελίδων. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. διατηρεί δύο (ή και περισσότερες) διαφορετικές εκδοχές των σελίδων. Σε κάθε εκδοχή, το ίδιο θέµα παρουσιάζεται µε διαφορετικό τρόπο (διαφορετικό 54

57 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση κείµενο). Η κατάλληλη εκδοχή για τον κάθε χρήστη επιλέγεται από το Π.Σ.Υ.Ε. µε βάση το µοντέλο χρήστη. Σχηµατικά, οι διαφορετικές εκδοχές σελίδων δίνονται στην εικόνα 1.7 (Τριανταφύλλου, 2003). Εικόνα 1.7. ιαφορετικές εκδοχές σελίδων. ιαφορετικές εκδοχές τµηµάτων. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. διατηρεί δύο (ή και περισσότερες) διαφορετικές εκδοχές για κάθε τµήµα της κάθε σελίδας. Η κατάλληλη εκδοχή κάθε τµήµατος για τον κάθε χρήστη επιλέγεται από το Π.Σ.Υ.Ε. µε βάση το µοντέλο χρήστη. Σχηµατικά, οι διαφορετικές εκδοχές τµηµάτων δίνονται στην εικόνα 1.8 (Τριανταφύλλου, 2003). 55

58 Κεφάλαιο 1 ο Εικόνα 1.8. ιαφορετικές εκδοχές τµηµάτων. Τεχνική βασισµένη στο πλαίσιο. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. διατηρεί µια σειρά από πλαίσια (όπως επεξηγήσεις, σύνδεσµοι σε άλλα πλαίσια) για κάθε θέµα. Τα κατάλληλα πλαίσια για τον κάθε χρήστη αλλά και η σειρά που αυτά θα παρουσιαστούν επιλέγονται από το Π.Σ.Υ.Ε. µε βάση το µοντέλο χρήστη Προσαρµοστική Πλοήγηση Στην περίπτωση αυτή η προσαρµογή έχει να κάνει κυρίως µε τους συνδέσµους/υπερσυνδέσµους του Π.Σ.Υ.Ε. Μέσω της προσαρµοστικής πλοήγησης ο τελικός χρήστης θα έχει διαθέσιµο το βέλτιστο µονοπάτι πλοήγησης στο Π.Σ.Υ.Ε. Οι τεχνολογίες και τεχνικές που χρησιµοποιούνται για την επίτευξη της προσαρµοστικής πλοήγησης κατηγοριοποιούνται κυρίως στις εξής κατηγορίες: Απευθείας καθοδήγηση. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. θα χρησιµοποιήσει το µοντέλο χρήστη ώστε να προτείνει έναν σύνδεσµο για το συγκεκριµένο χρήστη. Αυτός ο σύνδεσµος συνήθως εµφανίζεται στον τελικό χρήστη µε την επιγραφή «Επόµενο». Είναι µια τεχνική αρκετά δεσµευτική για τον τελικό χρήστη και χρησιµοποιείται κυρίως σε συνδυασµό µε άλλες τεχνικές προσαρµογής. 56

59 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Προσαρµοζόµενη ταξινόµηση των συνδέσµων. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. θα χρησιµοποιήσει το µοντέλο χρήστη, ώστε να ταξινοµήσει τους συνδέσµους που θα παρουσιαστούν για το συγκεκριµένο χρήστη στη σελίδα που βρίσκεται. Έτσι, οι σύνδεσµοι που σύµφωνα µε το µοντέλο χρήστη είναι σηµαντικότεροι θα παρουσιαστούν σε υψηλότερες θέσεις. Προσαρµοζόµενη απόκρυψη συνδέσµων. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. θα χρησιµοποιήσει το µοντέλο χρήστη, ώστε να επιλέξει ποιοι από τους διαθέσιµους συνδέσµους θα παρουσιαστούν για το συγκεκριµένο χρήστη στη σελίδα που βρίσκεται και ποιοι όχι (θα µετατραπούν σε απλό κείµενο ή δεν θα εµφανιστούν καθόλου). Έτσι, οι σύνδεσµοι που σύµφωνα µε το µοντέλο χρήστη είναι συµβατοί µε το µοντέλο χρήστη θα παρουσιαστούν ως σύνδεσµοι, αυτοί που δεν είναι σηµαντικοί για το συγκεκριµένο χρήστη θα εµφανιστούν ως απλό κείµενο, ενώ αυτοί που είναι ασύµβατοι δεν θα εµφανιστούν καθόλου. Προσαρµοζόµενος σχολιασµός συνδέσµων. Σύµφωνα µε αυτή την τεχνική, το Π.Σ.Υ.Ε. θα χρησιµοποιήσει το µοντέλο χρήστη, ώστε να συνδέσει τους παρουσιαζόµενους συνδέσµους µε σχόλια, είτε σε µορφή επεξηγηµατικού κειµένου, είτε σε µορφή χρωµάτων ή γραφικών. Έτσι, για παράδειγµα, κάποιοι σύνδεσµοι που ενδείκνυται να επισκεφθεί ένας χρήστης εµφανίζονται µε πράσινο χρώµα, ενώ σε κάποιους συνδέσµους που για κάποιον χρήστη χρειάζονται διευκρινίσεις αυτές εµφανίζονται µε τη µορφή επεξηγηµατικού κειµένου. 1.9 ιαδικασία Προσαρµοστικότητας Η διαδικασία της προσαρµοστικότητας συνοψίζεται στα εξής: Συλλογή απαραίτητων δεδοµένων που αφορούν τους τελικούς χρήστες της εφαρµογής (όπως προτιµήσεις, ιδιαιτερότητες). Επεξεργασία αυτών των δεδοµένων ώστε να συµπεριληφθούν στο µοντέλο χρήστη της εφαρµογής. 57

60 Κεφάλαιο 1 ο Εφαρµογή του µοντέλου χρήστη για τον κάθε τελικό χρήστη. Για τη συλλογή των απαραίτητων δεδοµένων, η περισσότερο συνηθισµένη προσέγγιση είναι η συµπλήρωση αντίστοιχων ερωτηµατολογίων. Αυτά τα ερωτηµατολόγια µπορεί να συγκεντρώνονται είτε σε έντυπη µορφή και στη συνέχεια να ψηφιοποιούνται από το προσωπικό συντήρησης του συστήµατος, ή ακόµη καλύτερα σε ηλεκτρονική µορφή, οπότε και η επεξεργασία τους γίνεται από αντίστοιχους αλγόριθµους του συστή- µατος. Ένας άλλος τρόπος για τη συλλογή αυτών των δεδοµένων είναι η καταγραφή των κινήσεων του χρήστη µέσα στην εφαρµογή και οι επιλογές που αυτός κάνει σε κοµβικά σηµεία της εφαρµογής. Μια τέτοια πληροφορία που µπορεί να καταγραφεί είναι το ακολουθούµενο µονοπάτι διάσχισης από το χρήστη. Ακόµη καλύτερα, µπορεί να χρησιµοποιούνται ηλεκτρονικές αξιολογήσεις για τη συλλογή τέτοιων δεδοµένων Παρουσίαση Π.Σ.Υ.Ε. Έχουν αναπτυχθεί πολλά Π.Σ.Υ.Ε. Μερικά χαρακτηριστικά παραδείγµατα παρουσιάζονται στην ενότητα αυτή ISIS-Tutor Το σύστηµα αυτό (Brusilovsky & Pesin, 1994) είναι ένα ευφυές υπερµεσικό εκπαιδευτικό σύστηµα. Αποτελείται από τα εξής τµήµατα: τµήµα παράδοσης µαθήµατος, τµήµα υπερκειµένων, περιβάλλον εκµάθησης. Το µοντέλο γνώσης (και συνακόλουθα και το µοντέλο µαθητή) στη γραφική αναπαράσταση των εννοιών µε την επισήµανση των προαπαιτούµενων εννοιών. Στο µοντέλο µαθητή σε κάθε έννοια αντιστοιχίζεται ένας ακέραιος αριθµός. Οι τιµές αυτού του αριθ- 58

61 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση µού ενηµερώνονται από τη µονάδα αξιολόγησης µε βάση τις δυνατότητες του µαθητή. Το µοντέλο µαθητή πραγµατοποιεί την προσαρµογή ELM-ART Το σύστηµα αυτό (Brusilovsky et. al., 1996a) είναι ένα διαδικτυακό σύστηµα που αναπτύχθηκε για τη διδασκαλία του προγραµµατισµού. Το προσαρµοστικό αυτό σύστη- µα χρησιµοποιεί προσαρµοστικό σχολιασµό συνδέσµων, χρησιµοποιώντας κατάλληλα εικονίδια αλλά και χρώµατα. Και σε αυτό το σύστηµα, χρησιµοποιείται η γραφική αναπαράσταση των εννοιών µε την επισήµανση των προαπαιτούµενων εννοιών. Προκειµένου να επιτευχθεί ο προσαρµοστικός σχολιασµός συνδέσµων χρησιµοποιούνται τα χρώ- µατα του Κ.Ο.Κ. Συγκεκριµένα, η σήµανση των σελίδων που είναι διαθέσιµες για έναν συγκεκριµένο χρήστη γίνεται µε πράσινο χρώµα, η σήµανση των σελίδων που δεν είναι διαθέσιµες για έναν συγκεκριµένο χρήστη γίνεται µε κόκκινο χρώµα και τέλος η σή- µανση των σελίδων που είναι διαθέσιµες για έναν συγκεκριµένο χρήστη αλλά δεν προτείνονται για αυτόν στην παρούσα φάση γίνεται µε κίτρινο χρώµα. Στο µοντέλο µαθητή, κάθε διαθέσιµη µονάδα πληροφοριών (σελίδα) µπορεί να είναι Μελετηµένη Έτοιµη προς µελέτη Όχι έτοιµη προς µελέτη ELM-ART ΙΙ Το σύστηµα αυτό (Weber & Specht, 1997) είναι µια µεταγενέστερη έκδοση του ELM-ART. Το ELM-ART II δηµιουργήθηκε χρησιµοποιώντας το ψηφιακό εργαλείο συγγραφής InterBook (Brusilovsky et. al., 1996b). Το σύστηµα αυτό χρησιµοποιεί πλαίσια. Σε κάθε πλαίσιο περιέχεται ένα σύνολο πληροφοριών (όπως κείµενο) καθώς και πληροφορίες για το πώς συνδέεται µε άλλα πλαίσια. Στο µοντέλο µαθητή περιέχονται πληροφορίες για τις σελίδες που έχει ήδη επισκεφθεί ο τελικός χρήστης και οι αξιολογήσεις τις οποίες πραγµατοποίησε ήδη. Όµοια µε το σύστηµα ELM-ART, προκειµένου να επιτευχθεί ο προσαρµοστικός σχολιασµός συνδέσµων χρησιµοποιούνται τα χρώµατα 59

62 Κεφάλαιο 1 ο του Κ.Ο.Κ. Υπάρχει στο σύστηµα αυτό πλήκτρο το οποίο επιλέγει το καταλληλότερο επόµενο σύνολο πληροφοριών για έναν συγκεκριµένο τελικό χρήστη AST Το σύστηµα αυτό (Specht et al., 1997) χρησιµοποιεί ένα στοχαστικό µοντέλο µαθητή. Στο στοχαστικό αυτό µοντέλο τηρούνται πληροφορίες βασισµένες στην αλληλεπίδραση του τελικού χρήστη µε το Π.Σ.Υ.Ε. Η αρχική εικόνα του µοντέλου µαθητή βασίζεται σε πληροφορίες που συλλέγει το σύστηµα σχετικά µε τις προτιµήσεις ή/και τις ι- κανότητες του συγκεκριµένου τελικού χρήστη. Η προσαρµογή είναι παρόµοια µε αυτήν του συστήµατος ELM-ART, δηλαδή προκειµένου να επιτευχθεί ο προσαρµοστικός σχολιασµός συνδέσµων χρησιµοποιούνται τα χρώµατα του Κ.Ο.Κ Interbook Το σύστηµα αυτό (Brusilovsky et. al., 1996b) είναι ένα ψηφιακό συγγραφικό εργαλείο για τη δηµιουργία προσαρµοστικών διαδικτυακών ηλεκτρονικών βιβλίων. Χρησι- µοποιεί τη δοµή των αρχείων του Microsoft Word. Για τη δηµιουργία ενός προσαρµοστικού διαδικτυακού ηλεκτρονικού βιβλίου απαιτούνται αρκετές εργασίες, όπως: η δηµιουργία της λίστας µε τις γνωστικές έννοιες, ο καθορισµός της δοµής των σελίδων και ο σχολιασµός τους, ο καθορισµός των προαπαιτούµενων σχέσεων, η µετατροπή του αρχείου σε HTML και η εισαγωγή όλων αυτών των πληροφοριών στο σύστηµα. Υποστηρίζεται ο προσαρµοστικός σχολιασµός συνδέσµων παρόµοια µε το σύστηµα ELM-ART, δηλαδή προκειµένου να επιτευχθεί ο προσαρµοστικός σχολιασµός συνδέσµων χρησιµοποιούνται τα χρώµατα του Κ.Ο.Κ. Συγκεκριµένα, η σήµανση των σελίδων που είναι διαθέσιµες για έναν συγκεκριµένο χρήστη γίνεται µε πράσινο χρώµα και έντονα γράµµατα, η σήµανση των σελίδων που δεν είναι διαθέσιµες για έναν συγκεκριµένο 60

63 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση χρήστη γίνεται µε κόκκινο χρώµα και πλάγια γραφή και τέλος η σήµανση των σελίδων που έχει ήδη επισκεφθεί ένας συγκεκριµένος χρήστης γίνεται µε λευκό χρώµα. Το σύστηµα παρέχει εργαλεία για τη σειριακή πλοήγηση στο προσαρµοστικό διαδικτυακό ηλεκτρονικό βιβλίο (εµπρός, πίσω, προηγούµενο, επόµενο). Επίσης, παρέχεται πλήκτρο το οποίο επιλέγει το καταλληλότερο επόµενο σύνολο πληροφοριών για έναν συγκεκριµένο τελικό χρήστη AHA Το σύστηµα αυτό (De Bra & Calvi, 1998) είναι η µετεξέλιξη του µαθήµατος 2L670: Hypermedia Structures and Systems (De Bra & Calvi, 1998). Το ευέλικτο αυτό Π.Σ.Υ.Ε. χρησιµοποιείται σε πολλές εφαρµογές, ακόµη και πέρα από την εκπαίδευση. Η µετεξέλιξη αυτή του µαθήµατος είναι το AHA (Adaptive Hypermedia Architecture). Είναι ένα σύστηµα γραµµένο στη γλώσσα προγραµµατισµού JAVA και χρησιµοποιεί το µοντέλο αναφοράς AHAM (De Bra, 1998). Το AHAM είναι µια ειδική προσαρµογή του µοντέλου αναφοράς υπερµέσων Dexter, για προσαρµοστικά συστήµατα υπερµέσων. Έχει ανάλογη αρχιτεκτονική προς το µοντέλο Dexter: αποτελείται από τρία επίπεδα: επίπεδο διεπαφής, επίπεδο δοµής, εσωτερικό επίπεδο. Η αρχιτεκτονική δίνεται σχηµατικά στην εικόνα 1.9 (Τριανταφύλλου, 2003). 61

64 Κεφάλαιο 1 ο Εικόνα 1.9. Αρχιτεκτονική του µοντέλου αναφοράς AHAM. Το µοντέλο µαθητή στην αρχιτεκτονική αυτή αναπαρίσταται ως ένας διδιάστατος πίνακας. Στον πίνακα αυτό, για κάθε έννοια τηρούνται (στην αντίστοιχη γραµµή) ένα σύνολο χαρακτηριστικών. Η προσαρµογή στο AHA υλοποιείται τόσο µε προσαρµοστική παρουσίαση όσο και µε προσαρµοστική πλοήγηση. Επίσης, παρέχεται πλήκτρο το οποίο επιλέγει το καταλληλότερο επόµενο σύνολο πληροφοριών για έναν συγκεκριµένο τελικό χρήστη ACE (Adaptive Courseware Environment) Το σύστηµα αυτό (Specht & Oppermann, 1998) παρέχει ένα µηχανισµό προσαρµογής στα µαθησιακά στυλ των µαθητών. Όταν ένας µαθητής ξεκινάει την παρακολούθηση ενός νέου µαθήµατος, το σύστηµα του θέτει ερωτήσεις σχετικά µε τις µαθησιακές του στρατηγικές: εάν προτιµά να µαθαίνει µέσα από παραδείγµατα, διαβάζοντας κείµενα, ή µέσα από πρακτική εξάσκηση. Με βάση το µαθησιακό µοντέλο, το µοντέλο γνώσης πεδίου και το παιδαγωγικό µοντέλο, η παρουσίαση του µαθήµατος γίνεται επιλέγοντας κατάλληλες µαθησιακές µονάδες και παρέχοντας ένα εξατοµικευµένο υπερµεσικό 62

65 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση κείµενο στο µαθητή. Από πλευράς θεωρίας µαθησιακών στυλ, εδώ χρησιµοποιούνται οι προτιµήσεις του µαθητή KBS Hyperbook System Το σύστηµα αυτό (Henze & Nejdl, 1999) είναι ένα πλαίσιο µε σκοπό τη δηµιουργία και διαχείριση ανοικτών διαδικτυακών Π.Σ.Υ.Ε. Η κεντρική εκπαιδευτική δραστηριότητα µε βάση την οποία λειτουργεί το KBS Hyperbook είναι τα project. Το σύστηµα διατηρεί ένα εννοιολογικό δίκτυο. Η προσαρµογή της διαδοχής των µαθηµάτων γίνεται µε βάση τους στόχους του χρήστη. Προκειµένου να επιτευχθεί ένας στόχος το σύστηµα επιλέγει τις κατάλληλες έννοιες προς µελέτη, αλλά και τις κατάλληλες εργασίες προς ολοκλήρωση Το Π.Σ.Υ.Ε. των Carver et. al. (1999) Το σύστηµα αυτό (Carver et. al., 1999) συσχετίζει τα µαθησιακά στυλ (βασισµένα στη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder Soloman) µε συστατικά στοιχεία του µαθή- µατος, όπως διαφάνειες, υπερκείµενα, αποσπάσµατα βίντεο. Σύµφωνα µε τους Carver et. al. (1999), ένας µαθητής µπορεί να ωφεληθεί από τη χρήση προσαρµοστικών υπερ- µέσων, όποιο και εάν είναι το µαθησιακό του στυλ. Με το σύστηµα που ανέπτυξαν (και γενικότερα µε Π.Σ.Υ.Ε. βασισµένα στο µαθησιακό στυλ) ο µαθητής µπορεί να µάθει µε βάση το δικό του µαθησιακό στυλ, χωρίς να εγκλωβιστεί στους περιορισµούς του διδακτικού στυλ του καθηγητή. Η βασική ιδέα είναι η προσαρµογή της παρουσίασης του µαθήµατος µε βάση το µαθησιακό στυλ των µαθητών. Σε έναν µεγάλο βαθµό, ο κάθε µαθητής παρακολουθεί ένα «διαφορετικό» µάθηµα, µε βάση την επιλογή υλικού που είναι περισσότερο αποτελεσµατικό για το συγκεκριµένο µαθητή. Κύριο πλεονέκτηµα αυτής της προσέγγισης είναι η απαλοιφή της επίδρασης του µαθησιακού και διδακτικού στυλ του καθηγητή, επιτρέποντας στο µαθητή να χρησιµοποιήσει ένα διδακτικό υλικό µε βάση µόνο τη δικιά του προοπτική και το δικό του µαθησιακό στυλ. 63

66 Κεφάλαιο 1 ο Arthur Το σύστηµα αυτό (Gilbert & Han, 1999) υιοθετεί τέσσερα µαθησιακά στυλ: ακουστικό, οπτικό, απτικό και οποιονδήποτε συνδυασµό τους. Στο Π.Σ.Υ.Ε. Arthur υπάρχει υλικό µαθήµατος για κάθε ένα από τα µαθησιακά αυτά στυλ, δηλαδή για κάθε µάθηµα υπάρχουν τέσσερις εκδόσεις του µαθήµατος. Όταν ένας µαθητής χρησιµοποιεί για πρώτη φορά το Arthur το περιεχόµενο του µαθήµατος του παρουσιάζεται µε µια από τις τέσσερις εκδοχές µετά από τυχαία επιλογή. Στη συνέχεια, το σύστηµα καταγράφει την επίδοση του µαθητή και µε βάση αυτή (όπως επίδοση σε τεστ αξιολόγησης) ενηµερώνει κατάλληλα το χρησιµοποιούµενο µαθησιακό στυλ (δηλαδή χρησιµοποιεί την αντίστοιχη έκδοση του µαθήµατος), όποτε χρειάζεται Το Π.Σ.Υ.Ε. των Paredes & Rodriguez (2002) Το σύστηµα αυτό (Paredes & Rodriguez, 2002) χρησιµοποιεί το µαθησιακό στυλ των Felder & Silverman και το Index of Learning Styles για την ανάκτηση του µαθησιακού στυλ των µαθητών. Με βάση αποτελέσµατα αξιολόγησης γίνεται αυτόµατη προσαρµογή της σειράς παρουσίασης του περιεχοµένου. Στο σύστηµα αυτό χρησιµοποιούνται δύο από τις τέσσερις διαστάσεις της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder & Silverman Το Π.Σ.Υ.Ε. των Hong & Kinshuk (2004) Το σύστηµα αυτό (Hong & Kinshuk, 2004) χρησιµοποιεί το µαθησιακό στυλ των Felder & Silverman. Η διαφορά του από το σύστηµα των Paredes & Rodriguez (2002), είναι ότι το σύστηµα των Hong & Kinshuk (2004) χρησιµοποιεί όλες τις διαστάσεις του µοντέλου µαθησιακών στυλ των Felder & Silverman AES-CS (Adaptive Educational Systems based on Cognitive Styles) Το σύστηµα αυτό (Triantafillou, Demetriadis & Pombortsis, 2003; Triantafillou, Demetriadis, Pombortsis & Georgiadou, 2004; Τριανταφύλλου, 2003) είναι ένα προσαρµοστικό περιβάλλον υπερµέσων µε προσαρµογή στο γνωστικό στυλ του εκπαιδευο- µένου και καλείται AES-CS (Adaptive Educational Systems based on Cognitive 64

67 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση Styles). Το AES-CS διαφοροποιείται από άλλα προσαρµοστικά συστήµατα υπερµέσων παρέχοντας τη δυνατότητα στον εκπαιδευόµενο να αλλάξει µέρος της προσαρµογής και αυτή η ευελιξία του συστήµατος βοηθάει σηµαντικά στην αποτελεσµατικότερη προσαρµογή στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά και προτιµήσεις, παρέχοντας εξατοµικευµένη µάθηση. Για την προσαρµογή χρησιµοποιείται το γνωστικό στυλ: εξάρτηση από το πεδίο / µη εξάρτηση από το πεδίο (field dependence / independence) Αξιολόγηση Π.Σ.Υ.Ε. Σύµφωνα µε τους ηµητριάδη κ.α. (2008) για την αξιολόγηση ενός Π.Σ.Υ.Ε. µπορούν να χρησιµοποιηθούν οι κλασικές εφαρµογές για αξιολόγηση εκπαιδευτικών εφαρ- µογών και διαδραστικών εφαρµογών. Το πρόβληµα που προκύπτει από τη χρήση τέτοιων (γενικών) τεχνικών αξιολόγησης είναι ότι δεν µπορεί ο αξιολογητής να αναγνωρίσει το εάν η προσαρµογές του Π.Σ.Υ.Ε. είναι επιτυχείς ή όχι. Αυτό οφείλεται στο ότι η χρήση κλασικών τεχνικών αξιολόγησης δεν επιτρέπει να γίνει η διάκριση του εάν τα όποια προβλήµατα έχουν να κάνουν µε τη διαδικασία προσαρµογής ή µε άλλα προβλή- µατα στη σχεδίαση του Π.Σ.Υ.Ε. Μια προφανής λύση στο πρόβληµα αυτό είναι η σύγκριση του Π.Σ.Υ.Ε. µε ένα σύστηµα ίδιο µε το Π.Σ.Υ.Ε., µε µόνη διαφορά ότι από το δεύτερο σύστηµα θα έχει αφαιρεθεί η δυνατότητα προσαρµογής. Ακόµα και σε αυτή την περίπτωση, υπάρχουν προβλήµατα που προκύπτουν από το γεγονός ότι το δεύτερο σύστηµα δεν σχεδιάστηκε µε βάση µαθησιακούς στόχους, αλλά προέκυψε από τον «κανιβαλισµό» ενός Π.Σ.Υ.Ε. Μια νέα προσέγγιση στην αξιολόγηση Π.Σ.Υ.Ε. που ξεπερνά τα παραπάνω προβλή- µατα (Brusilovsky, Karagiannidis & Sampson, 2004) είναι η τµηµατική αξιολόγηση (layered evaluation) των Π.Σ.Υ.Ε. Στην προσέγγιση αυτή το µοντέλο χρήστη και οι κανόνες προσαρµογής αξιολογούνται χωριστά. Μια ακόµη προσέγγιση στην αξιολόγηση Π.Σ.Υ.Ε. προτάθηκε από τους Paramythis et. al. (2001): η αρθρωτή αξιολόγηση (modular evaluation). Στην περίπτωση αυτή, οι διαδικασίες αναλύονται σε επιµέρους τµήµατα (modules), κάθε ένα από τα οποία αξιολογείται µε αποτέλεσµα να βρίσκονται τα τµήµατα στα οποία παρουσιάζονται τα όποια προβλήµατα. 65

68 Κεφάλαιο 1 ο 1.12 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκαν παρουσιάζονται τα ευφυή συστήµατα διδασκαλίας, τα πολυµέσα, το υπερκείµενο και τα υπερµέσα. Τα υπερµέσα έχουν αρκετά πλεονεκτήµατα για χρήση στην εκπαίδευση, τα οποία συνοψίζονται στα εξής: Ενσωµάτωση µεγάλης ποσότητας πληροφοριών µε πολλαπλές µορφές κωδικοποίησης, µε ένα εύκολα και γρήγορα προσβάσιµο τρόπο. Πολλές δυνατότητες ελέγχου επί της εφαρµογής, άρα και της µαθησιακής διαδικασίας. Ευκολότερη αλληλεπίδραση εκπαιδευτικού µαθητή. Ένα από τα κύρια µειονεκτήµατα από τη χρήση συστηµάτων υπερµέσων είναι ο α- ποπροσανατολισµός (αποπροσανατολισµός στην πλοήγηση ή εννοιολογικός αποπροσανατολισµός). Τα προσαρµοστικά υπερµέσα προσπαθούν να διορθώσουν τα προβλήµατα των κλασικών υπερµέσων. Τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) είναι συστήµατα τα οποία δηµιουργούν ένα µοντέλο το οποίο περιλαµβάνει τους στόχους, τις προτι- µήσεις και τις γνώσεις κάθε χρήστη του συστήµατος και χρησιµοποιούν το µοντέλο αυτό ώστε να προσαρµόζουν το περιεχόµενο ή/και τους συνδέσµους της εφαρµογής ώστε να παρέχουν προσωποποιηµένο περιεχόµενο στο χρήστη. Η παροχή στο χρήστη ελευθερίας και ευελιξίας κατά την πλοήγηση µπορεί να δηµιουργήσει προβλήµατα στο χρήστη µιας εφαρµογής υπερµέσων, όπως γνωστική υπερφόρτωση. Επίσης, ένας χρήστης θα µπορούσε να «χαθεί» µέσα σε µια εφαρµογή υπερ- µέσων. Τα εργαλεία (χάρτες πλοήγησης, φίλτρα, κατάλογοι) που χρησιµοποιούνται από τις εφαρµογές υπερµέσων προκειµένου να λύσουν το πρόβληµα δεν λαµβάνουν υπόψη τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του χρήστη. Αυτή είναι η βασική διαφοροποίηση των Προσαρµοστικών Συστηµάτων Υπερµέσων (Π.Σ.Υ.) σε σχέση µε τα άλλα συστήµατα υπερ- µέσων: τα Π.Σ.Υ. επιλέγουν την κατάλληλη από τις διαθέσιµες πληροφορίες, τον τρόπο 66

69 Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση ή/και τον ρυθµό παρουσίασης της, πάντα µε βάση τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του κάθε χρήστη (µοντέλο χρήστη). Τα Προσαρµοστικά Συστήµατα Υπερµέσων στην Εκπαίδευση (Π.Σ.Υ.Ε.) είναι συστήµατα τα οποία παρέχουν εκπαίδευση προσαρµοζόµενη στις ιδιαίτερες ανάγκες των εκπαιδευοµένων. Η έρευνα στην επιστηµονική περιοχή των Π.Σ.Υ.Ε. έχει αναδείξει αρκετά πλεονεκτήµατα τους σε σχέση µε τα παραδοσιακά περιβάλλοντα µάθησης, σύµφωνα µε τους ηµητριάδη κ.α. (2008). Το εκπαιδευτικό υλικό - καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των µαθητών (όπως γνωστικό υπόβαθρο, ιδιαίτερα ενδιαφέροντα, προτιµήσεις). Η διδακτέα ύλη - καθώς και όλη η µαθησιακή διαδικασία εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των µαθητών (αυτό-κατευθυνόµενη µάθηση). Σχέση «ένα προς ένα» µεταξύ εκπαιδευτή και µαθητών (ένας εκπαιδευτής αντιστοιχεί σε ένα µαθητή), ή σχέση «πολλά προς ένα» (πολλοί εκπαιδευτές αντιστοιχούν σε ένα µαθητή). Από τα διάφορα Π.Σ.Υ.Ε που παρουσιάζονται προκύπτει ότι όσον αφορά στην προσαρµοστική παρουσίαση, η πλειονότητα των συστηµάτων προσαρµόζει το κείµενο. Ειδικά το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999) υιοθετεί τέσσερα µαθησιακά στυλ: α- κουστικός, οπτικός, απτικός και οποιονδήποτε συνδυασµό τους. Στο Π.Σ.Υ.Ε. Arthur υπάρχει υλικό µαθήµατος για κάθε ένα από τα µαθησιακά αυτά στυλ, δηλαδή για κάθε µάθηµα υπάρχουν τέσσερις εκδόσεις του µαθήµατος. Όταν ένας µαθητής χρησιµοποιεί για πρώτη φορά το Arthur το περιεχόµενο του µαθήµατος του παρουσιάζεται µε µια από τις τέσσερις εκδοχές µετά από τυχαία επιλογή. Στη συνέχεια, το σύστηµα καταγράφει την επίδοση του µαθητή και µε βάση αυτή (όπως επίδοση σε τεστ αξιολόγησης) ενηµερώνει κατάλληλα το χρησιµοποιούµενο µαθησιακό στυλ (δηλαδή χρησιµοποιεί την α- ντίστοιχη έκδοση του µαθήµατος), όποτε χρειάζεται. Η διαφορά της προσέγγισης του Arthur µε την προσέγγιση που θα εξεταστεί στην παρούσα διατριβή είναι ότι κατά τη 67

70 Κεφάλαιο 1 ο διαδικασία της προσαρµογής στο Arthur αλλάζει το χρησιµοποιούµενο ψηφιακό µέσο (όπως εικόνα, βίντεο, ήχος). Στην προσέγγιση που θα εξεταστεί στην παρούσα διατριβή δεν θα αλλάζει το µέσο αλλά το περιεχόµενο του ψηφιακού µέσου. 68

71 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman Κεφάλαιο 2 ο Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman 69

72 Κεφάλαιο 2 ο 70

73 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman Κεφάλαιο 2 ο : Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder- Silverman 2.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται το µαθησιακό στυλ των Felder Silverman (1988). Η συγκεκριµένη θεωρία µαθησιακών στυλ χρησιµοποιείται ως βάση της προσαρµογής για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζονται οι διαστάσεις των µαθησιακών στυλ. Επεξηγείται η έννοια των µαθησιακών στυλ (γενικά) και εξειδικεύεται στην παρουσίαση του µαθησιακού στυλ των Felder Silverman. Παρουσιάζονται οι βασικές ερωτήσεις που καθορίζουν τα µαθησιακά στυλ των µαθητών αλλά και τα διδακτικά στυλ των εκπαιδευτικών. ίνονται στη συνέχεια τα βασικά στοιχεία του µαθησιακού στυλ των Felder Silverman και η συνάφεια των διαστάσεων του µε άλλες αντίστοιχες θεωρίες. Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζεται µία από τις διαστάσεις του µαθησιακού αυτού στυλ: η διάσταση ακολουθιακός/ολιστικός. Αυτή η διάσταση χρησιµοποιείται ως βάση της προσαρµογής για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε ε- πόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Στο τελευταίο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζεται ένα σύνολο διδακτικών τεχνικών που επιτρέπουν στο µάθηµα να απευθύνεται σε όλα τα µαθησιακά στυλ των µαθητών. 2.2 ιαστάσεις των Μαθησιακών Στυλ Σε ένα καθορισµένο εκπαιδευτικό περιβάλλον, η µάθηση µπορεί να θεωρηθεί ως µια διαδικασία δύο βηµάτων (Felder & Silverman, 1988). Υποδοχή (reception) πληροφοριών. Στο βήµα αυτό οι εξωτερικές πληροφορίες που προσλαµβάνονται από τις αισθήσεις, καθώς και οι εσωτερικές πλη- 71

74 Κεφάλαιο 2 ο ροφορίες που προκύπτουν από εσωτερικές διεργασίες, γίνονται διαθέσιµες στους µαθητές, οι οποίοι επιλέγουν τις πληροφορίες τις οποίες θα επεξεργαστούν και αγνοούν τις υπόλοιπες. Επεξεργασία (processing) πληροφοριών. Το βήµα αυτό περιλαµβάνει διαδικασίες o αποµνηµόνευσης o επαγωγικής συλλογιστικής o παραγωγικής συλλογιστικής o στοχασµού ή δράσης o ενδοσκόπησης ή αλληλεπίδρασης Το αποτέλεσµα είναι η «µάθηση» (µε κάποια έννοια) ή η µη-µάθηση του παρεχόµενου εκπαιδευτικού υλικού. Ένα µοντέλο µαθησιακού στυλ ταξινοµεί τους µαθητές µε βάση την προσαρµογή τους σε έναν αριθµό διαστάσεων σχετιζόµενων µε τον τρόπο λήψης και επεξεργασίας των πληροφοριών (Felder & Silverman, 1988). Οι Felder & Silverman (1988) πρότειναν ένα µοντέλο µαθησιακού στυλ (learning-style model) µε σκοπό την εφαρµογή του στην εκπαίδευση µηχανικών. Παράλληλα µε αυτό, πρότειναν ένα µοντέλο διδακτικού στυλ (teaching-style model), το οποίο κατηγοριοποιεί τις µεθόδους εκµάθησης σύµφωνα µε το πώς αυτές χρησιµοποιούν τα στοιχεία του προτεινόµενου µαθησιακού στυλ. Οι διαστάσεις µαθησιακού και διδακτικού στυλ του µοντέλου δίνονται στον πίνακα

75 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman Πίνακας 2.1. Σχήµα προσαρµογής Προτιµώµενο Μαθησιακό Στυλ Προτιµώµενο ιδακτικό Στυλ Αισθητηριακός Αντίληψη (perceptiontent) Απτός (concrete) Περιεχόµενο (con- (sensory) ιαισθητικός (intuitive) Αφαιρετικός (abstract) Οπτικός (visual) Εισαγωγή (input) Οπτικός (visual) Παρουσίαση (presentation) Ακουστικός (auditory) Λεκτικός (verbal) Επαγωγικός (inductive) Οργάνωση (organization) Επαγωγικός (inductive) Οργάνωση (organization) Παραγωγικός (deductive) Παραγωγικός (deductive) Ενεργητικός (active) Επεξεργασία (processing) Ενεργητικός (active) Συµµετοχή µαθητών (student participation) Ανακλαστικός (Reflective) Παθητικός (passive) Ακολουθιακός (sequential) Κατανόηση (understanding) Ακολουθιακός (sequential) Προοπτική (perspective) Ολιστικός (global) Ολιστικός (global) Σύµφωνα µε τους Felder & Silverman (1988), το µαθησιακό στυλ ενός µαθητή µπορεί να καθοριστεί σε µεγάλο βαθµό από τις απαντήσεις στις εξής πέντε ερωτήσεις: 1. Τι τύπου πληροφορίες προτιµά να λαµβάνει ο µαθητής; a. Αισθητηριακός (sensory). Εξωτερικές πληροφορίες, όπως εικόνες, ήχους, πληροφορίες σχετιζόµενες µε φυσικές αισθήσεις. b. ιαισθητικός (intuitive). Εξωτερικές πληροφορίες, όπως αξιολόγηση πιθανοτήτων, διορατικότητα, προαίσθηµα. 73

76 Κεφάλαιο 2 ο 2. Μέσω ποιων αισθητηριακών καναλιών οι εξωτερικές πληροφορίες λαµβάνονται αποδοτικότερα από τον µαθητή; a. Οπτικός (visual). Εικόνες, διαγράµµατα, γραφήµατα, επιδείξεις. b. Ακουστικός (auditory). Λέξεις, ήχοι. 3. Με ποια οργανωτική δοµή των πληροφοριών νιώθει ο µαθητής περισσότερο άνετα; a. Επαγωγικός (inductive). ίνονται γεγονότα και παρατηρήσεις, υπονοούνται οι αρχές στις οποίες βασίζονται αυτά. b. Παραγωγικός (deductive). ίνονται οι αρχές, από αυτές παράγονται συµπεράσµατα και εφαρµογές. 4. Πώς προτιµά ο µαθητής να επεξεργάζεται την πληροφορία; a. Ενεργητικός (actively). Με συµµετοχή σε φυσικές δραστηριότητες ή συζητήσεις. b. Ανακλαστικός (reflectively). Με ενδοσκόπηση. 5. Πώς ο µαθητής προχωρεί στην κατανόηση; a. Ακολουθιακός (sequentially). Με συνεχή βήµατα. b. Ολιστικός (globally). Με µεγάλα άλµατα, ολιστικά. Όµοια, οι Felder & Silverman (1988) ορίζουν το διδακτικό στυλ µε βάση τις απαντήσεις στις εξής πέντε ερωτήσεις: 1. Ποιος είναι ο τύπος πληροφοριών που τονίζεται από τον διδάσκοντα; a. Απτός (concrete). Γεγονότα. b. Αφαιρετικός (abstract). Νοητικές, θεωρητικές. 2. Ποιο είδος παρουσίασης προωθείται; a. Οπτικός (visual). Εικόνες, διαγράµµατα, φιλµ, επιδείξεις. b. Λεκτικός (verbal). ιαλέξεις, κείµενα, συζητήσεις. 3. Πώς οργανώνεται η παρουσίαση; a. Επαγωγικός (inductively). Φαινόµενα οδηγούν σε αρχές. b. Παραγωγικός (deductively). Αρχές οδηγούν σε φαινόµενα. 74

77 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman 4. Ποιο είδος συµµετοχής διευκολύνεται από την παρουσίαση; a. Ενεργητικός (active). Οι µαθητές συζητούν, κινούνται, αντιδρούν. b. Παθητικός (passive). Οι µαθητές παρακολουθούν και ακούνε. 5. Ποιο είδος προοπτικής παρέχεται στην παρουσιαζόµενη πληροφορία; a. Ακολουθιακός (sequential). Βήµα προς βήµα πρόοδος (τονίζονται «τα δέντρα»). b. Ολιστικός (global). Περιεχόµενο και σχέσεις (τονίζεται «το δάσος»). Οι περισσότερες από τις διαστάσεις του µαθησιακού και διδακτικού µοντέλου των Felder & Silverman (1988) είναι παράλληλες µεταξύ τους. Για παράδειγµα, ένας µαθητής ο οποίος προτιµά τη διαισθητική (intuitive) από την αισθητηριακή (sensory) αντίληψη (perception), θα συνεργαστεί αποδοτικότερα µε έναν διδάσκοντα ο οποίος επικεντρώνεται στις έννοιες (αφαιρετικό περιεχόµενο - abstract content), από ότι µε έναν ο οποίος επικεντρώνεται στα γεγονότα (απτό περιεχόµενο - concrete content). Όµοια, ένας µαθητής ο οποίος προτιµά την οπτική εισαγωγή (visual perception) θα συνεργαστεί α- ποδοτικότερα µε έναν διδάσκοντα ο οποίος χρησιµοποιεί διαγράµµατα, εικόνες και φιλµ. Το προτεινόµενο µαθησιακό στυλ των Felder & Silverman (1988) χρησιµοποιεί διαστάσεις οι οποίες χρησιµοποιούνται και σε άλλες σχετικές µελέτες και θεωρίες. Η διάσταση αισθητηριακός/διαισθητικός (sensing/intuition) είναι µια από τις τέσσερις διαστάσεις ενός µοντέλου που βασίζεται στη θεωρία των ψυχολογικών τύπων του Jung (Lawrence, 1984; Lawrence, 1993). Η διάσταση ενεργητικός/ανακλαστικός (active/reflective) ένα από τα συστατικά στοιχεία του µοντέλου µαθησιακού στυλ του Kolb (1984). Άλλες διαστάσεις αυτών των δύο µοντέλων (Lawrence, 1984; Lawrence, 1993; Kolb, 1984) αλλά και διαστάσεις άλλων µοντέλων (Dunn et al, 1981; Guild & Garger, 1985) παίζουν σηµαντικό ρόλο στον καθορισµό του πώς οι µαθητές λαµβάνουν και επεξεργάζονται τις πληροφορίες (Felder & Silverman, 1988). 75

78 Κεφάλαιο 2 ο Η υπόθεση των Felder & Silverman (1988) είναι ότι οι διδάσκοντες οι οποίοι προσαρµόζουν το διδακτικό τους στυλ ώστε να περιλάβουν και τους δύο πόλους κάθε διάστασης θα προσεγγίσουν το βέλτιστο περιβάλλον διδασκαλίας για τους περισσότερους µαθητές στην τάξη. Στο προτεινόµενο µοντέλο των Felder & Silverman (1988) υπάρχουν 2^5=32 µαθησιακά στυλ. Για παράδειγµα, ένα στυλ είναι το sensory-auditory-inductive-active-global. Αν και 32 διαφορετικά µαθησιακά στυλ φαίνονται πολλά για έναν διδάσκοντα, οι συνηθισµένες µέθοδοι απευθύνονται επαρκώς σε πέντε κατηγορίες (Felder & Silverman, 1988): διαισθητικός, ακουστικός, παραγωγικός, ανακλαστικός και ακολουθιακός. Αυτό που χρειάζεται πρόσθετα είναι µερικές διδακτικές τεχνικές ώστε το µάθηµα να απευθύνεται στα µαθησιακά στυλ όλων των µαθητών µιας τάξης. 2.3 Ακολουθιακοί (Sequential) και Ολιστικοί (Global) Μαθητές Στην παρούσα ενότητα παρουσιάζονται τα βασικά χαρακτηριστικά των ακολουθιακών και ολιστικών µαθητών (Felder & Silverman, 1988). Η τυπική εκπαίδευση περιλαµβάνει την παρουσίαση υλικού µε µια λογικά ταξινο- µηµένη διαδοχή, όπου ο ρυθµός της µάθησης καθορίζεται από το ρολόι και το ηµερολόγιο. Όταν ο κορµός του υλικού έχει καλυφθεί οι µαθητές εξετάζονται και εάν έχουν α- φοµοιώσει επαρκώς το υλικό προχωρούν στην επόµενη ενότητα. Αυτό είναι ένα σύστηµα το οποίο ταιριάζει σε κάποιους µαθητές: αυτοί οι µαθητές µαθαίνουν ακολουθιακά (sequentially), αφοµοιώνοντας το υλικό κατά κόρον καθώς αυτό τους παρουσιάζεται. Κάποιοι άλλοι µαθητές, οι ολιστικοί (global), δεν µπορούν να µάθουν µε αυτόν τον τρόπο, αλλά µαθαίνουν σπασµωδικά: µπορεί να είναι χαµένοι για µέρες ή εβδοµάδες, χωρίς να µπορούν να λύσουν ούτε τα απλούστερα των προβληµάτων ή µπορεί να µην δείχνουν ούτε την στοιχειώδη κατανόηση των υλικών, ώσπου ξαφνικά «πιάνουν» τη συνολική εικόνα του υλικού. Τότε µπορεί να αφοµοιώσουν το υλικό τόσο επαρκώς, ώστε να µπορούν να εφαρµόσουν τη γνώση που απόκτησαν σε προβλή- µατα στα οποία οι ακολουθιακοί µαθητές χωλαίνουν. 76

79 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman Οι ακολουθιακοί µαθητές ακολουθούν διαδικασίες γραµµικής συλλογιστικής κατά την επίλυση προβληµάτων. Οι ολιστικοί µαθητές πραγµατοποιούν ενορατικά άλµατα και µπορεί να µην είναι σε θέση να εξηγήσουν τον τρόπο µε τον οποίο έφτασαν στη λύση ενός προβλήµατος. Οι ακολουθιακοί µαθητές µπορούν να εργαστούν µε υλικό το ο- ποίο κατανοούν µερικώς ή επιδερµικά, ενώ οι ολιστικοί µαθητές µπορεί να έχουν µεγάλες δυσκολίες σε µια τέτοια εργασία. Οι ακολουθιακοί µαθητές µπορεί να είναι δυνατοί σε συγκλίνουσα σκέψη και ανάλυση, ενώ οι ολιστικοί µαθητές µπορεί να είναι καλύτεροι σε αποκλίνουσα σκέψη και σύνθεση. Οι ακολουθιακοί µαθητές µαθαίνουν µε βέλτιστο τρόπο όταν το υλικό τους παρουσιάζεται µε σταθερή πρόοδο πολυπλοκότητας και δυσκολίας, ενώ οι ολιστικοί µαθητές µερικές φορές τα καταφέρνουν καλύτερα µε το να κάνουν άλµατα απευθείας σε δυσκολότερο και συνθετότερο υλικό. Το σχολείο είναι συχνά µια δύσκολη εµπειρία για τους ολιστικούς µαθητές. Μιας και αυτοί δεν µαθαίνουν µε έναν σταθερό ή έστω προβλέψιµο τρόπο, τείνουν να νιώθουν έξω από το ρυθµό των συµµαθητών τους και ανίκανοι να ανταπεξέλθουν στις προσδοκίες των διδασκόντων τους. Μπορεί να νιώθουν δυσκολίες όταν παλεύουν να κατανοήσουν υλικό µε το οποίο οι περισσότεροι συµµαθητές τους δεν έχουν κανένα πρόβληµα. Κάποιοι τελικά απογοητεύονται από την εκπαίδευση και την εγκαταλείπουν. Βέβαια, οι ολιστικοί µαθητές είναι οι τελευταίοι που θα έπρεπε να χαθούν από την ανώτερη εκπαίδευση και την κοινωνία γενικότερα. Είναι οι επιστήµονες της σύνθεσης, οι ερευνητές πολλαπλών επιστηµονικών πεδίων, αυτοί που µπορούν να βλέπουν συνδέσεις που άλλοι δεν κατανοούν. Μπορούν να γίνουν ικανότατοι µηχανικοί, εάν επιβιώσουν της διαδικασίας εκπαίδευσης. Πώς λοιπόν πρέπει να διδάσκονται οι ολιστικοί µαθητές; Οτιδήποτε απαιτείται για τη διδασκαλία των ακολουθιακών µαθητών γίνεται ήδη από τις πρώτες µέχρι τις τελευταίες σχολικές τάξεις: τα αναλυτικά προγράµµατα είναι ακολουθιακά, τα διδακτικά συγγράµµατα είναι ακολουθιακά, η ύλη των µαθηµάτων είναι ακολουθιακή, οι περισσότεροι διδάσκοντες είναι επίσης ακολουθιακοί. Για να προσεγγίσει τους ολιστικούς µαθητές σε µια τάξη, ο διδάσκοντας πρέπει να παρέχει τη συνολική εικόνα ή το στόχο του µαθήµατος πριν παρουσιάσει τα επιµέρους βήµατα, κάνοντας όσα περισσότερα µπορεί για να θέσει το γενικότερο πλαίσιο και τη σχετικότητα του θέµατος, αλλά και να το συ- 77

80 Κεφάλαιο 2 ο σχετίσει µε τις εµπειρίες των µαθητών. Εφαρµογές και ερωτήµατα τύπου «εάν-τότε τι;» πρέπει να τίθενται ελεύθερα. Στους µαθητές πρέπει να δίνεται η ελευθερία να επιλέγουν τις δικές τους µεθόδους επίλυσης προβληµάτων, αντί να αναγκάζονται να υιοθετούν τη στρατηγική του διδάσκοντα, αλλά πρέπει επίσης να υποβάλλονται περιοδικά σε προχωρηµένες έννοιες πριν την κανονική παρουσίαση των εννοιών αυτών. Ένας πετυχηµένος τρόπος εξυπηρέτησης των ολιστικών µαθητών σε µια τάξη από το διδάσκοντα, καθώς και των ακολουθιακών µαθητών, είναι η ανάθεση δηµιουργικών α- σκήσεων προβλήµατα τα οποία περιλαµβάνουν τη δηµιουργία εναλλακτικών λύσεων και εµπεριέχουν τη χρήση υλικών από άλλα µαθήµατα ή άλλες επιστήµες αλλά και ενθάρρυνση των µαθητών που επιδεικνύουν ζήλο στην επίλυση τους (Felder, 1988; Silverman, 1987). Ένας άλλος τρόπος υποστήριξης των ολιστικών µαθητών είναι το να εξηγούν οι διδάσκοντες τη µαθησιακή διαδικασία σε αυτούς. Ενώ είναι επίπονη η επίγνωση των προβληµάτων του µαθησιακού στυλ, είναι συνάµα και µια ανακούφιση η γνώση του ότι έχουν και κάποια πλεονεκτήµατα όντας ολιστικοί: η δηµιουργικότητα τους και το εύρος της θεώρησης των πραγµάτων µπορεί να είναι πολύτιµα εφόδια στη µελλοντική αναζήτηση εργασίας και γενικότερα στην κοινωνία. Εάν οι ολιστικοί µαθητές βοηθηθούν στο να καταλάβουν πώς λειτουργεί η µαθησιακή διαδικασία, µπορεί να γίνουν περισσότερο εξοικειωµένοι µε αυτήν, λιγότερο κριτικοί µε τους εαυτούς τους και περισσότερο θετικοί µε την εκπαιδευτική διαδικασία γενικότερα. Εάν τους δοθεί η δυνατότητα να δείξουν τις δυνατότητες τους και εάν οι προσπάθειες τους ενθαρρυνθούν από στο σχολείο, οι πιθανότητες να αναπτύξουν και να εφαρµόσουν αυτές τις δυνατότητες µετέπειτα στη ζωή αυξάνονται αισθητά. 2.4 ιδακτικές Τεχνικές για Όλα τα Μαθησιακά Στυλ Σύµφωνα µε τους Felder & Silverman (1988) υπάρχουν ορισµένες τεχνικές µε τις οποίες οι διδάσκοντες µπορούν να απευθύνονται σε όλους τους εκπαιδευόµενους. Παροχή κινήτρων µάθησης: όσο περισσότερο γίνεται, πρέπει να συσχετίζεται το παρουσιαζόµενο υλικό µε τα προηγούµενα διδαχθέντα υλικά και µε τα υ- 78

81 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman λικά που αποµένουν για την ίδια ενότητα, ειδικά σε σχέση µε τις προσωπικές εµπειρίες των µαθητών (επαγωγικός, ολιστικός). Πρέπει να παρέχεται µια ισορροπία ανάµεσα στις πληροφορίες όπως γεγονότα, δεδοµένα, πραγµατικά ή υποθετικά πειράµατα και τα αποτελέσµατα τους (αισθητηριακός) και στις αφηρηµένες έννοιες όπως αρχές, θεωρίες, µαθηµατικά µοντέλα (διαισθητικός). Πρέπει να παρέχεται ισορροπία ανάµεσα σε υλικά που επικεντρώνονται σε πρακτικές µεθόδους επίλυσης προβληµάτων (αισθητηριακός, ενεργητικός) και στα υλικά που επικεντρώνονται στη θεµελιώδη κατανόηση (διαισθητικός, ανακλαστικός). Πρέπει να παρέχονται σαφείς απεικονίσεις ενορατικών προτύπων (λογική εξαγωγή συµπερασµάτων, αναγνώριση προτύπων, γενίκευση) και αισθητηριακά πρότυπα (παρατήρηση του περιβάλλοντος, εµπειρικοί πειραµατισµοί, προσοχή στη λεπτοµέρεια), καθώς και να ενθαρρύνονται όλοι οι µαθητές να εξασκούν και τα δύο πρότυπα (αισθητηριακός, διαισθητικός). εν πρέπει να αναµένεται και οι δυο οµάδες να µπορούν να ασκούν τις δραστηριότητες της άλλης οµάδας άµεσα. Πρέπει να ακολουθείται η επιστηµονική µέθοδος στην παρουσίαση θεωρητικών υλικών. Πρέπει πρώτα να παρέχονται χειροπιαστά παραδείγµατα των φαινόµενων που περιγράφονται ή προβλέπονται στη θεωρία (αισθητηριακός, επαγωγικός) και έπειτα να αναπτύσσεται η σχετική θεωρία (διαισθητικός, επαγωγικός, ακολουθιακός). Έτσι, η θεωρία µπορεί να επικυρωθεί και να µειωθούν οι δυσκολίες κατανόησης (παραγωγικός, ακολουθιακός), καθώς και να παρουσιαστούν εφαρµογές (αισθητηριακός, παραγωγικός, ακολουθιακός). Πρέπει να χρησιµοποιούνται εικόνες, διαγράµµατα, γραφήµατα και απλά σκίτσα ελεύθερα, πριν, κατά τη διάρκεια και µετά την παρουσίαση προφορικών υλικών (αισθητηριακός, οπτικός), να επιδειχθούν φιλµ (αισθητηριακός, οπτικός), να παρέχονται επιδείξεις (αισθητηριακός, οπτικός) µε απτές δραστηριότητες, εάν είναι δυνατόν (ενεργητικός). 79

82 Κεφάλαιο 2 ο Πρέπει να χρησιµοποιείται διδασκαλία υποβοηθούµενη από υπολογιστή (computer assisted learning): οι sensors ανταποκρίνονται πολύ καλά σε αυτή τη µέθοδο (Hoffman et al, 1981). εν πρέπει να χρησιµοποιείται όλος ο χρόνος στην τάξη για µετωπική διδασκαλία και γράψιµο στον πίνακα. Πρέπει να παρέχονται διαστήµατα σύντοµα σε κάθε περίπτωση όπου οι µαθητές θα σκεφτούν αυτά τα οποία έ- χουν ήδη ακούσει (ανακλαστικός). Πρέπει να παρέχονται ευκαιρίες στους µαθητές να κάνουν κάτι ενεργητικό πέρα του να κρατούν σηµειώσεις. ραστηριότητες καταιγισµού ιδεών σε µικρές οµάδες δεν χρειάζονται περισσότερα από πέντε λεπτά και είναι πολύ αποτελεσµατικές σε αυτή την κατεύθυνση (ενεργητικός). Πρέπει να ανατίθενται κάποιες απλές ασκήσεις (εξάσκηση) για να παρέχεται πρακτική εξάσκηση στις βασικές µεθόδους που διδάσκονται (αισθητηριακός, ενεργητικός, ακολουθιακός) αλλά όχι πολλές ή εκτενείς τέτοιες ασκήσεις (διαισθητικός, ανακλαστικός, ολιστικός). Επίσης, πρέπει να παρέχονται και κάποια προβλήµατα ανοικτού τύπου καθώς και ασκήσεις που απαιτούν διαδικασίες ανάλυσης και σύνθεσης (διαισθητικός, ανακλαστικός, ολιστικός). Πρέπει να παρέχεται στους µαθητές η δυνατότητα συνεργασίας στις ασκήσεις για το σπίτι στο µεγαλύτερο δυνατό βαθµό (ενεργητικός). Οι ενεργητικοί µαθητές γενικά µαθαίνουν βέλτιστα όταν αλληλεπιδρούν µε άλλους. Εάν δεν τους δοθεί αυτή η δυνατότητα τότε στερούνται του αποτελεσµατικότερου µαθησιακού τους εργαλείου. Πρέπει να επικροτούνται οι δηµιουργικές λύσεις, ακόµη και αν είναι λανθασµένες (διαισθητικός, ολιστικός). Πρέπει να ενηµερώνονται οι µαθητές σχετικά µε τα µαθησιακά στυλ, τόσο σε επίπεδο συµβουλευτικής όσο και σε µαθήµατα. Είναι καλό για τους µαθητές να κατανοήσουν ότι οι µαθησιακές τους δυσκολίες µπορεί να µην οφείλονται όλες σε προσωπικές ανεπάρκειες. Η εξήγηση του πώς µαθαίνει καλύτερα ο κάθε µαθητής ανάλογα µε το µαθησιακό του στυλ είναι ένα σηµαντικό βή- 80

83 Μαθησιακό και ιδακτικό Στυλ των Felder-Silverman µα στη µεταβολή των µαθησιακών του εµπειριών µε σκοπό το να γίνει καλύτερος (όλοι οι τύποι). 2.5 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκε η έννοια των µαθησιακών στυλ µε ειδίκευση στο µαθησιακό στυλ των Felder Silverman (1988). Από το µαθησιακό αυτό στυλ, η διάσταση ακολουθιακός/ολιστικός χρησιµοποιείται ως βάση της προσαρµογής για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Τα µαθησιακά στυλ των περισσότερων µαθητών και τα διδακτικά στυλ των περισσότερων καθηγητών τεχνικών µαθηµάτων είναι ασύµβατα σε διάφορες διαστάσεις. Πολλοί ή και οι περισσότεροι µαθητές είναι οπτικοί, αισθητηριακοί, επαγωγικοί και ε- νεργητικοί. Κάποιοι από τους περισσότερο δηµιουργικούς µαθητές είναι ολιστικοί. Το µεγαλύτερο µέρος της τεχνικής εκπαίδευσης είναι ακουστικό, αφαιρετικό (διαισθητικό), παραγωγικό, παθητικό και ακολουθιακό. Αυτές οι ασυµβατότητες οδηγούν σε ανεπαρκή µαθητική επίδοση, επαγγελµατική απογοήτευση και η απώλεια δυνητικά καλών επαγγελµατιών για την κοινωνία. Αν και τα διαφορετικά στυλ µε οποία οι µαθητές µαθαίνουν είναι πολλά, η χρήση ενός σχετικά µικρού αριθµού τεχνικών από τον διδάσκοντα είναι αρκετή για να καλύψει τις ανάγκες των περισσότερων µαθητών σε µια τάξη. Οι διδάσκοντες που πρέπει να χρησιµοποιήσουν τη λίστα αυτή πολλές φορές νιώθουν ότι είναι αδύνατο να χρησιµοποιήσουν όλες αυτές τις τεχνικές και να καλύψουν και τη διδακτέα ύλη. εν έχουν άδικο σε µεγάλο βαθµό, εάν ληφθεί υπόψη το ότι κάποιες από τις τεχνικές αυτές ειδικά αυτές που έχουν να κάνουν µε την επαγωγική οργάνωση της πληροφορίας και τις δυνατότητες διεξαγωγής δραστηριοτήτων από τους µαθητές κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας µπορεί πράγµατι να προσθέτουν πρόσθετο χρόνο σε αυτόν που απαιτείται για την παρουσίαση του κορµού του µαθήµατος. Πρέπει λοιπόν να τονιστεί το γεγονός ότι ο σκοπός δεν είναι η χρησιµοποίηση όλων αυτών των τεχνικών σε κάθε µάθηµα και τάξη, αλλά η επιλογή και δοκιµή κάποιων που φαίνονται εφικτότερες ανά περίπτωση. Με δοκιµές θα επιλεγούν οι κατάλληλες τεχνικές, οι οποίες και θα χρησιµοποιούνται στη συνέχεια. Έτσι, ένα διδακτικό στυλ αποδο- 81

84 Κεφάλαιο 2 ο τικότερο για τους µαθητές, αλλά και περισσότερο άνετο για τον διδάσκοντα, θα προκύψει σχετικά εύκολα, µε σκοπό τη βελτίωση της ποιότητας της παρεχόµενης µάθησης και των συνεπειών αυτής. 82

85 Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) Κεφάλαιο 3 ο Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) 83

86 Κεφάλαιο 3 ο 84

87 Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) Κεφάλαιο 3 ο : Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) 3.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται το Index of Learning Styles ILS (Felder & Soloman, 2007). Πρόκειται για ένα εργαλείο εξαγωγής του µαθησιακού στυλ των µαθητών µε βάση τη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder Silverman. Το εργαλείο αυτό χρησιµοποιήθηκε για την εξαγωγή µαθησιακών στυλ προκειµένου να γίνει η προσαρµογή για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Επίσης, πραγµατοποιήθηκε και µια µελέτη επαλήθευσης για το εργαλείο αυτό, η οποία παρουσιάζεται σε αντίστοιχο επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζονται τα κύρια χαρακτηριστικά του ILS και της online έκδοσης του. Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου παρατίθενται σηµαντικά στοιχεία σχετικά µε τις σωστές και λάθος χρήσεις των µαθησιακών στυλ και ειδικότερα του εργαλείου ILS. Στο τρίτο τµήµα του κεφαλαίου δίνεται το (µεταφρασµένο στα Ελληνικά) εργαλείο ILS. Στο τελευταίο τµήµα του κεφαλαίου δίνονται πληροφορίες σχετικά µε τον τρόπο βαθµολόγησης των απαντήσεων στο ILS, ώστε να είναι ευκολότερη η στατιστική τους επεξεργασία και ακόλουθη εξαγωγή συµπερασµάτων. 3.2 Index of Learning Styles (ILS) Το Index of Learning Styles (ILS) είναι ένα εργαλείο 44 ερωτήσεων, σχεδιασµένο να εξάγει τις προτιµήσεις στις τέσσερις διαστάσεις του µοντέλου των Felder & Silverman. Μια αρχική έκδοση του ερωτηµατολογίου αυτού σχεδιάστηκε το 1991 από τον Richard Felder και την Barbara Soloman του North Carolina State University. Το 1994 εκατοντάδες σετ απαντήσεων στην έκδοση 1 συγκεντρώθηκαν και µετά τη στατιστική ανάλυση που πραγµατοποιήθηκε έγιναν αλλαγές στο ερωτηµατολόγιο. Μία έκδο- 85

88 Κεφάλαιο 3 ο ση που µπορεί να συµπληρωθεί µε µολύβι και χαρτί ανέβηκε στο διαδίκτυο το 1996 και µια online έκδοση προστέθηκε το 1997 (Felder & Soloman, 2007). Όταν κάποιος υποβάλλει ένα συµπληρωµένο ILS ερωτηµατολόγιο online, του επιστρέφεται άµεσα ένα προφίλ µε τα σκορ του σε όλες τις τέσσερις διαστάσεις, καθώς και σύντοµες εξηγήσεις των διαστάσεων αυτών αλλά και σύνδεσµοι σε αναφορές που παρέχουν λεπτοµερέστερη πληροφόρηση σχετικά µε τα σκορ και το πώς αυτά πρέπει να ερ- µηνεύονται. Το ILS είναι διαθέσιµο χωρίς χρέωση σε όσους επιθυµούν να το χρησιµοποιήσουν για να εξάγουν τις προτιµήσεις τους, αλλά και σε διδάσκοντες ή µαθητές που θέλουν να το χρησιµοποιήσουν για διδασκαλία σε τάξη ή έρευνα. Κάθε διάσταση µαθησιακού στυλ συσχετίζεται µε 11 αντικείµενα (επιλογή κλειστού τύπου), µε κάθε επιλογή (α ή β) να αντιστοιχεί στη µία ή στην άλλη κατηγορία της διάστασης (όπως ενεργητικός ή ανακλαστικός). Για αποδοτικότερη στατιστική ανάλυση, είναι σκόπιµο να χρησιµοποιηθεί µια µέθοδος βαθµολόγησης η οποία µετρά τις α απαντήσεις, έτσι το σκορ µιας διάστασης θα είναι ένας ακέραιος από το 0 έως το 11. Χρησιµοποιώντας ως παράδειγµα τη διάσταση ενεργητικός/ανακλαστικός, 0 ή 1 α απαντήσεις αναπαριστούν µια ισχυρή προτίµηση για ανακλαστική µάθηση, 2 ή 3 µια µέτρια προτίµηση για ανακλαστική µάθηση, 4 ή 5 µια ήπια προτίµηση για ανακλαστική µάθηση, 6 ή 7 µια ήπια προτίµηση για ενεργητική µάθηση, 8 ή 9 µια µέτρια προτίµηση για ενεργητική µάθηση και 10 ή 11 µια ισχυρή προτίµηση για ενεργητική µάθηση. Αυτή η µέθοδος χρησιµοποιήθηκε για όλες τις γνωστές µελέτες επικύρωσης/επαλήθευσης του ερωτηµατολογίου (Van Zwanenberg et.al. 2000; Zywno 2003). 3.3 Σωστές και Λάθος Χρήσεις των Μαθησιακών Στυλ και του ILS Σύµφωνα µε τον Keefe (1979), τα µαθησιακά στυλ είναι χαρακτηριστικές γνωστικές, συγκινησιακές και ψυχολογικές συµπεριφορές που µπορούν να χρησιµοποιηθούν ως σχετικά επαρκείς ενδείξεις του πώς οι µαθητές αντιλαµβάνονται, αλληλεπιδρούν και αποκρίνονται στο µαθησιακό περιβάλλον. Αν και ο ορισµός του Keefe καλύπτει και την περίπτωση των προτιµήσεων µαθησιακών στυλ που το µοντέλο Felder-Silverman παρέχει, οι οποίες εξάγονται µε το ILS, υπάρχουν κάποιες διευκρινίσεις σχετικά µε τις σωστές και λάθος χρήσεις του ILS, όπως δίνονται από τους Felder & Spurlin (2005). 86

89 Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) Οι διαστάσεις ενός µαθησιακού στυλ (όπως οι τέσσερις διαστάσεις του µοντέλου Felder-Silverman) είναι συνεχείς και όχι κατηγορίες. Η προτίµηση ενός µαθητή για τον ένα ή τον άλλο πόλο µιας δεδοµένης διάστασης (όπως οπτικός ή ακουστικός, ενεργητικός ή ανακλαστικός) µπορεί να είναι µέτρια, ήπια, ή ισχυρή. Τα προφίλ µαθησιακών στυλ περισσότερο υποδεικνύουν τάσεις συµπεριφοράς και λιγότερο µπορεί να θεωρηθούν αλάνθαστες προβλέψεις συµπεριφοράς. Έτσι, για παράδειγµα, ενώ τα χαρακτηριστικά των αισθητηριακών και διαισθητικών µαθητών παρουσιάζονται ως διακριτά µεταξύ τους, µε αµοιβαία αποκλειόµενες συµπεριφορές, στην πραγµατικότητα δεν µπορούµε να βρούµε ούτε καθαρούς αισθητηριακούς ούτε καθαρούς διαισθητικούς µαθητές: όλοι οι αισθητηριακοί συµπεριφέρονται ως διαισθητικοί σε κάποιες περιπτώσεις, και το αντίθετο. Η σωστή θεώρηση είναι η εξής: όταν οι µαθητές αντιµετωπίζουν ένα σύνολο µαθησιακών καταστάσεων, αυτοί που ταξινο- µούνται ως αισθητηριακοί θα συµπεριφερθούν µε έναν τρόπο χαρακτηριστικό για τους αισθητηριακούς συχνότερα από όσο θα συµπεριφερθούν µε έναν τρόπο χαρακτηριστικό για τους διαισθητικούς. Οι προτιµήσεις µαθησιακού στυλ δεν αποτελούν αξιόπιστες προγνώσεις για τις αδυναµίες και τις δεξιότητες των µαθητών. Το γεγονός ότι ένας µαθητής προτιµά τη αισθητηριακή διάσταση δεν παρέχει καµιά πρόβλεψη για την επίδοση του σε δραστηριότητες που σχετίζονται µε τις διαστάσεις αισθητηριακός ή διαισθητικός. Ο ισχυρισµός είναι ότι οι µαθητές που ταξινοµούνται ως αισθητηριακοί είναι πιθανότερο να έχουν περισσότερες ικανότητες σε δραστηριότητες για αισθητηριακούς και λιγότερες σε δραστηριότητες για διαισθητικούς. Όσο περισσότερο αισθητηριακοί είναι οι µαθητές, τόσο περισσότερες είναι και οι αντίστοιχες πιθανότητες. Οι προτιµήσεις µαθησιακού στυλ µπορεί να επηρεαστούν από τις µαθησιακές εµπειρίες ενός µαθητή. Εάν, για παράδειγµα, ένας µαθητής µε µια ισχυρή αισθητηριακή προτίµηση παρακολουθήσει ένα σωστά διδασκόµενο µάθηµα 87

90 Κεφάλαιο 3 ο όπου παρέχεται καθοδηγούµενη πρακτική άσκηση σε διαισθητικές δραστηριότητες, το επίπεδο άνεσης του µαθητή µε αφηρηµένες παραστάσεις µπορεί να αυξηθεί και συνεπώς να µειωθεί αντίστοιχα η sensing προτίµηση του. Η εξαγωγή του µαθησιακού στυλ των µαθητών δεν έχει ως σκοπό το να θέσει αντίστοιχες ετικέτες στους µαθητές, ούτε το να τροποποιήσει τη διδασκαλία ώστε να ταιριάζει µε τις ετικέτες αυτές. Αν και µελέτες έδειξαν ότι καλύτερη εκπαίδευση µπορεί να πραγµατοποιηθεί όταν τα διδακτικά στυλ ταιριάζουν µε τα µαθησιακά στυλ (Felder & Silverman, 1988; Schmeck, 1988), υπάρχουν ισχυρά επιχειρήµατα κατά του να πραγµατοποιείται η διδασκαλία µε αποκλειστικό σκοπό την εξυπηρέτηση των προτιµήσεων µαθησιακών στυλ. Για να µπορέσουν οι µαθητές να λειτουργήσουν αποτελεσµατικά ως αυριανοί επαγγελµατίες, οι µαθητές πρέπει να αναπτύξουν δεξιότητες σχετικές και µε τις δύο κατηγορίες της κάθε διάστασης µαθησιακών στυλ. Συνεπώς, εάν δεν έχουν εµπειρία µέσα από την πρακτική σε δεξιότητες των λιγότερο προτιµητέων κατηγοριών των διαστάσεων, δεν θα αναπτυχθούν οι αντίστοιχες δεξιότητες (Felder & Silverman, 1988; Schmeck, 1988). Η βέλτιστη διδασκαλία είναι ισορροπηµένη έτσι ώστε να απευθύνεται σε όλα τα µαθησιακά στυλ κυκλικά, ώστε όλοι οι µαθητές να νιώθουν άνετα παρακολουθώντας το µάθηµα στο δικό τους µαθησιακό στυλ κάποιες στιγµές, ενώ κάποιες άλλες στιγµές όταν το µάθηµα γίνεται µε άλλα µαθησιακά στυλ να αναγκάζονται να ενισχύουν και άλλες δεξιότητες. Οι Felder & Spurlin (2005) θεωρούν ότι η σηµαντικότερη εφαρµογή των µαθησιακών στυλ είναι η σχεδίαση αποδοτικών συστηµάτων διδασκαλίας: έχοντας ένα πλαίσιο για τον καθορισµό των διαφορετικών τύπων εκπαιδευοµένων, ο σχεδιαστής µπορεί να ακολουθήσει διαφορετικές προσεγγίσεις για να καλύψει τις ανάγκες όλων των µαθητών. Επιπρόσθετα, ο καθορισµός του προφίλ των µαθησιακών στυλ µιας τάξης χρησιµοποιώντας ένα εργαλείο όπως το ILS, παρέχει πρόσθετη υποστήριξη στην αποδοτική σχεδίαση συστηµάτων διδασκαλίας. 88

91 Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) Ένα άλλο ερώτηµα είναι το κατά πόσο θα πρέπει να γίνονται γνωστά στους µαθητές τα ατοµικά τους µαθησιακά στυλ. Σύµφωνα µε τους Felder & Spurlin (2005), αυτή η γνωστοποίηση παρέχει στους µαθητές πολύτιµα στοιχεία σχετικά µε τα δυνατά και αδύνατα σηµεία τους καθώς και ενδείξεις για δραστηριότητες που θα µπορούσαν να βελτιώσουν την επίδοση τους. Σε κάθε περίπτωση, σε µια τέτοια γνωστοποίηση πρέπει να λαµβάνονται και κάποια απαραίτητα µέτρα: ο εκπαιδευτικός πρέπει να τονίσει στους µαθητές του ότι ένα εργαλείο εξαγωγής µαθησιακών στυλ (όπως το ILS) έχει νόηµα όταν εφαρµόζεται ατοµικά, καθώς και ότι εάν τα αποτελέσµατα του εργαλείου έρχονται σε αντίθεση µε τις πεποιθήσεις των µαθητών σχετικά µε το µαθησιακό τους στυλ, τότε οι µαθητές δεν πρέπει να αµφισβητήσουν την πεποίθηση τους. Πρέπει επίσης να καταλάβουν οι µαθητές ότι οι προτιµήσεις που εξάγονται δεν συµβαδίζουν απαραίτητα µε τις δυνατότητες τους. Για παράδειγµα, ένας µαθητής που η εφαρµογή του ILS ερωτηµατολογίου τον κατατάσσει ως αισθητηριακό µαθητή, αυτό δεν σηµαίνει ότι πρέπει να αποφεύγει τα µαθηµατικά ή γενικότερα τις θετικές επιστήµες. Γενικά, οι µαθητές οποιουδήποτε µαθησιακού στυλ µπορούν να ακολουθήσουν οποιοδήποτε επάγγελµα. 3.4 To ILS Εργαλείο Το εργαλείο εξαγωγής µαθησιακού στυλ ILS βρίσκεται διαθέσιµο στο διαδίκτυο (Felder & Soloman, 2007). Αποτελείται από 44 ερωτήσεις, κάθε µια από τις οποίες έχει δύο πιθανές απαντήσεις (α) ή (β). Ορισµένα παραδείγµατα των ερωτήσεων αυτών όπως µεταφράστηκαν για τις ανάγκες της παρούσας έρευνας δίνονται παρακάτω. Το πλήρες ερωτηµατολόγιο δίνεται στο παράρτηµα (Παράρτηµα 2 ο : Ερωτηµατολόγιο ILS). 1. Καταλαβαίνω κάτι καλύτερα αφού a. Το δοκιµάσω b. Το σκεφτώ 2. Θα προτιµούσα να µε θεωρούν a. Πρακτικό b. Πρωτοποριακό 89

92 Κεφάλαιο 3 ο 3. Όταν σκέφτοµαι σχετικά µε το τι έκανα χθες, µου έρχεται / έρχονται a. Μια εικόνα b. Κάποιες λέξεις 4. Μου συµβαίνει το εξής: a. κατανοώ τις λεπτοµέρειες ενός θέµατος αλλά µπορεί να έχω απορίες σχετικά µε τη συνολική δοµή του b. κατανοώ τη συνολική δοµή ενός θέµατος αλλά µπορεί να έχω απορίες σχετικά µε τις λεπτοµέρειες του 3.5 Τρόπος Βαθµολόγησης των Απαντήσεων στο ILS Οι διαστάσεις του πρωτότυπου ερωτηµατολογίου ILS (Felder & Soloman, 2007) είναι διπολικές: κάθε ερώτηση έχει δύο απαντήσεις αµοιβαία αποκλειόµενες. Το συνολικό σκορ κάθε διάστασης παίρνει τιµές από -11 έως +11. Για παράδειγµα, εάν ένας µαθητής έχει συνολικό σκορ -11 στη διάσταση επεξεργασία, τότε αυτός ο µαθητής έχει µια πολύ ισχυρή προτίµηση στην ανακλαστική µέθοδο επεξεργασίας. Παρόµοια, εάν ένας µαθητής έχει συνολικό σκορ +6 στην κλίµακα επεξεργασία, τότε αυτός ο µαθητής έχει µια µέτρια προτίµηση στην ενεργητική µέθοδο επεξεργασίας. Αυτή η διχοτοµική φύση των διαστάσεων δηµιουργεί προβλήµατα στην στατιστική επεξεργασία. Για αυτό, οι απαντήσεις των «θετικών» καταστάσεων για τις τέσσερις διαστάσεις βαθµολογούνται, δηλαδή ενεργητικός, αισθητηριακός, οπτικός και ακολουθιακός: η τιµή ένα (1) ανατίθεται στις (α) απαντήσεις του ερωτηµατολογίου ILS (Felder & Soloman, 2007) και η τιµή µηδέν (0) ανατίθεται στις (β) απαντήσεις. Αυτή η προσέγγιση χρησιµοποιήθηκε σε όλες τις στατιστικές αναλύσεις που αναφέρουν οι Felder & Spurlin (2005), καθώς και από η Zywno (2003). Έτσι, εάν ένας µαθητής έχει ένα σκορ 8 στη διάσταση επεξεργασία, αυτό συνεπάγεται ότι (στο αρχικό σύστηµα σκορ του ILS) αυτός ο µαθητής έχει ένα «ενεργητικό σκορ» 8 (σε κλίµακα από 0 έως 11) και ένα «ανακλαστικό σκορ» 11-8=3 (σε κλίµακα από 0 έως 11). 90

93 Εργαλείο Εξαγωγής Μαθησιακού Στυλ: Index of Learning Styles (ILS) 3.6 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκε το Index of Learning Styles (ILS). Πρόκειται για ένα εργαλείο εξαγωγής του µαθησιακού στυλ των µαθητών µε βάση τη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder Silverman. Το εργαλείο αυτό χρησιµοποιήθηκε για την εξαγωγή µαθησιακών στυλ προκειµένου να γίνει η προσαρµογή για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Κατά τη χρήση του εργαλείου πρέπει να λαµβάνονται υπόψη τα εξής: Οι διαστάσεις είναι συνεχείς και όχι κατηγορίες. Τα προφίλ µαθησιακών στυλ υποδεικνύουν τάσεις συµπεριφοράς και λιγότερο µπορεί να θεωρηθούν αλάνθαστες προβλέψεις συµπεριφοράς. Οι προτιµήσεις µαθησιακού στυλ δεν αποτελούν αξιόπιστες προγνώσεις για τις αδυναµίες και τις δεξιότητες των µαθητών. Οι προτιµήσεις µαθησιακού στυλ µπορεί να επηρεαστούν από τις µαθησιακές εµπειρίες ενός µαθητή. Η εξαγωγή του µαθησιακού στυλ των µαθητών δεν έχει ως σκοπό το να θέσει αντίστοιχες ετικέτες στους µαθητές, ούτε το να τροποποιήσει τη διδασκαλία ώστε να ταιριάζει µε τις ετικέτες αυτές. Η βέλτιστη διδασκαλία είναι ισορροπηµένη έτσι ώστε να απευθύνεται σε όλα τα µαθησιακά στυλ κυκλικά, ώστε όλοι οι µαθητές να νιώθουν άνετα παρακολουθώντας το µάθηµα στο δικό τους µαθησιακό στυλ κάποιες στιγµές, ενώ κάποιες άλλες στιγµές ό- ταν το µάθηµα γίνεται µε άλλα µαθησιακά στυλ να αναγκάζονται να ενισχύουν και άλλες δεξιότητες. 91

94 Κεφάλαιο 3 ο 92

95 Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) Κεφάλαιο 4 ο Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) 93

96 Κεφάλαιο 4 ο 94

97 Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) Κεφάλαιο 4 ο : Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) 4.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται το ερωτηµατολόγιο Usefulness, Satisfaction and Ease of Use - USE (Lund, 2001). Πρόκειται για ένα εργαλείο αξιολόγησης το οποίο χρησιµοποιήθηκε για την αξιολόγηση από τους µαθητές των προσαρµοζόµενων και προσαρµοστικών συστηµάτων που παρουσιάζονται σε αντίστοιχα επόµενα κεφάλαια της διατριβής. Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου, δίνονται στοιχεία σχετικά µε το ερωτηµατολόγιο και τα χαρακτηριστικά των κατηγοριών ως προς τις οποίες γίνεται η αξιολόγηση. Κατηγορία 1. Χρησιµότητα (Usefulness). Κατηγορία 2. Ευχρηστία (Ease of Use). Κατηγορία 3. Ευκολία στη Μάθηση (Ease of Learning). Κατηγορία 4. Ικανοποίηση (Satisfaction). Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου, δίδεται το ερωτηµατολόγιο και οι κατηγορίες µε τις αντίστοιχες ερωτήσεις. 4.2 Usefulness, Satisfaction and Ease of Use (USE) Το ερωτηµατολόγιο Usefulness, Satisfaction and Ease of Use (USE) αναπτύχθηκε από τον Arnold Lund (2001). Το USE αναπτύχθηκε από τον ίδιο σε συνεργασία µε συνεργάτες του κατά την εργασία του στην Ameritech, στην U.S. WEST Advanced Technologies και στη Sapient. Πρόκειται για ένα εργαλείο που έρχεται να δώσει απαντήσεις σε ερωτήσεις όπως οι εξής Lund (2001): 95

98 Κεφάλαιο 4 ο Πώς µπορεί να αποφασίσει κάποιος για το αποδεκτό επίπεδο λαθών ή την αποδεκτή ταχύτητα στην ολοκλήρωση µιας διαδικασίας; Πώς µπορεί κάποιος να γνωρίζει εάν έχει βελτιώσει τη διεπαφή ενός συστή- µατος σε ικανοποιητικό βαθµό; Από διάφορα προβλήµατα που πρέπει να διορθωθούν σε µια διεπαφή, ποια έχουν µεγαλύτερη προτεραιότητα; Πώς µπορεί να γνωρίζει κάποιος εάν η βελτίωση στη διεπαφή ενός προϊόντος θα επιφέρει αντίστοιχη βελτίωση στις πωλήσεις του προϊόντος; Σύµφωνα µε τον Lund (2001), οι υποκειµενικές αντιδράσεις στην ευχρηστία ενός προϊόντος ή µιας εφαρµογής πολλές φορές δεν λαµβάνονται σοβαρά υπόψη, αφού προτιµάται η µέτρηση της απόδοσης, παρότι πολλές φορές αυτές οι αντιδράσεις µετρούν τις πτυχές εκείνες της γνώµης των χρηστών που είναι περισσότερο σχετικές µε τη συµπεριφορά του χρήστη και τον αντίστοιχο βαθµό αποδοχής. Αν και υπάρχουν εργαλεία για τη µέτρηση της ευχρηστίας του λογισµικού, αυτά τα εργαλεία τις περισσότερες φορές είναι εµπορικά προϊόντα διαθέσιµα έναντι αµοιβής. Ακόµη σηµαντικότερο είναι το ότι τα περισσότερα από αυτά τα εργαλεία δεν είναι τα πλέον κατάλληλα ανάµεσα σε πεδία. Στην Ameritech θέλησαν να θέσουν benchmarks για την ευχρηστία προϊόντων και να µπορούν να µετρούν την πρόοδο µε βάση τα benchmarks αυτά. Επίσης, ήταν κρίσιµη η α- ποδοτικότερη δυνατή χρήση των διαθέσιµων πόρων. Έτσι, τα εργαλεία που βοηθούν στην επιλογή της βέλτιστης µεθοδολογίας και η δυνατότητα ιεράρχησης προτεραιοτήτων κατά τη σχεδίαση έγινε αισθητή. Βασισµένος σε µελέτες που έγιναν στην Ameritech, o Lund (2001) αποφάσισε να σχεδιάσει ένα σύντοµο ερωτηµατολόγιο το οποίο θα µπορούσε να χρησιµοποιηθεί για τη µέτρηση των σηµαντικότερων διαστάσεων της ευχρηστίας για τους χρήστες και τη µέτρηση αυτών των διαστάσεων. Ιδανικά, το ερωτηµατολόγιο αυτό πρέπει να είναι κατάλληλο για λογισµικό, υλικό, υπηρεσίες, καθώς και για υλικά υποστήριξης χρηστών. Πρέπει να επιτρέπει συγκρίσεις προϊόντων µε νόηµα σε διαφορετικά πεδία, ακόµη και εάν ο έλεγχος των προϊόντων έλαβε χώρα σε διαφορετικές χρονικές περιόδους, αλλά ακόµη και εάν έλαβε χώρα υπό διαφορετικές συνθήκες. Στη βέλτιστη περίπτωση, τα 96

99 Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) ερωτήµατα του ερωτηµατολογίου θα έχουν νόηµα τόσο για χρήστες όσο και για δοκι- µαστές, καθώς και θα είναι ορατές οι πτυχές της σχεδίασης που επηρεάζουν τη βαθµολογία στα ερωτήµατα. Ο σκοπός του ερωτηµατολογίου δεν είναι να αποτελέσει ένα διαγνωστικό εργαλείο, αλλά στο ερωτηµατολόγιο οι διαστάσεις της ευχρηστίας θα είναι εξαρτηµένες µεταβλητές. Οι πρώτες έρευνες στην Ameritech έδειξαν ότι ένα τέτοιο ερωτηµατολόγιο µπορεί να δηµιουργηθεί. Είναι ενδιαφέρον ότι οι πρώτες αυτές έρευνες είχαν αποτελέσµατα που συµφωνούν µε υπάρχουσες µελέτες, οι οποίες είχαν ήδη διαπιστώσει τη σηµασία αλλά και τις αλληλεξαρτήσεις των: χρησιµότητα, ικανοποίηση και ευκολία στη µάθηση. Κατά την ανάπτυξη του ερωτηµατολογίου από τον Lund (2001), το πρώτο βήµα ή- ταν ο καθορισµός των ερωτήσεων που θα µπορούσαν να συµπεριληφθούν σε αυτό. Για το σκοπό αυτό χρησιµοποιήθηκαν προηγούµενες µελέτες, υπάρχουσα βιβλιογραφία καθώς και η τεχνική του καταιγισµού ιδεών (brainstorming). Κατά την επιλογή των ερωτήσεων λήφθηκε υπόψη το να είναι κατά το δυνατόν απλές στη διατύπωση τους, αλλά και όσο γενικότερες γίνεται. Κατά την ανάπτυξη του ερωτηµατολογίου χρησιµοποιήθηκαν τυποποιηµένες ψυχοµετρικές τεχνικές για την προσθήκη απαραίτητων ερωτήσεων ή για την τροποποίηση ήδη επιλεγµένων ερωτήσεων. Σε γενικές γραµµές, οι ερωτήσεις σε κάθε κατηγορία του ερωτηµατολογίου ήταν περίπου ισοβαρείς, τα άλφα του Chronbach ήταν πολύ υψηλά και τα περισσότερα ερωτήµατα φαίνεται να εξετάζουν διαφορετικές πτυχές της κατηγορίας στην οποία ανήκουν (Lund, 2001). Το ερωτηµατολόγιο δοµήθηκε σε επταβάθµια κλίµακα τύπου Likert. Ζητείται από τους χρήστες ο βαθµός συµφωνίας τους µε κάθε µία από τις ερωτήσεις, σε κλίµακα από το «διαφωνώ εντελώς» µέχρι το «συµφωνώ εντελώς». ιάφορες µορφές του ερωτηµατολογίου έχουν χρησιµοποιηθεί για την αξιολόγηση των στάσεων των χρηστών σε σχέση µε διάφορα καταναλωτικά προϊόντα. Η ανάλυση παραγόντων που ακολούθησε (Lund, 2001) κάθε µελέτη υπέδειξε ότι οι χρήστες αξιολόγησαν τα προϊόντα χρησιµοποιώντας τρεις διαστάσεις, την χρησιµότητα, την ικανοποίηση και την ευχρηστία. Βρέθηκαν αποδείξεις για την ύπαρξη άλλων διαστάσεων, αλλά αυτές οι τρεις εξυπηρετούσαν καλύτερα τη διάκριση µεταξύ διάφορων διεπαφών. Επιµέρους συσχετίσεις που υπολογίστηκαν χρησιµοποιώντας τις κατηγορίες 97

100 Κεφάλαιο 4 ο αυτές υπέδειξαν το ότι η ευχρηστία και η χρησιµότητα αλληλοεπηρεάζονται, µε τρόπο ώστε βελτιώσεις στην ευχρηστία βελτιώνουν τα αποτελέσµατα της χρησιµότητας και αντίστροφα. Η χρησιµότητα είναι λιγότερο σηµαντική όταν τα συστήµατα είναι εσωτερικά συστήµατα τα οποία οι χρήστες υποχρεούνται να χρησιµοποιήσουν. Μεγαλύτερες διακυµάνσεις στη βαθµολογία της χρησιµότητας παρατηρείται όταν οι χρήστες έχουν µικρή έκθεση σε ένα προϊόν. Όπως αναµένεται από τη σχετική βιβλιογραφία, η ικανοποίηση έχει ισχυρή συσχέτιση µε τη χρήση (πραγµατική ή προβλεπτική). Για εσωτερικά συστήµατα, τα ερωτήµατα της κατηγορίας ευχρηστία µπορούν να διαχωριστούν σε δύο κατηγορίες, ευκολία στη µάθηση και ευχρηστία (προφανώς µε υψηλή συσχέτιση µεταξύ τους). 4.3 Ερωτηµατολόγιο USE. Χρησιµοποιήθηκε ως βάση το ερωτηµατολόγιο USE (Lund, 2001). Από το ερωτη- µατολόγιο αυτό αποδόθηκαν από τα Αγγλικά στα Ελληνικά και χρησιµοποιήθηκαν όλες οι ερωτήσεις του, εκτός από µία που δεν έχει εφαρµογή στην παρούσα έρευνα. Παρακάτω δίνονται ορισµένα παραδείγµατα ερωτήσεων από το ερωτηµατολόγιο όπως δόθηκε στους µαθητές, µετά την ολοκλήρωση της κάθε δραστηριότητας της παρούσας διατριβής, όταν τους ζητήθηκε να το συµπληρώσουν προκειµένου να αξιολογήσουν τη µέθοδο διδασκαλίας που χρησιµοποιήθηκε. Το πλήρες ερωτηµατολόγιο δίνεται στο παράρτηµα (Παράρτηµα 1 ο : Ερωτηµατολόγιο USE). 1. Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο. 2. Είναι απλή µέθοδος στη χρήση. 3. Είναι µια καταπληκτική µέθοδος. 4. Είναι µια χρήσιµη µέθοδος. Οι µαθητές έπρεπε για κάθε µια από τις 29 αυτές δηλώσεις να κυκλώσουν έναν α- ριθµό από το 1 έως το 7, όπου το 1 σηµαίνει ότι ο µαθητής διαφωνεί εντελώς µε τη συγκεκριµένη δήλωση, το 4 σηµαίνει ότι µαθητής έχει µια ουδέτερη στάση σε σχέση µε τη συγκεκριµένη δήλωση (ούτε συµφωνεί ούτε διαφωνεί) και το 7 σηµαίνει ότι ο µαθητής 98

101 Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) συµφωνεί εντελώς µε τη συγκεκριµένη δήλωση. Επίσης, υπήρχε η δυνατότητα, σε όσες από τις 29 δηλώσεις έκρινε σκόπιµο, ένας µαθητής να µην απαντήσει ( εν Ξέρω / εν Απαντώ). 4.4 Κατηγορίες των ερωτήσεων του USE Οι 29 δηλώσεις οµαδοποιούνται σε τέσσερις συνολικά κατηγορίες (Lund, 2001). Κατηγορία 1. Χρησιµότητα (Usefulness). Κατηγορία 2. Ευχρηστία (Ease of Use). Κατηγορία 3. Ευκολία στη Μάθηση (Ease of Learning). Κατηγορία 4. Ικανοποίηση (Satisfaction). Η κατάταξη των δηλώσεων ανά κατηγορία είναι η εξής (Lund, 2001): Κατηγορία 1. Χρησιµότητα (Usefulness). o Θα µε βοηθήσει να είµαι πιο δηµιουργικός/ή (δήλωση 17). o Η µέθοδος µε βοηθά να είµαι πιο παραγωγικός/ή (δήλωση 28). o Είναι µια χρήσιµη µέθοδος (δήλωση 4). o Μου δίνει περισσότερο έλεγχο στις δραστηριότητες που κάνω (δήλωση 10). o Θα µε βοηθήσει να πετύχω ευκολότερα το στόχο µου (δήλωση 15). o Γλιτώνω χρόνο χρησιµοποιώντας τη µέθοδο αυτή (δήλωση 22). o Ταιριάζει µε τις ανάγκες µου (δήλωση 20). o Κάνει ότι θα περίµενα από µια τέτοια µέθοδο (δήλωση 7). Κατηγορία 2. Ευχρηστία (Ease of Use). o Είναι εύκολη µέθοδος στη χρήση της (δήλωση 26). o Είναι απλή µέθοδος στη χρήση (δήλωση 2). o Είναι φιλική στη χρήση της (δήλωση 9). o Απαιτεί τα λιγότερα δυνατά βήµατα για να πετύχω το σκοπό µου (δήλωση 8). 99

102 Κεφάλαιο 4 ο o Είναι µια ευέλικτη µέθοδος (δήλωση 13). o Η χρήση της µεθόδου δεν απαιτεί ιδιαίτερη προσπάθεια από εµένα (δήλωση 18). o Είναι µια µέθοδος που µπορώ να χρησιµοποιήσω χωρίς γραπτές οδηγίες (δήλωση 19). o εν παρατήρησα ασυνέπειες - προβλήµατα κατά τη χρησιµοποίηση της µεθόδου (δήλωση 5). o Μπορώ µε τη µέθοδο αυτή να διορθώσω ευκολότερα και γρηγορότερα πιθανά λάθη (δήλωση 16). o Μπορώ να τη χρησιµοποιήσω µε επιτυχία σε οποιαδήποτε περίπτωση (δήλωση 12). Κατηγορία 3. Ευκολία στη Μάθηση (Ease of Learning). o Έµαθα γρήγορα να χρησιµοποιώ τη µέθοδο αυτή (δήλωση 14). o Μπορώ εύκολα να θυµάµαι πώς χρησιµοποιείται η µέθοδος αυτή (δήλωση 23). o Είναι εύκολο να τη µάθεις και να τη χρησιµοποιείς (δήλωση 29). o Μπορώ εύκολα να λύσω ασκήσεις µε τη βοήθεια της µεθόδου αυτής (δήλωση 24). Κατηγορία 4. Ικανοποίηση (Satisfaction). o Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο (δήλωση 1). o Θα σύστηνα τη χρήση αυτής της µεθόδου σε ένα/µία φίλο/φίλη µου (δήλωση 27). o Είναι µια διασκεδαστική µέθοδος (δήλωση 6). o Λειτουργεί µε τον τρόπο που θέλω να λειτουργεί (δήλωση 21). o Είναι µια καταπληκτική µέθοδος (δήλωση 3). o Νοµίζω ότι πρέπει γίνεται χρήση αυτής της µεθόδου (δήλωση 11). o Είναι ευχάριστη µέθοδος στη χρήση της (δήλωση 25). 100

103 Εργαλείο Αξιολόγησης του Συστήµατος: Usefulness - Satisfaction - Ease of Use (USE) 4.5 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκε το ερωτηµατολόγιο Usefulness, Satisfaction and Ease of Use (USE), το οποίο χρησιµοποιήθηκε για την αξιολόγηση από τους µαθητές για την αξιολόγηση των προσαρµοζόµενων και προσαρµοστικών συστηµάτων που παρουσιάζονται σε αντίστοιχα επόµενα κεφάλαια της διατριβής. Κατά την ανάπτυξη του ερωτηµατολογίου από τον Lund (2001), προέκυψαν τα εξής: Οι χρήστες αξιολόγησαν τα προϊόντα χρησιµοποιώντας τρεις διαστάσεις, o χρησιµότητα, o ικανοποίηση, o ευχρηστία. Η ευχρηστία και η χρησιµότητα αλληλοεπηρεάζονται. Η χρησιµότητα είναι λιγότερο σηµαντική όταν τα συστήµατα είναι εσωτερικά συστήµατα, ενώ µεγαλύτερες διακυµάνσεις στη βαθµολογία της χρησιµότητας παρατηρείται όταν οι χρήστες έχουν µικρή έκθεση σε ένα προϊόν. Η ικανοποίηση έχει ισχυρή συσχέτιση µε τη χρήση. Για εσωτερικά συστήµατα, τα ερωτήµατα της κατηγορίας ευχρηστία µπορούν να διαχωριστούν σε δύο κατηγορίες, o ευκολία στη µάθηση και o ευχρηστία. 101

104 Κεφάλαιο 4 ο 102

105 Τµήµα Β Τ Μ Η Μ Α Β 103

106 Τµήµα Β 104

107 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Κεφάλαιο 5 ο Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS 105

108 Κεφάλαιο 5 ο 106

109 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Κεφάλαιο 5 ο : Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS 5.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζονται τα ερευνητικά αποτελέσµατα από µία µελέτη σε 122 µαθητές και φοιτητές σχετικά µε µια µελέτη επαλήθευσης αλλά και στατιστικής α- νάλυσης που εκπονήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής σχετικά µε το Index of Learning Styles (ILS). Για τις ανάγκες της διατριβής το ερωτηµατολόγιο µεταφράστηκε στα Ελληνικά. Η µελέτη εκπονήθηκε την άνοιξη του Στο πρώτο τµήµα δίδεται το θεωρητικό πλαίσιο της µελέτης µε τα αντίστοιχα ερευνητικά ερωτήµατα προς διερεύνηση. Στο δεύτερο τµήµα δίνονται στοιχεία σχετικά µε το δείγµα και τον τρόπο βαθµολόγησης των απαντήσεων του ερωτηµατολογίου. Στο τελευταίο τµήµα δίδεται η στατιστική ανάλυση και τα προκύπτοντα αποτελέσµατα: περιγραφική στατιστική, έλεγχος αξιοπιστίας εσωτερικής συνέπειας, πίνακες συσχετίσεων και τεστ ανεξάρτητων δειγµάτων (ως προς τη βαθµίδα εκπαίδευσης αλλά και ως προς το φύλο). 5.2 Θεωρητική Ανάλυση Σε προηγούµενα κεφάλαια της διατριβής παρουσιάστηκε η έννοια των µαθησιακών στυλ µε ειδίκευση στο µαθησιακό στυλ των Felder Silverman αλλά και το Index of Learning Styles (ILS). Το ILS είναι ένα εργαλείο 44 ερωτήσεων, σχεδιασµένο να εξάγει τις προτιµήσεις στις τέσσερις διαστάσεις του µοντέλου των Felder & Silverman. Πρόκειται για ένα εργαλείο εξαγωγής του µαθησιακού στυλ των µαθητών µε βάση τη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder Silverman. Το εργαλείο αυτό χρησιµοποιήθηκε για την εξαγωγή µαθησιακών στυλ προκειµένου να γίνει η προσαρµογή για το προσαρµοστικό σύστηµα που υλοποιείται σε επόµενο κεφάλαιο της διατριβής. Για το εργαλείο αυτό έχουν γίνει µελέτες επαλήθευσης από αρκετούς ερευνητές, όπως οι Van Zwanenberg, Wilkinson & Anderson (2000) και η Zywno (2003). Μια α- 107

110 Κεφάλαιο 5 ο κόµη µελέτη επαλήθευσης καθώς και µια στατιστική ανάλυση από µια έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής σε 122 µαθητές και φοιτητές παρουσιάζεται σε αυτό το κεφάλαιο. 5.3 Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Στην παρούσα µελέτη γίνεται στατιστική ανάλυση των ερωτηµατολογίων ILS που συµπληρώθηκαν από µαθητές και φοιτητές. Τα πρώτα ερευνητικά ερωτήµατα είναι τα εξής: 1. Μπορεί το ερωτηµατολόγιο ILS να χρησιµοποιηθεί από µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης; Επιπρόσθετα, υπάρχουν διαφορές στα αποτελέσµατα εφαρµογής του σε µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης και φοιτητές τριτοβάθµιας εκπαίδευσης; 2. Ποιες είναι οι προτιµήσεις των µαθητών και των φοιτητών στις διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS; 3. Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS υπάρχει µεγαλύτερη αξιοπιστία εσωτερικής συνέπειας (inter-consistency reliability); 4. Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS υπάρχουν συσχετίσεις µεταξύ τους; 5. Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS οι µέσες τιµές διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε το φύλο (αγόρι / κορίτσι); 6. Για ποιες διαστάσεις του ερωτηµατολογίου ILS οι µέσες τιµές διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε τη βαθµίδα εκπαίδευσης (δευτεροβάθµια / τριτοβάθµια); εδοµένου του ότι έχουν γίνει έρευνες επαλήθευσης του ερωτηµατολογίου ILS από αρκετούς ερευνητές, ένα ακόµη ερευνητικό ερώτηµα έχει να κάνει µε τη σχέση αυτών των ευρηµάτων µε ευρήµατα άλλων µελετών επαλήθευσης του ILS. 108

111 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS 7. Τα αποτελέσµατα της παρούσας εφαρµογής του ερωτηµατολογίου ILS συµφωνούν µε τα αποτελέσµατα άλλων ερευνών επικύρωσης του ερωτηµατολογίου αυτού; 5.4 Εφαρµογή του ILS Ερωτηµατολογίου σε Μαθητές και Φοιτητές Όλοι οι µαθητές και οι φοιτητές που συµµετείχαν στην έρευνα σχετικά µε το ερωτη- µατολόγιο ILS, συµπλήρωσαν το ερωτηµατολόγιο ILS (Felder & Soloman, 2007) ώστε να εξαχθεί το µαθησιακό τους στυλ Μέγεθος είγµατος και Συµµετέχοντες Το δείγµα της έρευνας αποτελείται από µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης (µαθητές λυκείου και των τριών τάξεων) καθώς και φοιτητές τριτοβάθµιας εκπαίδευσης (φοιτητές τµήµατος ΤΕΙ στο έβδοµο εξάµηνο σπουδών). Συγκεκριµένα, συµµετείχαν 66 µαθητές και 56 φοιτητές, δηλαδή συνολικά 122 µαθητές και φοιτητές. Οι µαθητές και φοιτητές συµµετείχαν σε εθελοντική βάση. Η έρευνα πραγµατοποιήθηκε την άνοιξη του Το φύλο των συµµετεχόντων δίνεται στον πίνακα 5.1. Πίνακας 5.1. Φύλο συµµετεχόντων Φύλο Αγόρι Κορίτσι Ποσοστό επί των συµµετεχόντων 69,67% (85 αγόρια) 30,33% (37 κορίτσια) Σκορ των ιαστάσεων του Ερωτηµατολογίου ILS Ο τρόπος βαθµολόγησης των απαντήσεων του ερωτηµατολογίου ILS γίνεται σύµφωνα µε τα όσα σχολιάστηκαν στην ενότητα Στατιστική Ανάλυση και Αποτελέσµατα Παρουσιάζεται η στατιστική ανάλυση για τα αποτελέσµατα του ερωτηµατολογίου ILS (Felder & Soloman, 2007), µε σκοπό την εξαγωγή στατιστικών συµπερασµάτων 109

112 Κεφάλαιο 5 ο σχετικά µε το µαθησιακό στυλ των µαθητών. Ελέγχεται το κατά πόσο τα αποτελέσµατα αυτά συµφωνούν µε υπάρχουσες µελέτες επικύρωσης του ερωτηµατολογίου ILS Περιγραφική Στατιστική για το Ερωτηµατολόγιο ILS Στον πίνακα 5.2 δίνονται στοιχεία περιγραφικής στατιστικής για τις τέσσερις διαστάσεις: µέγεθος δείγµατος (Ν), εύρος (=µέγιστο-ελάχιστο), ελάχιστο, µέγιστο, µέση τιµή, τυπική απόκλιση. Πίνακας 5.2. Περιγραφική Στατιστική για τις Τέσσερις ιαστάσεις. Επεξεργασία (ενεργητικός/ ανακλαστικός) Αντίληψη (αισθητηριακός/ διαισθητικός) Εισαγωγή (οπτικός/ λεκτικός) Κατανόηση (ακολουθιακός/ ολιστικός) Ν Εύρος Ελάχιστο Μέγιστο Μέση Τι- µή Τυπική Απόκλιση ,50 1, ,06 1, ,34 2, ,44 1,791 Από τις µέσες τιµές του πίνακα 5.2, προκύπτει ότι το µέσο ενεργητικό σκορ είναι 6,50, το µέσο αισθητηριακό σκορ είναι 7,06, το µέσο οπτικό σκορ είναι 7,34 και το µέσο ακολουθιακό σκορ είναι 5,44. Έτσι, χρησιµοποιώντας το συµπλήρωµα ως προς 11 αυτών των τιµών, προκύπτει ότι το µέσο ανακλαστικό σκορ είναι 4,50, το µέσο διαισθητικό σκορ είναι 3,94, το µέσο λεκτικό σκορ είναι 3,66 και το µέσο ολιστικό σκορ είναι 5,56. Από τον πίνακα 5.2 προκύπτει ο πίνακας 5.3 µε τα ποσοστά προτιµήσεων ανά διάσταση. 110

113 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Πίνακας 5.3. Ποσοστά προτιµήσεων ανά διάσταση. ενεργητικός ανακλαστικός Επεξεργασία 56,09% 43,91% αισθητηριακός διαισθητικός Αντίληψη 64,18% 35,82% οπτικός λεκτικός Εισαγωγή 66,73% 33,27% ακολουθιακός ολιστικός Κατανόηση 49,45% 50,55% Από τον πίνακα 5.3 προκύπτει ότι η διάσταση κατανόηση (ακολουθιακός/ολιστικός) είναι η περισσότερο ισορροπηµένη από τις τέσσερις διαστάσεις: οι µαθητές/φοιτητές έχουν µια προτίµηση 49,45% για τη ακολουθιακή µέθοδο, ενώ έχουν µια προτίµηση 50,55% για τη ολιστική µέθοδο. Επίσης, από τον ίδιο πίνακα προκύπτει ότι οι διαστάσεις αντίληψη (αισθητηριακός/διαισθητικός) και εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός) έχουν παρόµοιες µέσες τιµές. Γενικά, από τους πίνακες 5.2 και 5.3, προκύπτουν τα ακόλουθα σχετικά µε το µαθησιακό στυλ των µαθητών/φοιτητών: οι µαθητές/φοιτητές, σύµφωνα µε τους χαρακτηρισµούς των Felder & Soloman (2007), είναι αρκετά ισορροπηµένοι µεταξύ των δύο κατευθύνσεων (ενεργητικός/ανακλαστικός) της διάστασης επεξεργασία. Επίσης, οι µαθητές έχουν µια µικρή προτίµηση στην κατεύθυνση αισθητηριακός της διάστασης αντίληψη. Παρόµοια, οι µαθητές έχουν µια µικρή προτίµηση στην κατεύθυνση οπτικός της διάστασης εισαγωγή. Τέλος, οι µαθητές είναι αρκετά ισορροπηµένοι µεταξύ των δύο κατευθύνσεων (ακολουθιακός/ολιστικός) της διάστασης κατανόηση (περισσότερο ισορροπηµένοι από ότι στη διάσταση επεξεργασία). Το θηκόγραµµα (box plot) για τις τέσσερις διαστάσεις δίνεται στην εικόνα

114 Κεφάλαιο 5 ο processing (active/reflective) perception (sensing/intuitive) input (visual/verbal) understanding (sequential/global) Εικόνα 5.1. Θηκόγραµµα για τις τέσσερις διαστάσεις Έλεγχος Αξιοπιστίας Εσωτερικής Συνέπειας (Inter-Consistency Reliability) για τις ιαστάσεις Με σκοπό τον έλεγχο της αξιοπιστίας του εργαλείου ILS και δεδοµένου ότι υπάρχει µόνο ένα ερωτηµατολόγιο για κάθε µαθητή/φοιτητή, έγινε ανάλυση του άλφα του Cronbach (Cronbach s alpha analysis) για τον έλεγχο αξιοπιστίας εσωτερικής συνέπειας, σύµφωνα και µε τη Zywno (2003). Για το σκοπό αυτό, χρησιµοποιήθηκαν τα 122 έγκυρα ερωτηµατολόγια που συµπληρώθηκαν από τους µαθητές/φοιτητές. Ο έλεγχος έγινε για κάθε µια από τις τέσσερις διαστάσεις (επεξεργασία, αντίληψη, εισαγωγή, και κατανόηση). Τα αποτελέσµατα δίνονται στον πίνακα

115 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Πίνακας 5.4. Cronbach s alpha (εσωτερική αξιοπιστία). Items N ενεργητικός αισθητηριακόκός οπτικός ακολουθια Από τον πίνακα 5.4 προκύπτει ότι η το άλφα του Cronbach για την εσωτερική αξιοπιστία για τις τέσσερις διαστάσεις του ερωτηµατολογίου κυµαίνεται σε τιµές από έως Πίνακας 5.5. Cronbach s alpha (εσωτερική αξιοπιστία), συγκριτικός πίνακας. Μελέτη N ενεργητικός αισθητηριακός οπτικός ακολουθιακός Newcastle, UK, Van Zwanenberg et al. Tulane, LA, Livesay et al. North Carolina, Felder & Spurlin Ryerson, Canada Thessaloniki, Greece, this study Όλα τα δεδοµένα του πίνακα αυτού, εκτός της καταχώρισης που αφορά στην παρούσα έρευνα, προέρχονται από αντίστοιχο πίνακα της Zywno (2003). Το µοντέλο του Felder χρησιµοποιεί µονοδιάστατες προσθετικές διαστάσεις, και το άλφα του Cronbach είναι το στατιστικό που ελέγχει την εσωτερική αξιοπιστία αυτών των διαστάσεων. Όσο µεγαλύτερη είναι η τιµή του στατιστικού, τόσο περισσότερο αξιόπιστη είναι η διάσταση. Προκειµένου να γίνει αποδεκτή µια διάσταση, ένα αποδεκτό κατώφλι είναι το a=0,70. Βέβαια, ο Tuckman (1999) ισχυρίζεται ότι για τεστ συµπεριφοράς αυτό το κατώφλι είναι a=0,50, δηλαδή µια διάσταση µπορεί να θεωρηθεί αξιόπιστη εάν το στατιστικό είναι µεγαλύτερο από 0,50. Στην περίπτωση της παρούσας έρευνας, η περισσότε- 113

116 Κεφάλαιο 5 ο ρο αξιόπιστη διάσταση είναι η εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός), η οποία είναι και η µόνη µε a>0,50. Στη συνέχεια, δίνονται οι έλεγχοι αξιοπιστίας για τα υποσύνολα δεδοµένων των µαθητών και των φοιτητών Έλεγχος Αξιοπιστίας Εσωτερικής Συνέπειας (Inter-Consistency Reliability) για τις ιαστάσεις, για το Υποσύνολο των Μαθητών Υπολογίστηκε το άλφα του Cronbach για την περίπτωση των µαθητών (δευτεροβάθ- µιας εκπαίδευσης). Τα αποτελέσµατα δίνονται στον πίνακα 5.6. Πίνακας 5.6. Cronbach s alpha (εσωτερική αξιοπιστία) για τους µαθητές. Items N ενεργητικός αισθητηριακόκός οπτικός ακολουθια Από τον πίνακα 5.6 προκύπτει ότι στην περίπτωση των µαθητών η περισσότερο α- ξιόπιστη διάσταση είναι η εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός) µε µεγάλη µάλιστα διαφορά α- ξιοπιστίας από τις άλλες τρεις διαστάσεις Έλεγχος Αξιοπιστίας Εσωτερικής Συνέπειας (Inter-Consistency Reliability) για τις ιαστάσεις, για το Υποσύνολο των Φοιτητών Υπολογίστηκε το άλφα του Cronbach για την περίπτωση των φοιτητών (τριτοβάθµιας εκπαίδευσης). Τα αποτελέσµατα δίνονται στον πίνακα 5.7. Πίνακας 5.7. Cronbach s alpha (εσωτερική αξιοπιστία) για τους φοιτητές. Items N ενεργητικός αισθητηριακόκός οπτικός ακολουθια Από τον πίνακα 5.7 προκύπτει ότι στην περίπτωση των φοιτητών οι περισσότερο α- ξιόπιστες διαστάσεις είναι η αντίληψη και η εισαγωγή. 114

117 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις ιαστάσεις Ο πίνακας συσχετίσεων (Pearson correlation) για τις τέσσερις διαστάσεις (επεξεργασία, αντίληψη, εισαγωγή, και κατανόηση) δίνεται στον πίνακα 5.8. Πίνακας 5.8. Πίνακας συσχετίσεων των τεσσάρων διαστάσεων. Επεξεργασία Αντίληψη Εισαγωγή Κατανόηση Επεξεργασία 1 Αντίληψη 0,156 1 Εισαγωγή 0,127 0,120 1 Κατανόηση -0,135 0,303-0,200 1 Από τον πίνακα 5.8 προκύπτει ότι υπάρχει γραµµική σχέση µεταξύ των διαστάσεων κατανόηση και αντίληψη (r = 0,303 σηµαντική στο 0,01 επίπεδο 2-tailed) και µια ασθενέστερη γραµµική σχέση µεταξύ των διαστάσεων κατανόηση και εισαγωγή (r = -0,200 σηµαντική στο 0,05 επίπεδο 2-tailed). Τα αντίστοιχα scatter plots δίνονται στις εικόνες 5.2 και 5.3, αντίστοιχα. 115

118 Κεφάλαιο 5 ο 10 understanding (sequential/global) perception (sensing/intuitive) Εικόνα 5.2. Scatter plot για τη συσχέτιση µεταξύ κατανόησης και αντίληψης (r = 0,303). 116

119 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS 10 understanding (sequential/global) input (visual/verbal) Εικόνα 5.3. Scatter plot για τη συσχέτιση µεταξύ κατανόησης και εισαγωγής (r = -0,200). H γραµµική σχέση µεταξύ κατανόησης και αντίληψης έχει αναφερθεί και από τους Van Zwanenberg κ.α. (2000), καθώς και από την Zywno (2003). Τέλος, η διάσταση ε- νεργητικός/ανακλαστικός δεν συσχετίζεται µε καµιά από τις άλλες διαστάσεις, το οποίο συµφωνεί µε την παρατήρηση των Felder & Spurlin (2005) ότι δεν υπάρχει καµιά θεωρητική βάση στο να αναµένεται η διάσταση ενεργητικός/ανακλαστικός να συσχετίζεται µε οποιαδήποτε από τις άλλες τρεις διαστάσεις. 117

120 Κεφάλαιο 5 ο Τεστ Ανεξάρτητων ειγµάτων (Independent Samples Test) για το Φύλο (Αγόρι/Κορίτσι) Πραγµατοποιήθηκε t-test ανεξάρτητων δειγµάτων προκειµένου να ελεγχθεί εάν οι µέσες τιµές των τεσσάρων διαστάσεων διαφέρουν σηµαντικά αναφορικά µε το φύλο των µαθητών/φοιτητών (αγόρι/κορίτσι). Στον πίνακα 5.9 δίνονται οµαδοποιηµένα στατιστικά µε οµαδοποίηση ως προς το φύλο. Πίνακας 5.9. Οµαδοποιηµένα στατιστικά µε οµαδοποίηση ως προς το φύλο (αγόρι/κορίτσι). Φύλο N Μέση Τιµή Τυπική Απόκλιση Επεξεργασία Αγόρι 85 6,34 1,770 Κορίτσι 37 6,86 1,653 Αντίληψη Αγόρι 85 7,07 1,731 Κορίτσι 37 7,03 1,907 Εισαγωγή Αγόρι 85 7,64 2,198 Κορίτσι 37 6,68 2,186 Κατανόηση Αγόρι 85 5,36 1,724 Κορίτσι 37 5,62 1,949 Στον πίνακα 5.10 δίνονται τα αποτελέσµατα του τεστ του Levene για την ισότητα των διασπορών. Επεξεργασία Αντίληψη Εισαγωγή Κατανόηση Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Πίνακας Τεστ του Levene για την ισότητα των διασπορών ως προς το φύλο (αγόρι/κορίτσι). Levene s Test F Sig. 0,170 0,681 0,112 0,739 0,576 0,449 0,197 0,

121 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Από τον πίνακα 5.10 προκύπτει ότι sig>0,10 για όλες τις διαστάσεις, συνεπώς µπορεί να γίνει υπόθεση ίσων διασπορών για όλες τις διαστάσεις. Συνεπώς, το t-test ανεξάρτητων δειγµάτων δίνεται στον πίνακα Επεξεργασία Αντίληψη Εισαγωγή Κατανόηση Πίνακας t-test ανεξάρτητων δειγµάτων ως προς το φύλο (αγόρι/κορίτσι). Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών t-test για ισότητα των µέσων τιµών t df Sig. (2- Μέση ιαφορά tailed) -1, ,128-0,524 0, ,902 0,044 2, ,028 0,960-0, ,469-0,257 Από τη µία, από τον πίνακα 5.11 προκύπτει ότι sig(2-tailed)>0,05 για τις διαστάσεις επεξεργασία, αντίληψη και κατανόηση, συνεπώς οι µέσες τιµές αυτών των διαστάσεων δεν διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε το φύλο των µαθητών/φοιτητών (αγόρι/κορίτσι). Από την άλλη, από τον πίνακα 5.11 προκύπτει ότι sig(2-tailed)<0,05 για τη διάσταση εισαγωγή, συνεπώς οι µέσες τιµές αυτής της διάστασης διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε το φύλο των µαθητών/φοιτητών (αγόρι/κορίτσι): συγκεκριµένα, όπως προκύπτει από τον πίνακα 5.9, η µέση τιµή της κατηγορίας εισαγωγή για τα αγόρια είναι 7,64, ενώ η µέση τιµή της κατηγορίας εισαγωγή για τα κορίτσια είναι 6,68. Έτσι, µε βάση το συγκεκριµένο δείγµα, µπορεί να διατυπωθεί ο ισχυρισµός ότι τα αγόρια είναι περισσότερο οπτικοί µαθητές από τα κορίτσια. 119

122 Κεφάλαιο 5 ο Τεστ Ανεξάρτητων ειγµάτων (Independent Samples Test) για τη Βαθµίδα Εκπαίδευσης ( ευτεροβάθµια/τριτοβάθµια) Πραγµατοποιήθηκε t-test ανεξάρτητων δειγµάτων προκειµένου να ελεγχθεί εάν οι µέσες τιµές των τεσσάρων διαστάσεων διαφέρουν σηµαντικά αναφορικά µε τη βαθµίδα εκπαίδευσης των µαθητών/φοιτητών (δευτεροβάθµια/τριτοβάθµια). Στον πίνακα 5.12 δίνονται οµαδοποιηµένα στατιστικά µε οµαδοποίηση ως προς τη βαθµίδα εκπαίδευσης. Πίνακας Οµαδοποιηµένα στατιστικά µε οµαδοποίηση ως προς τη βαθµίδα εκπαίδευσης (δευτεροβάθµια/τριτοβάθµια). Βαθµίδα Εκπαίδευσης N Μέση Τιµή Τυπική Απόκλιση Επεξεργασία ευτεροβάθµια 66 6,32 1,816 Τριτοβάθµια 56 6,71 1,648 Αντίληψη ευτεροβάθµια 66 7,20 1,449 Τριτοβάθµια 56 6,89 2,103 Εισαγωγή ευτεροβάθµια 66 7,39 2,286 Τριτοβάθµια 56 7,29 2,180 Κατανόηση ευτεροβάθµια 66 5,67 1,695 Τριτοβάθµια 56 5,18 1,879 Στον πίνακα 5.13 δίνονται τα αποτελέσµατα του τεστ του Levene για την ισότητα των διασπορών. Επεξεργασία Αντίληψη Εισαγωγή Κατανόηση Πίνακας Τεστ του Levene για την ισότητα των διασπορών ως προς τη βαθµίδα εκπαίδευσης (δευτεροβάθµια/τριτοβάθµια). Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Levene s Test F Sig. 0,415 0,521 2,865 0,093 0,685 0,410 1,116 0,

123 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS Από τον πίνακα 5.13 προκύπτει ότι sig>0,10 για τις διαστάσεις επεξεργασία, είσοδος και κατανόηση, συνεπώς µπορεί να γίνει υπόθεση ίσων διασπορών για αυτές τις διαστάσεις. Επίσης, από τον πίνακα 5.13 προκύπτει ότι sig<0,10 για τη διάσταση αντίληψη, συνεπώς δεν µπορεί να γίνει υπόθεση ίσων διασπορών για αυτήν τη διάσταση. Συνεπώς, το t-test ανεξάρτητων δειγµάτων δίνεται στον πίνακα Επεξεργασία Αντίληψη Εισαγωγή Κατανόηση Υπόθεση ίσων διασπορών Όχι υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Υπόθεση ίσων διασπορών Πίνακας t-test ανεξάρτητων δειγµάτων ως προς τη βαθµίδα εκπαίδευσης (δευτεροβάθµια/τριτοβάθµια). t-test για ισότητα των µέσων τιµών t df Sig. (2- Mean tailed) Difference -1, ,213-0,396 0,914 95,145 0,363 0,304 0, ,791 0,108 1, ,134 0,488 Από τον πίνακα 5.14 προκύπτει ότι sig(2-tailed)>0,05 για όλες τις διαστάσεις, συνεπώς οι µέσες τιµές όλων των διαστάσεων δεν διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε τη βαθµίδα εκπαίδευσης των µαθητών/φοιτητών (δευτεροβάθµια/τριτοβάθµια). Έτσι, δεν µπορεί να διατυπωθεί ο ισχυρισµός ότι οι µαθητές είναι περισσότερο ή λιγότερο ενεργητικοί ή αισθητηριακοί ή οπτικοί ή ακολουθιακοί από τους φοιτητές. ηλαδή, οι προτι- µήσεις των µαθητών/φοιτητών στις τέσσερις διαστάσεις δεν εξαρτώνται από το εάν είναι µαθητές (δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης) ή φοιτητές (τριτοβάθµιας εκπαίδευσης). 121

124 Κεφάλαιο 5 ο 5.6 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκαν τα ερευνητικά αποτελέσµατα από µία µελέτη σε 122 µαθητές και φοιτητές σχετικά µε µια µελέτη επαλήθευσης αλλά και στατιστικής ανάλυσης που εκπονήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής σχετικά µε το Index of Learning Styles (ILS). Για τις ανάγκες της διατριβής το ερωτηµατολόγιο µεταφράστηκε στα Ελληνικά. Ένα πρώτο συµπέρασµα της παρούσας έρευνας είναι το ότι η διάσταση αντίληψη (αισθητηριακός/διαισθητικός) έχει παρόµοιες µέσες τιµές µε τη διάσταση εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός). Επίσης, οι µαθητές/φοιτητές, σύµφωνα µε τους χαρακτηρισµούς των Felder & Soloman (2007), είναι αρκετά ισορροπηµένοι µεταξύ των δύο κατευθύνσεων (ενεργητικός/ανακλαστικός) της διάστασης επεξεργασία. Επίσης, οι µαθητές έχουν µια µικρή προτίµηση στην κατεύθυνση αισθητηριακός της διάστασης αντίληψη. Παρόµοια, οι µαθητές έχουν µια µικρή προτίµηση στην κατεύθυνση οπτικός της διάστασης εισαγωγή. Τέλος, οι µαθητές είναι αρκετά ισορροπηµένοι µεταξύ των δύο κατευθύνσεων (ακολουθιακός/ολιστικός) της διάστασης κατανόηση (περισσότερο ισορροπηµένοι από ότι στη διάσταση επεξεργασία). Όσον αφορά στον έλεγχο εσωτερικής αξιοπιστίας, αναφερόµενοι στο συνολικό δείγ- µα (µαθητές και φοιτητές), η περισσότερο αξιόπιστη διάσταση είναι η εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός), η οποία είναι και η µόνη µε a>0,50. Εάν θεωρήσουµε µόνο τους µαθητές (δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης), η περισσότερο αξιόπιστη διάσταση είναι η εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός) µε µεγάλη µάλιστα διαφορά αξιοπιστίας από τις άλλες τρεις διαστάσεις. Εάν θεωρήσουµε µόνο τους φοιτητές (τριτοβάθµιας εκπαίδευσης), οι περισσότερο αξιόπιστες διαστάσεις είναι η αντίληψη (αισθητηριακός/διαισθητικός) και η εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός). Σε σχέση µε την έως τώρα υπάρχουσα βιβλιογραφία, όπου οι µελέτες επαλήθευσης αφορούσαν µόνο φοιτητές τριτοβάθµιας εκπαίδευσης, στην παρούσα µελέτη έχουµε τόσο µαθητές όσο και φοιτητές. Το t-test ανεξάρτητων δειγµάτων που πραγµατοποιήθηκε προκειµένου να ελεγχθεί εάν οι µέσες τιµές των τεσσάρων διαστάσεων διαφέρουν ση- µαντικά αναφορικά µε τη βαθµίδα εκπαίδευσης των µαθητών/φοιτητών (δευτεροβάθµι- 122

125 Μελέτη Επαλήθευσης και Στατιστική Ανάλυση του ILS α/τριτοβάθµια), έδειξε ότι οι προτιµήσεις των µαθητών/φοιτητών στις τέσσερις διαστάσεις δεν εξαρτώνται από το εάν είναι µαθητές (δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης) ή φοιτητές (τριτοβάθµιας εκπαίδευσης). Επιπρόσθετα, βρέθηκε ότι υπάρχει γραµµική σχέση µεταξύ των διαστάσεων κατανόηση και αντίληψη και µια ασθενέστερη γραµµική σχέση µεταξύ των διαστάσεων κατανόηση και εισαγωγή. H γραµµική σχέση µεταξύ κατανόησης και αντίληψης έχει αναφερθεί και από τους Van Zwanenberg κ.α. (2000), καθώς και από την Zywno (2003). Η διάσταση ενεργητικός/ανακλαστικός δεν συσχετίζεται µε καµιά από τις άλλες διαστάσεις, το οποίο συµφωνεί µε την παρατήρηση των Felder & Spurlin (2005) ότι δεν υπάρχει καµιά θεωρητική βάση στο να αναµένεται η ενεργητικός/ανακλαστικός διάσταση να συσχετίζεται µε οποιαδήποτε από τις άλλες τρεις διαστάσεις. Τέλος, µε βάση το συγκεκριµένο δείγµα, ένα συµπέρασµα σε σχέση µε το φύλο (αγόρι/κορίτσι) των µαθητών/φοιτητών είναι ότι τα αγόρια είναι περισσότερο οπτικοί µαθητές από τα κορίτσια. 123

126 Κεφάλαιο 5 ο 124

127 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας Κεφάλαιο 6 ο Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας 125

128 Κεφάλαιο 6 ο 126

129 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας Κεφάλαιο 6 ο : Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας 6.1 Εισαγωγή Στόχος του παρόντος κεφαλαίου είναι η παρουσίαση του ψηφιακού βίντεο κατά τη χρήση του στην υλοποίηση ασύγχρονης διδασκαλίας. Η υλοποιούµενη µέθοδος διδασκαλίας χρησιµοποιεί αρχεία ψηφιακού βίντεο, τα οποία επιδεικνύουν τη δραστηριότητα που πρέπει να πραγµατοποιήσει ένας µαθητής προκειµένου να ολοκληρώσει µια εκπαιδευτική δραστηριότητα. Η αξιολόγηση της εφαρµοζόµενης µεθόδου γίνεται µε τη χρήση ερωτηµατολογίου που συµπληρώνεται από τους µαθητές στο τέλος της εκπαιδευτικής δραστηριότητας. Η χρήση του ψηφιακού βίντεο ως ασύγχρονη µέθοδος διδασκαλίας µελετήθηκε σε µια πρότυπη διδασκαλία που πραγµατοποιήθηκε σε µαθητές δευτεροβάθµιας τεχνικής επαγγελµατικής εκπαίδευσης το Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές και στο τέλος ζητήθηκε από τους µαθητές να αξιολογήσουν τη µέθοδο διδασκαλίας. Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου γίνεται µια παρουσίαση των σύγχρονων και ασύγχρονων µεθόδων διδασκαλίας και των βασικών χαρακτηριστικών τους. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα κύρια χαρακτηριστικά της υλοποιούµενης ασύγχρονης µεθόδου. Στη συνέχεια γίνεται αναλυτική παρουσίαση της χρήσης του ψηφιακού βίντεο για την πραγ- µατοποίηση ασύγχρονης εκπαίδευσης. Στη δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζεται η ταυτότητα της παρούσας υλοποίησης. Στη συνέχεια γίνεται παρουσίαση του ερωτηµατολογίου που χρησιµοποιήθηκε για την αξιολόγηση της µεθόδου. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται η στατιστική ανάλυση των ερωτηµατολογίων αξιολόγησης. 127

130 Κεφάλαιο 6 ο 6.2 Σύγχρονες και Ασύγχρονες Μέθοδοι ιδασκαλίας Υπάρχουν πολλές µέθοδοι διδασκαλίας και αρκετές από αυτές είναι κατάλληλες για τη διδασκαλία ενός λογισµικού πακέτου σε µαθητές. Μια κατηγοριοποίηση αυτών των µεθόδων είναι η παρακάτω: Σύγχρονες µέθοδοι διδασκαλίας (synchronous methods of instruction). Ασύγχρονες µέθοδοι διδασκαλίας (asynchronous methods of instruction). Μια από τις δηµοφιλέστερες µεθόδους σύγχρονης διδασκαλίας είναι η παραδοσιακή διδασκαλία, όπου ο καθηγητής δίνει προφορικές οδηγίες και περιµένει από τους µαθητές να ολοκληρώσουν το περιγραφόµενο µέρος της δραστηριότητας. Στη συνέχεια, µέσω της ανάδρασης από τους µαθητές (όπως απορίες, λάθη, κ.α.) δίνει τις απαραίτητες διευκρινίσεις και συνεχίζει οµοίως µε το επόµενο µέρος της δραστηριότητας. Ένα πλεονέκτηµα αυτής της προσέγγισης είναι η απλότητα στην υλοποίηση της. Σε κάθε περίπτωση, δεν µπορούν όλοι οι µαθητές (όπως µαθητές µε µαθησιακές δυσκολίες) να πραγ- µατοποιήσουν τη ζητούµενη δραστηριότητα µέσα από αυτή τη διαδικασία. Από την άλλη µεριά, ένα πλεονέκτηµα των ασύγχρονων µεθόδων διδασκαλίας είναι η µεγαλύτερη ευελιξία που δίδεται στους µαθητές στην κατανόηση και πραγµατοποίηση της δραστηριότητας. Εδώ οι µαθητές έχουν τη δυνατότητα να ολοκληρώσουν τις ζητού- µενες δραστηριότητες µε το δικό τους ρυθµό. Ο ρόλος του καθηγητή είναι επικουρικός και παρεµβαίνει όταν χρειαστεί και ζητηθεί από τους µαθητές Χαρακτηριστικά της Υλοποιούµενης Ασύγχρονης Μεθόδου Η υλοποιούµενη µέθοδος χρησιµοποιεί το ψηφιακό βίντεο (αρχεία ψηφιακού βίντεο), µε στόχο την πραγµατοποίηση ασύγχρονης διδασκαλίας. Τα αρχεία αυτά δηµιουργούνται µε τη λήψη κινούµενων στιγµιότυπων της εικόνας που παρουσιάζεται στην ο- θόνη του Η/Υ (video screen-capture) µε τη χρήση ειδικού λογισµικού. Σε αυτά τα ψηφιακά βίντεο παρουσιάζεται η δραστηριότητα όπως πρέπει να πραγµατοποιηθεί από τους µαθητές. Αυτά τα αρχεία µπορούν να χρησιµοποιηθούν από τους µαθητές µε διάφορους 128

131 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας τρόπους: µπορούν απλά να δουν την όλη δραστηριότητα, όπως θα έβλεπαν ένα εκπαιδευτικό βίντεο σε µια συµβατική τηλεόραση. Επίσης, µπορούν να δουν τη δραστηριότητα από το ψηφιακό βίντεο και ταυτόχρονα να πραγµατοποιούν τη δραστηριότητα οι ίδιοι (για παράδειγµα: βλέπουν ένα τµήµα του ψηφιακού βίντεο, πραγµατοποιούν το αντίστοιχο τµήµα της δραστηριότητα). Τέλος, µια επιπλέον χρήση αυτών των ψηφιακών βίντεο είναι η αξιοποίηση τους ως υλικό αναφοράς για παρόµοιες εκπαιδευτικές δραστηριότητες (για παράδειγµα: βλέπουν ένα τµήµα του ψηφιακού βίντεο προκειµένου να θυµηθούν πως πραγµατοποιείται µια συγκεκριµένη ενέργεια). 6.3 Χρήση των Ψηφιακών Βίντεο για Ασύγχρονη Εκπαίδευση Για την προτεινόµενη υλοποίηση χρήσης ψηφιακού βίντεο για ασύγχρονη εκπαίδευση, πρέπει αρχικά ο καθηγητής να έχει φροντίσει για τη δηµιουργία των ειδικών αρχείων ψηφιακού βίντεο. Σε αυτά τα αρχεία βίντεο, ο καθηγητής πρέπει να περιλάβει όλη τη δραστηριότητα που θέλει να πραγµατοποιήσουν και οι µαθητές. Συνεπώς, ο καθηγητής πραγµατοποιεί τη δραστηριότητα πρώτα σε ένα δικό του υπολογιστή και καταγράφει σε αρχείο ψηφιακού βίντεο την όλη διαδικασία. Έτσι, κατά τη διδασκαλία ο µαθητής έχει όλη τη δραστηριότητα διαθέσιµη στον υπολογιστή του και ο καθηγητής δεν έχει να δώσει αναλυτικές οδηγίες για τη ζητούµενη δραστηριότητα. Κατά τη δηµιουργία αυτών των αρχείων βίντεο ο καθηγητής θα πρέπει να προσέξει ώστε να πραγµατοποιήσει τη δραστηριότητα µε τρόπο ώστε το τελικό καταγραφόµενο ψηφιακό βίντεο να είναι αποδεκτής ποιότητας. Για παράδειγµα, η πραγµατοποίηση της δραστηριότητας από τον καθηγητή πρέπει να γίνει µε σχετικά αργή ταχύτητα. Επίσης, οποιαδήποτε ενέργεια η οποία θα µπορούσε να προκαλέσει αµφιβολία πρέπει να αποφευχθεί. Για παράδειγµα: το πάτηµα του δεξιού πλήκτρου του ποντικιού (δεξί κλικ) είναι κάτι το οποίο δεν µπορεί να καταγραφεί στο βίντεο. Εάν πρέπει οπωσδήποτε µια ενέργεια να γίνει µε δεξί κλικ, θα πρέπει φροντίσει ο καθηγητής (µε πρόσθετη ψηφιακή επεξεργασία του βίντεο µετά το πέρας της καταγραφής) ώστε να εµφανιστεί στο σηµείο εκείνο ένα αντίστοιχο µήνυµα στο βίντεο. Αυτό που έγινε στην παρούσα υλοποίηση είναι ότι χρησιµοποιήθηκαν µόνο αριστερά κλικ. Επιπρόσθετα, ο καθηγητής θα πρέπει να προσέξει ώστε να πραγµατοποιήσει τη δραστηριότητα µε τρόπο ώστε εάν µια ενέργεια 129

132 Κεφάλαιο 6 ο πραγµατοποιείται περισσότερες από µία φορές στο βίντεο, αυτό να γίνεται πάντα µε τον ίδιο τρόπο. Για παράδειγµα, εάν ο καθηγητής χρησιµοποιήσει το µενού για µια ενέργεια σε ένα τµήµα του βίντεο, θα πρέπει να χρησιµοποιήσει το (ίδιο) µενού σε όλα τα άλλα τµήµατα του βίντεο όπου γίνεται η ίδια (ή αντίστοιχη) ενέργεια. Από τεχνικής άποψης, για βέλτιστα αποτελέσµατα, το ψηφιακό βίντεο θα πρέπει να ληφθεί σε ανάλυση οθόνης (για παράδειγµα 640*480 εικονοστοιχεία) µικρότερη από την ανάλυση οθόνης που θα χρησιµοποιήσουν οι µαθητές (για παράδειγµα 1024*768 εικονοστοιχεία) στις οθόνες των δικών τους υπολογιστών, έτσι ώστε οι µαθητές να µπορούν να βλέπουν την υποδειγµατική δραστηριότητα (ψηφιακό βίντεο) σε ένα παράθυρο στον υπολογιστή τους. Οι δυνατοί τρόποι χρήσης αυτών των ψηφιακών βίντεο διαφέρουν, ανάλογα µε το τι θέλει ο καθηγητής να πετύχει αλλά και ανάλογα µε τις προτιµήσεις των µαθητών. Ενδεικτικά. Προβολή ολόκληρου του βίντεο στην οθόνη του µαθητή. Στην περίπτωση αυτή ο µαθητής παρακολουθεί ολόκληρο το βίντεο προκειµένου να κατανοήσει τη διδασκόµενη δραστηριότητα. Το αρχείο ψηφιακού βίντεο µπορεί να περιλαµβάνει και ήχο µε προφορικές οδηγίες για το αντίστοιχο παρουσιαζόµενο τµήµα της δραστηριότητας. Στην παρούσα υλοποίηση δεν χρησιµοποιήθηκε ήχος. Προβολή του βίντεο τµηµατικά στην οθόνη µε ταυτόχρονη εκτέλεση της παρουσιαζόµενης δραστηριότητας από τον µαθητή. Αυτή η περίπτωση µπορεί να λάβει χώρα µετά την προηγούµενη (εάν δεν δοθούν οδηγίες από τον καθηγητή) ή απευθείας (εάν προηγηθεί παρουσίαση της άσκησης µε βασικές οδηγίες από τον καθηγητή). Στην περίπτωση αυτή ο µαθητής βλέπει ένα τµήµα του βίντεο, κάνει παύση, πραγµατοποιεί το παρουσιαζόµενο τµήµα της δραστηριότητας και συνεχίζει µε τον ίδιο τρόπο µέχρι να ολοκληρωθεί όλο το βίντεο (και όλη η δραστηριότητα). Τα σηµεία στα οποία θα κάνει παύση το βίντεο ο µαθητής µπορεί να επιλέγονται από τον ίδιο (όπως γίνεται στην παρούσα υλοποίηση) ή να υποδεικνύονται προτεινόµενα σηµεία παύσης 130

133 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας στο ίδιο το βίντεο (που θα έχουν τοποθετηθεί από τον καθηγητή). Έτσι, ο µαθητής έχει τη δυνατότητα να καθορίσει αυτός τα τµήµατα του βίντεο στα οποία θα αφιερώσει περισσότερο χρόνο, ανάλογα µε τις δυνατότητες του και τις γνώσεις του. Χρήση του ως υλικού αναφοράς για µελλοντικές εκπαιδευτικές δραστηριότητες. Στην περίπτωση αυτή ο µαθητής µπορεί να χρησιµοποιήσει το βίντεο, ως υποστηρικτικό υλικό, για µια αντίστοιχη δραστηριότητα Πραγµατοποιούµενη Υλοποίηση: Πειραµατική ιδασκαλία µε Χρήση Ψηφιακού Βίντεο και Αξιολόγηση Η χρήση του ψηφιακού βίντεο ως ασύγχρονη µέθοδος διδασκαλίας µελετήθηκε σε µια πρότυπη διδασκαλία που πραγµατοποιήθηκε σε µαθητές δευτεροβάθµιας τεχνικής επαγγελµατικής εκπαίδευσης το Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές και στο τέλος ζητήθηκε από τους µαθητές να αξιολογήσουν τη µέθοδο διδασκαλίας. Το ψηφιακό βίντεο που χρησιµοποιήθηκε παρουσίαζε τη δηµιουργία µιας πολυµεσικής εφαρµογής χρησιµοποιώντας ένα εργαλείο συγγραφής πολυµέσων. Η πραγµατοποιούµενη δραστηριότητα καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό βίντεο διάρκειας περίπου 15 λεπτών. Ζητήθηκε από τους µαθητές να δουν το βίντεο στους υπολογιστές τους και ταυτόχρονα να δηµιουργήσουν την πολυµεσική εφαρµογή ακολουθώντας τα βήµατα που έβλεπαν στο ψηφιακό βίντεο. 6.4 Ερωτηµατολόγιο Αξιολόγησης Μετά την ολοκλήρωση της δραστηριότητας από τους µαθητές, τους ζητήθηκε να συµπληρώσουν ένα ερωτηµατολόγιο για να αξιολογήσουν τη µέθοδο διδασκαλίας που χρησιµοποιήθηκε. Χρησιµοποιήθηκε ως βάση το ερωτηµατολόγιο USE (Lund, 2001). Από το ερωτηµατολόγιο αυτό αποδόθηκαν από τα Αγγλικά στα Ελληνικά και χρησιµοποιήθηκαν όλες οι ερωτήσεις του, εκτός από µία που δεν έχει εφαρµογή στην παρούσα έρευνα. Το ερωτηµατολόγιο δίνεται στο παράρτηµα (Παράρτηµα 1 ο : Ερωτηµατολόγιο USE). 131

134 Κεφάλαιο 6 ο Οι µαθητές έπρεπε για κάθε µια από τις 29 αυτές δηλώσεις να κυκλώσουν έναν α- ριθµό από το 1 έως το 7, όπου το 1 σηµαίνει ότι ο µαθητής διαφωνεί εντελώς µε τη συγκεκριµένη δήλωση, το 4 σηµαίνει ότι µαθητής έχει µια ουδέτερη στάση σε σχέση µε τη συγκεκριµένη δήλωση (ούτε συµφωνεί ούτε διαφωνεί) και το 7 σηµαίνει ότι ο µαθητής συµφωνεί εντελώς µε τη συγκεκριµένη δήλωση. Επίσης, υπήρχε η δυνατότητα, σε όσες από τις 29 δηλώσεις έκρινε σκόπιµο, ένας µαθητής να µην απαντήσει ( εν Ξέρω / εν Απαντώ). Με σκοπό τη στατιστική επεξεργασία των ερωτηµατολογίων, οι 29 δηλώσεις οµαδοποιήθηκαν σε τέσσερις συνολικά κατηγορίες (Lund, 2001). Κατηγορία 1. Χρησιµότητα (Usefulness). Κατηγορία 2. Ευχρηστία (Ease of Use). Κατηγορία 3. Ευκολία στη Μάθηση (Ease of Learning). Κατηγορία 4. Ικανοποίηση (Satisfaction). Για κάθε ερωτηµατολόγιο, για κάθε µια από τις παραπάνω τέσσερις κατηγορίες, υ- πολογίσθηκε η µέση τιµή όλων των δηλώσεων της κατηγορίας και αυτή η µέση τιµή χρησιµοποιήθηκε ως τιµή της κατηγορίας σε όλη τη στατιστική ανάλυση που πραγµατοποιήθηκε. Η κατάταξη των δηλώσεων ανά κατηγορία έγινε (Lund, 2001) σύµφωνα µε τα όσα αναφέρθηκαν στην ενότητα Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Οι στόχοι της παρούσας έρευνας συνοψίζονται στα εξής: Στατιστική ανάλυση στις κατηγορίες όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Μελέτη περί των αντιλήψεων των µαθητών σχετικά µε τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (χρήση βίντεο εκµάθησης). Συγκεκριµένα, η µελέτη γίνεται στους άξονες: χρησιµότητα (usefulness), 132

135 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας ευχρηστία (ease of use), ευκολία στη µάθηση (ease of learning), ικανοποίηση (satisfaction). 6.6 Στατιστική Ανάλυση Στον πίνακα 6.1, δίδονται αποτελέσµατα περιγραφικής στατιστικής ανάλυσης σχετικά µε τις τέσσερις κατηγορίες: µέγεθος δείγµατος (έγκυρες περιπτώσεις), ελάχιστη τιµή, µέγιστη τιµή, µέση τιµή και τυπική απόκλιση. Ν Πίνακας 6.1. Περιγραφική στατιστική Ελάχιστη τιµή Μέγιστη τι- µή Μέση τιµή Τυπική α- πόκλιση 43 1,00 7,00 4,95 1,46 Ευχρηστία 43 1,30 6,90 4,83 1,33 Ευκολία στη Μάθηση Χρησιµότητα Ικανοποίηση 42 1,33 7,00 5,26 1, ,29 7,00 4,96 1,52 Στην εικόνα 6.1 δίδεται το θηκόγραµµα (box plot) για τις τέσσερις κατηγορίες του ερωτηµατολογίου, από όπου προκύπτουν η διάµεσος, το ενδοτεταρτοµοριακό πλάτος, τα παράτυπα σηµεία, καθώς και οι προεξέχουσες τιµές. Στις εικόνες 6.2, 6.3, 6.4 και 6.5 δίνονται, αντίστοιχα, τα ιστογράµµατα των κατηγοριών χρησιµότητα (usefulness), ευχρηστία (ease of use), ευκολία στη µάθηση (ease of learning) και ικανοποίηση (satisfaction). 133

136 Κεφάλαιο 6 ο N = 42 Usefulness 42 Ease of Use 42 Ease of Learning 42 Satisfaction Εικόνα 6.1. Θηκόγραµµα των κατηγοριών ,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 1,50 2,50 3,50 4,50 5,50 6,50 Std. Dev = 1,46 Mean = 4,95 N = 43,00 Usefulness Εικόνα 6.2. Ιστόγραµµα για την κατηγορία χρησιµότητα (usefulness). 134

137 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας Std. Dev = 1,33 Mean = 4,83 0 N = 43,00 1,50 2,50 3,50 2,00 3,00 4,00 4,50 5,50 6,50 5,00 6,00 7,00 Ease of Use Εικόνα 6.3. Ιστόγραµµα για την κατηγορία ευχρηστία (ease of use) Std. Dev = 1,40 Mean = 5,3 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 N = 42,00 Ease of Learning Εικόνα 6.4. Ιστόγραµµα για την κατηγορία ευκολία στη µάθηση (ease of learning). 135

138 Κεφάλαιο 6 ο Std. Dev = 1,52 Mean = 4,96 0 N = 43,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 Satisfaction Εικόνα 6.5. Ιστόγραµµα για την κατηγορία ικανοποίηση (satisfaction). Από τον πίνακα 6.1 προκύπτει ο πίνακας 6.2, ο οποίος µας δίνει τις µέσες τιµές ανά κατηγορία ως ποσοστό συµφωνίας των µαθητών µε την κάθε κατηγορία. Πίνακας 6.2. Ποσοστά αποδοχής ανά κατηγορία Κατηγορία Ποσοστό αποδοχής Χρησιµότητα 65,83% Ευχρηστία 63,83% Ευκολία στη Μάθηση 71,00% Ικανοποίηση 66,00% Από τον πίνακα 6.2 προκύπτει ότι οι µαθητές αποδέχονται την εφαρµοζόµενη µέθοδο σε ποσοστά µεγαλύτερα από 63% για οποιαδήποτε από τις κατηγορίες. Συγκεκριµένα, οι µαθητές βρίσκουν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη σε ποσοστό 65,83%, εύκο- 136

139 Χρήση του Ψηφιακού Βίντεο για Υλοποίηση Ασύγχρονης ιδασκαλίας λη στη χρήση σε ποσοστό 63,83%, εύκολη στη µάθηση σε ποσοστό 71,00% και µένουν ικανοποιηµένοι από τη µέθοδο σε ποσοστό 66,00%. 6.7 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό έγινε µια παρουσίαση του ψηφιακού βίντεο κατά τη χρήση του στην υλοποίηση ασύγχρονης διδασκαλίας. Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης το Παρατέθηκαν τα κύρια χαρακτηριστικά των σύγχρονων και των ασύγχρονων µεθόδων διδασκαλίας. Παρουσιάστηκε η συγκεκριµένη υλοποίηση ασύγχρονης εκπαίδευσης µε χρήση ψηφιακών βίντεο εκµάθησης. Από τη συγκεκριµένη ερευνητική µελέτη περίπτωσης που ακολούθησε, µέσω των στατιστικών στοιχείων που παρατέθηκαν, προκύπτει ότι σε ποσοστά αποδοχής µεγαλύτερα από 66%, οι µαθητές που συµµετείχαν στην έρευνα βρήκαν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη, εύκολη στη χρήση, εύκολη στη µάθηση και έµειναν ικανοποιηµένοι από τη συγκεκριµένη µέθοδο. 137

140 Κεφάλαιο 6 ο 138

141 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Κεφάλαιο 7 ο Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης 139

142 Κεφάλαιο 7 ο 140

143 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Κεφάλαιο 7 ο : Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης 7.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται η µελέτη της χρήσης του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκε βίντεο εκµάθησης που προέκυψε µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακού βίντεο (video screen capture). Το περιεχόµενο του βίντεο είναι η παρουσίαση του τρόπου χρήσης ενός πακέτου λογιστικών φύλλων µε σκοπό την ολοκλήρωση µιας δραστηριότητας. Το βίντεο αυτό αποτελείται από διάφορα τµήµατα (αποσπάσµατα βίντεο) και κάποια από αυτά δίδονται σε διαφορετικές εκδοχές (εκδόσεις). Κάθε εναλλακτική έκδοση χρησιµοποιεί µια διαφορετική προσέγγιση για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας. Όλα τα αποσπάσµατα βίντεο ήταν διαθέσιµα στους µαθητές που συµµετείχαν στην έρευνα µέσω ενός αρχείου ιστοσελίδας html που φιλοξενήθηκε σε έναν δικτυακό τόπο, διαθέσιµο µέσω ενός Intranet. Μέσω αυτού του δικτυακού τόπου κάθε µαθητής επιλέγει το προτιµώµενο από αυτόν «γνωστικό µονοπάτι» (δηλαδή: την επιλογή των αποσπασµάτων βίντεο που κάνει προκειµένου να ολοκληρώσει όλη τη δραστηριότητα). Για παράδειγµα, ένας µαθητής που προτιµά να χρησιµοποιήσει το πληκτρολόγιο για την εισαγωγή µιας συνάρτησης στο λογιστικό φύλλο θα επιλέξει το αντίστοιχο απόσπασµα βίντεο. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε το βίντεο εκµάθησης αποτελούνταν από πέντε αποσπάσµατα. Υπάρχουν τρεις εκδόσεις για το δεύτερο απόσπασµα, τρεις εκδόσεις για το τρίτο απόσπασµα και τέσσερις εκδόσεις για το τέταρτο απόσπασµα, δίνοντας συνολικά 3*3*4=36 διαφορετικές επιλογές (γνωστικά µονοπάτια) από τα οποία µπορεί να επιλέξει ο κάθε χρήστης. Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 42 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης την άνοιξη του Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου δίδεται το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας και τίθενται οι ερευνητικοί στόχοι. Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου δίδεται η ακολουθούµενη προσέγγιση προσαρµογής, η δοµή του πιλοτικού µαθήµατος και στοιχεία σχετικά µε το δείγµα. 141

144 Κεφάλαιο 7 ο Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται η στατιστική ανάλυση από τα ερωτηµατολόγια αξιολόγησης της µεθόδου από τους µαθητές. ίνονται στοιχεία περιγραφικής στατιστικής, στοιχεία σχετικά µε το επιλεγόµενο γνωστικό µονοπάτι, καθώς και ο πίνακας συσχετίσεων για τις κατηγορίες της αξιολόγησης. 7.2 Θεωρητική Ανάλυση Υπάρχουν πολλές µέθοδοι διδασκαλίας και µπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε διάφορους άξονες, όπως: σύγχρονες ή ασύγχρονες µέθοδοι, προσαρµοστικές/προσαρµοζόµενες ή µη-προσαρµοστικές/µη-προσαρµοζόµενες. Οι όροι προσαρµοστικός (adaptive) και προσαρµοζόµενος (adaptable) χρησιµοποιούνται µε την εξής έννοια: ένα σύστηµα καλείται προσαρµοστικό όταν αυτόµατα προσαρµόζεται στις ανάγκες του εκπαιδευοµένου. Ένα σύστηµα καλείται προσαρµοζόµενο όταν η προσαρµογή δεν γίνεται αυτόµατα, αλλά µε επιλογή του εκπαιδευόµενου. Μια µέθοδος διδασκαλίας η οποία χρησιµοποιεί ψηφιακά βίντεο, τα οποία είναι το προϊόν λήψης κινούµενων στιγµιότυπων της εικόνας που παρουσιάζεται στην οθόνη του Η/Υ (video screen-capture) µε τη χρήση ειδικού λογισµικού, µελετήθηκε στο προηγούµενο κεφάλαιο της διατριβής. Τα ασύγχρονα χαρακτηριστικά αυτής της µεθόδου συνοψίζονται στο ότι ο κάθε µαθητής µπορεί να δει τα αρχεία βίντεο και να πραγµατοποιήσει τη ζητούµενη δραστηριότητα µε την ταχύτητα και τη σειρά που επιθυµεί. Στην παρούσα έρευνα, γίνεται χρήση προσαρµοζόµενου ψηφιακού βίντεο. Η προσέγγιση που ακολουθείται βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρµογή πρέπει να γίνει χωρίς να τροποποιηθεί το κανάλι/µέσο (για παράδειγµα: στατική εικόνα, ήχος, βίντεο, κείµενο) που χρησιµοποιείται για την παρουσίαση µιας συγκεκριµένης µαθησιακής ο- ντότητας. Για παράδειγµα, µια έννοια που θεωρήθηκε καλύτερο να διδαχθεί µε τη χρήση ψηφιακού βίντεο (χωρίς ήχο), δεν θα διδαχθεί το ίδιο αποτελεσµατικά εάν εναλλακτικά επιλεγεί η χρήση ψηφιακού ήχου (για παράδειγµα: προφορικές οδηγίες). Έτσι, µε σκοπό τη χρήση προσαρµογής, η προσαρµογή γίνεται µε τη χρήση διαφορετικών εκδόσεων ψηφιακού βίντεο για την ίδια µαθησιακή οντότητα. Σε κοµβικά σηµεία και ανάλογα µε την προτίµηση του, ο κάθε µαθητής µπορεί να επιλέξει διαφορετικά αποσπάσµατα βίντεο για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας, δηµιουργώντας το δικό του γνωστικό 142

145 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης µονοπάτι. Το γνωστικό µονοπάτι του κάθε µαθητή καθορίζεται από τις 36 διαφορετικές επιλογές που µπορεί να κάνει: στο δεύτερο τµήµα της δραστηριότητας ο µαθητής µπορεί να επιλέξει µεταξύ 3 διαφορετικών εκδόσεων ψηφιακού βίντεο, στο τρίτο τµήµα της δραστηριότητας ο µαθητής µπορεί να επιλέξει µεταξύ 3 διαφορετικών εκδόσεων ψηφιακού βίντεο και στο τέταρτο τµήµα της δραστηριότητας ο µαθητής µπορεί να επιλέξει µεταξύ 4 διαφορετικών εκδόσεων ψηφιακού βίντεο, οπότε προκύπτουν συνολικά 3*3*4=36 διαφορετικά γνωστικά µονοπάτια. Με την παροχή διαφορετικών εκδόσεων των ψηφιακών βίντεο για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας, παρέχονται στο µαθητή διαφορετικές διδακτικές προσεγγίσεις. Για παράδειγµα, ας θεωρήσουµε την περίπτωση ενός ψηφιακού βίντεο που διδάσκει την πρόσθεση των τιµών δύο κελιών ενός φύλλου σε ένα λογισµικό επεξεργασίας λογιστικών φύλλων, µε εκχώρηση του αποτελέσµατος σε ένα τρίτο κελί. Μια πρώτη διδακτική προσέγγιση (και ένα πρώτο αντίστοιχο ψηφιακό βίντεο) διδάσκει στο µαθητή την πληκτρολόγηση του τύπου (για παράδειγµα: =A1+B1) απευθείας στο κελί-αποτέλεσµα. Μια δεύτερη διδακτική προσέγγιση (και ένα δεύτερο αντίστοιχο ψηφιακό βίντεο) διδάσκει στο µαθητή τη συνδυαστική χρήση ποντικιού (για την επιλογή των κελιών) και πληκτρολογίου (πληκτρολόγηση του +). Μια τρίτη προσέγγιση (και βίντεο) διδάσκει τη χρήση της συνάρτησης SUM. 7.3 Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Οι στόχοι της παρούσας έρευνας συνοψίζονται στα εξής: 1. Ενδεικτική παρουσίαση στατιστικών στοιχείων από τις αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης USE (Lund, 2001), σχετικά µε τις προτιµήσεις των µαθητών. 2. Στατιστική ανάλυση στις κατηγορίες όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Μελέτη περί των αντιλήψεων των µαθητών σχετικά µε τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (χρήση προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης). Συγκεκριµένα, η µελέτη γίνεται στους άξονες (Lund, 2001): χρησιµότητα (usefulness), 143

146 Κεφάλαιο 7 ο ευχρηστία (ease of use), ευκολία στη µάθηση (ease of learning), ικανοποίηση (satisfaction). 3. Εξέταση πιθανών συσχετίσεων µεταξύ των κατηγοριών όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. 7.4 Το Ερευνητικό Πείραµα Χρησιµοποιήθηκε προσαρµοζόµενο βίντεο εκµάθησης για τη διδασκαλία ενός εισαγωγικού µαθήµατος λογιστικών φύλλων σε µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης. Στο συγκεκριµένο µάθηµα, οι µαθητές έπρεπε να υπολογίσουν για έναν αριθµό υπαλλήλων µιας εταιρίας το µισθό του καθενός, το φόρο που αντιστοιχεί στον κάθε υπάλληλο, καθώς και το άθροισµα όλων των µισθών. Η δραστηριότητα χωρίσθηκε σε 5 τµήµατα και για κάποια από τα τµήµατα ακολουθήθηκαν εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις (και δηµιουργήθηκαν διαφορετικές εκδόσεις ψηφιακού βίντεο για την κάθε προσέγγιση). Για τα τµήµατα χωρίς εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις δηµιουργήθηκε µία έκδοση ψηφιακού βίντεο ανά τµήµα. 7.5 Ακολουθούµενη Προσέγγιση Προσαρµογής για το Υλοποιούµενο Προσαρµοζόµενο Εκπαιδευτικό Σύστηµα Το προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα που παρουσιάζεται στην παρούσα µελέτη είναι ένα προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα βασισµένο στο διαδίκτυο, το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοζόµενη παρουσίαση: διαφορετικά αποσπάσµατα βίντεο παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο µε διαφορετικό τρόπο και το σύστηµα παρέχει δύο ή περισσότερες επιλογές σε κάθε µαθητή, όπου σε κάθε επιλογή ακολουθείται διαφορετικός τρόπος επίλυσης. Η ακολουθούµενη προσέγγιση βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρ- µογή πρέπει να πραγµατοποιηθεί χωρίς να αλλάζει το µέσο (εικόνα, ήχος, βίντεο) παρουσίασης µιας µαθησιακής οντότητας. Για παράδειγµα, µια έννοια που θεωρήθηκε προτιµότερο να παρουσιαστεί χρησιµοποιώντας εικόνες εκµάθησης δεν θα παρουσιαστεί εξίσου αποδοτικά µε τη χρήση ψηφιακού ήχου (αφήγησης). Έτσι, για την προσαρ- µογή δεν αλλάζει το χρησιµοποιούµενο µέσο: το περιεχόµενο του συγκεκριµένου µέσου 144

147 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης είναι αυτό που προσαρµόζεται. Στον πίνακα 7.1 δίνεται σχηµατικά το µοντέλο της προσαρµογής. Με το γράµµα «Χ» δίνεται ένα συγκεκριµένο παράδειγµα. Πίνακας 7.1. Σχήµα προσαρµογής Τµήµα Τµήµα #1 του #2 του µαθή- µαθή- µατος µατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που Χ Χ χρησιµοποιεί την #1 έκδοση ψηφιακού βίντεο Τµήµα #Μ του µαθήµατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί την #2 έκδοση ψηφιακού βίντεο Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί την #N έκδοση ψηφιακού βίντεο Χ Στο µοντέλο του πίνακα 7.1 υπάρχουν Ν διαφορετικές εκδόσεις (εκδοχές) των αποσπασµάτων βίντεο εκµάθησης που χρησιµοποιούνται, για κάθε ένα από τα Μ τµήµατα του µαθήµατος. Το παράδειγµα που δίνεται µε «Χ» στον πίνακα 7.1, αφορά σε µαθητή ο οποίος: χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #1 ψηφιακού βίντεο για το τµήµα #1 του µαθήµατος, χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #1 ψηφιακού βίντεο για το τµήµα #2 του µαθήµατος, 145

148 Κεφάλαιο 7 ο οµοίως, χρησιµοποίησε εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #i (i=1,,n) ψηφιακού βίντεο για το τµήµα #j (j=3,,m-1) του µαθήµατος και χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #N των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #M του µαθήµατος. Αυτή η προσέγγιση αποτελεί ένα βασικό χαρακτηριστικό αυτής της µεθόδου προσαρµογής και µια βασική διαφορά µε το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999). Το σχήµα προσαρµογής του πρωτότυπου συστήµατος που υλοποιήθηκε για την πιλοτική δοκιµή δίνεται στον πίνακα 7.2. Πίνακας 7.2. Σχήµα προσαρµογής για πρωτότυπου συστήµατος Τµήµα #2 του µαθή- µατος Τµήµα #3 του µαθή- µατος Τµήµα #4 του µαθή- µατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί Τ2Β1 Τ3Β1 Τ4Β1 τις εκδόσεις βίντεο #1 Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί Τ2Β2 Τ3Β2 Τ4Β2 τις εκδόσεις βίντεο #2 Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί Τ2Β3 Τ3Β3 Τ4Β3 τις εκδόσεις βίντεο #3 Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εκδόσεις βίντεο #4 Τ4Β4 Για κάθε µαθητή παρουσιάζεται (προτείνεται) εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί αποσπάσµατα βίντεο µε διάφορες προσεγγίσεις. Ο µαθητής επιλέγει την προσέγγιση που θα ακολουθήσει µε βάση τις προσωπικές του προτιµήσεις. 146

149 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Σχεδίαση Μαθήµατος για Πιλοτική οκιµή του Προσαρµοζόµενου Συστήµατος Υπερµέσων Για την πιλοτική δοκιµή, έγινε η διδασκαλία ενός µαθήµατος υπολογιστικών φύλλων στους µαθητές. Το µάθηµα χωρίζεται σε πέντε τµήµατα και σε τρία τµήµατα υπάρχουν διαφορετικές διδακτικές προσεγγίσεις (και αντίστοιχες διαφορετικές εκδόσεις βίντεο εκµάθησης). Πρώτο τµήµα. Στην αρχή, ο µαθητής δηµιουργεί ένα κενό λογιστικό φύλλο και εισάγει τα δεδοµένα για τρεις υπαλλήλους. Τα δεδοµένα είναι: βασικός µισθός και ειδικό επίδοµα. Το τµήµα αυτό της δραστηριότητας εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Σε αυτό το τµή- µα δεν υπάρχουν εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις, άρα υπάρχει µια έκδοση του ψηφιακού βίντεο. εύτερο τµήµα. Ο µαθητής πρέπει να υπολογίσει το φόρο (20% επί του αθροίσµατος βασικού µισθού και ειδικού επιδόµατος) και να τον αποθηκεύσει στα κατάλληλα κελιά. Ο υπολογισµός του φόρου γίνεται µε τον εξής τύπο: φόρος = ( βασικός_µισθός + ειδικό_επίδοµα ) * 0,20. Για το τµήµα αυτό, ακολουθήθηκαν τρεις εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις και δηµιουργήθηκαν τρεις εκδόσεις ψηφιακού βίντεο. Πρώτη προσέγγιση δεύτερου τµήµατος. Ο µαθητής πληκτρολογεί τους κατάλληλους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. εύτερη προσέγγιση δεύτερου τµήµατος. Ο µαθητής κάνει κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και πιέζει τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτείται, για όλα τα κελιά ό- που απαιτείται ο υπολογισµός του φόρου. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Τρίτη προσέγγιση δεύτερου τµήµατος. Ο µαθητής κάνει κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και πιέζει τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτείται, µόνο για το πρώτο κελί 147

150 Κεφάλαιο 7 ο όπου απαιτείται ο υπολογισµός του φόρου. Στη συνέχεια, γίνεται αντιγραφήεπικόλληση του τύπου στα υπόλοιπα κελιά όπου απαιτείται ο υπολογισµός του φόρου. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Τρίτο τµήµα. Ο µαθητής πρέπει να υπολογίσει τις καθαρές αποδοχές για κάθε έναν από τους υπαλλήλους. Ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών γίνεται µε τον εξής τύπο: καθαρές_αποδοχές = βασικός_µισθός + ειδικό επίδοµα φόρος. Για το τµήµα αυτό, ακολουθήθηκαν τρεις εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις και δηµιουργήθηκαν τρεις εκδόσεις ψηφιακού βίντεο. Πρώτη προσέγγιση τρίτου τµήµατος. Ο µαθητής πληκτρολογεί τους κατάλληλους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. εύτερη προσέγγιση τρίτου τµήµατος. Ο µαθητής κάνει κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και πιέζει τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτείται, για όλα τα κελιά όπου απαιτείται ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Τρίτη προσέγγιση τρίτου τµήµατος. Ο µαθητής κάνει κλικ (πάτηµα του α- ριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και πιέζει τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτείται, µόνο για το πρώτο κελί όπου απαιτείται ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών. Στη συνέχεια, γίνεται αντιγραφή-επικόλληση του τύπου στα υπόλοιπα κελιά όπου απαιτείται ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Τέταρτο τµήµα. Ο µαθητής πρέπει να υπολογίσει τις συνολικές καθαρές αποδοχές (άθροισµα όλων των καθαρών αποδοχών που έλαβαν όλοι οι υπάλληλοι). Για το τµήµα αυτό, ακολουθήθηκαν τέσσερις εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις και δηµιουργήθηκαν τέσσερις εκδόσεις ψηφιακού βίντεο. 148

151 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Πρώτη προσέγγιση τέταρτου τµήµατος. Ο µαθητής πληκτρολογεί τους κατάλληλους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. εύτερη προσέγγιση τέταρτου τµήµατος. Ο µαθητής κάνει κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και πιέζει το πλήκτρο + από το πληκτρολόγιο όπου απαιτείται. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Τρίτη προσέγγιση τέταρτου τµήµατος. Ο µαθητής πληκτρολογεί την κατάλληλη συνάρτηση (SUM) µε τα απαραίτητα ορίσµατα στο κατάλληλο κελί. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Τέταρτη προσέγγιση τέταρτου τµήµατος. Ο µαθητής εισάγει την κατάλληλη συνάρτηση (SUM) χρησιµοποιώντας το αντίστοιχο πλήκτρο της γραµµής εργαλείων µε τα απαραίτητα ορίσµατα στο κατάλληλο κελί. Η προσέγγιση αυτή εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Πέµπτο τµήµα. Ο µαθητής µορφοποιεί (αυτόµατη µορφοποίηση) το τελικό λογιστικό φύλλο χρησιµοποιώντας το αντίστοιχο µενού. Το τµήµα αυτό της δραστηριότητας εκτελέστηκε πρώτα από τον καθηγητή και καταγράφηκε σε ένα ψηφιακό αρχείο βίντεο. Σε αυτό το τµήµα δεν υπάρχουν εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις, άρα υπάρχει µια έκδοση του ψηφιακού βίντεο Χρησιµοποιούµενο είγµα Χρησιµοποιήθηκαν όλα τα ανωτέρω ψηφιακά βίντεο για τη δηµιουργία του ερευνητικού πειράµατος: δηµιουργήθηκε µια απλή (κι εύκολη στη χρήση) ιστοσελίδα (αρχείο τύπου html). Σε αυτή την ιστοσελίδα, δίνονται οδηγίες στους µαθητές σχετικά µε τα βή- µατα που πρέπει να ακολουθήσουν προκειµένου να ολοκληρώσουν τη ζητούµενη δραστηριότητα. Για κάθε τµήµα της δραστηριότητας, δίνονται βασικές οδηγίες σε µορφή κειµένου. Αυτές οι οδηγίες εξηγούν τις ακολουθούµενες προσεγγίσεις των εναλλακτι- 149

152 Κεφάλαιο 7 ο κών ψηφιακών βίντεο του τµήµατος, προκειµένου ο µαθητής να κάνει την επιλογή του βίντεο που θα δει για το συγκεκριµένο τµήµα. Αυτή η ιστοσελίδα και τα αρχεία ψηφιακού βίντεο (διαθέσιµα µέσω υπερσυνδέσµων στην ιστοσελίδα) ήταν διαθέσιµα στους µαθητές µέσω ενός ενδοδικτύου (intranet). Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 42 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης την άνοιξη του Μετά την ολοκλήρωση της εκπαιδευτικής δραστηριότητας (οι µαθητές παρακολουθώντας τα τµήµατα της δραστηριότητας τα πραγµατοποιούσαν στον υπολογιστή τους) κάθε µαθητής συµπλήρωσε ένα ερωτηµατολόγιο αξιολόγησης της µεθόδου σχετικά µε το πώς αξιολογεί τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας. Χρησιµοποιήθηκε το ε- ρωτηµατολόγιο USE (Lund, 2001) για την αξιολόγηση του συστήµατος. Από το ερωτη- µατολόγιο αυτό χρησιµοποιήθηκαν όλες οι ερωτήσεις, εκτός από µία που δεν έχει ε- φαρµογή στην παρούσα µελέτη. Η λέξη αυτό του αρχικού ερωτηµατολογίου αντικαταστάθηκε από τη φράση αυτή η µέθοδος (η χρήση προσαρµοστικών ψηφιακών εικόνων εκµάθησης). Επιπλέον, οι µαθητές συµπλήρωσαν το φύλο τους (αγόρι/κορίτσι) Κατηγορίες του USE Με σκοπό τη στατιστική επεξεργασία των ερωτηµατολογίων, οι 29 δηλώσεις οµαδοποιήθηκαν σε τέσσερις συνολικά κατηγορίες: Κατηγορία 1. Χρησιµότητα (Usefulness). Κατηγορία 2. Ευχρηστία (Ease of Use). Κατηγορία 3. Ευκολία στη Μάθηση (Ease of Learning). Κατηγορία 4. Ικανοποίηση (Satisfaction). Για κάθε ερωτηµατολόγιο, για κάθε µια από τις παραπάνω τέσσερις κατηγορίες, υ- πολογίσθηκε η µέση τιµή όλων των δηλώσεων της κατηγορίας και αυτή η µέση τιµή χρησιµοποιήθηκε ως τιµή της κατηγορίας σε όλη τη στατιστική ανάλυση που πραγµατοποιήθηκε. 150

153 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Επίσης, στο τέλος του ερωτηµατολογίου οι µαθητές επιπρόσθετα συµπλήρωσαν και το γνωστικό µονοπάτι το οποίο ακολούθησαν, καθώς και (προαιρετικά) το φύλο τους (αγόρι / κορίτσι). Όσον αφορά στο φύλο, τα αποτελέσµατα δίνονται στον πίνακα 7.3. Πίνακας 7.3. Φύλο συµµετεχόντων Φύλο Ποσοστό επί των συµµετεχόντων Αγόρι 57,14% Κορίτσι 38,10% Χωρίς δήλωση του φύλου 4,76% 7.6 Στατιστική Ανάλυση Αρχικά παρατίθενται δύο παραδείγµατα στατιστικής ανάλυσης µε βάση τις αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου. Στη συνέχεια δίνονται η στατιστική επεξεργασία µε βάση τις οµαδοποιηµένες σε κατηγορίες δηλώσεις Στατιστικά Στοιχεία για τη δήλωση Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο Στον πίνακα 7.4 δίνονται οι συχνότητες για τη δήλωση Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Πίνακας 7.4. Συχνότητες για τη δήλωση Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο Βαθµός αποδοχής Συχνότητα 52,38% 23,81% 16,67% 7,14% Βλέπουµε ότι περισσότεροι από τους µισούς µαθητές (52,38%) συµφωνούν εντελώς (βαθµός αποδοχής: 7) µε τη δήλωση, δηλαδή περισσότεροι από τους µισούς µαθητές (52,38%) είναι εντελώς ικανοποιηµένοι από τη µέθοδο. Επιπρόσθετα, βλέπουµε ότι το 92,86% των µαθητών επιλέγουν βαθµό αποδοχής 5, 6 ή 7 για τη συγκεκριµένη δήλωση, δηλαδή το 92,86% είναι σε µικρότερο ή µεγαλύτερο βαθµό ικανοποιηµένοι από τη µέ- 151

154 Κεφάλαιο 7 ο θοδο. Τέλος, το 7,14% των µαθητών ούτε συµφωνούν ούτε διαφωνούν µε τη συγκεκρι- µένη δήλωση Στατιστικά Στοιχεία για τη δήλωση Είναι απλή µέθοδος στη χρήση Στον πίνακα 7.5 δίνονται οι συχνότητες για τη δήλωση Είµαι ικανοποιηµένος/η από αυτή τη µέθοδο του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Βαθµός αποδοχής Πίνακας 7.5. Συχνότητες για τη δήλωση Είναι απλή µέθοδος στη χρήση Ξ/ Α Συχνότητα 54,76% 26,19% 9,52% 4,76% 2,38% 2,38% Βλέπουµε ότι περισσότεροι από τους µισούς µαθητές (54,76%) συµφωνούν εντελώς (βαθµός αποδοχής: 7) µε τη δήλωση, δηλαδή περισσότεροι από τους µισούς µαθητές (54,76%) είναι εντελώς ικανοποιηµένοι από τη µέθοδο. Επιπρόσθετα, βλέπουµε ότι το 90,48% των µαθητών επιλέγουν βαθµό αποδοχής 5, 6 ή 7 για τη συγκεκριµένη δήλωση, δηλαδή το 90,47% είναι σε µικρότερο ή µεγαλύτερο βαθµό ικανοποιηµένοι από τη µέθοδο. Τέλος, το 2,38% των µαθητών ούτε συµφωνούν ούτε διαφωνούν µε τη συγκεκρι- µένη δήλωση και το 2,38% των µαθητών δεν συµπλήρωσαν τίποτε στη συγκεκριµένη δήλωση ή επέλεξαν το Ξ/ Α Στατιστικά Στοιχεία για τις Τέσσερις Κατηγορίες Τα θηκογράµµατα (box plots) για τις τέσσερις κατηγορίες δίνονται στις εικόνες 7.1 έως

155 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Εικόνα 7.1. Θηκόγραµµα για την κατηγορία χρησιµότητα Εικόνα 7.2. Θηκόγραµµα για την κατηγορία ευχρηστία Εικόνα 7.3. Θηκόγραµµα για την κατηγορία ευκολία στη µάθηση Εικόνα 7.4. Θηκόγραµµα για την κατηγορία ικανοποίηση. Τα πολύγωνα συχνοτήτων και τα ιστογράµµατα για τις τέσσερις κατηγορίες δίνονται στις εικόνες 7.5 έως

156 Κεφάλαιο 7 ο ,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 Εικόνα 7.5. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία χρησιµότητα. 25 0, ,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 0 Εικόνα 7.6. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία ευχρηστία. 154

157 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης ,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Εικόνα 7.7. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία ευκολία στη µάθηση ,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 Εικόνα 7.8. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία ευχρηστία. Τα στατιστικά δεδοµένα για τις τέσσερις κατηγορίες δίνονται στον πίνακα

158 Κεφάλαιο 7 ο Πίνακας 7.6. Στατιστικά δεδοµένα για τις κατηγορίες. χρησιµότητα ευχρηστία ευκολία στη µάθηση ικανοποίηση Μέση τιµή 5,60 5,90 6,37 5,59 Τυπικό σφάλ- µα 0,16 0,14 0,11 0,17 ιακύµανση 1,04 0,78 0,54 1,19 Από τον πίνακα 7.6 προκύπτει ο πίνακας 7.7, ο οποίος µας δίνει τις µέσες τιµές ανά κατηγορία ως ποσοστό συµφωνίας των µαθητών µε την κάθε κατηγορία. Πίνακας 7.7. Ποσοστά αποδοχής ανά κατηγορία Κατηγορία Ποσοστό αποδοχής Χρησιµότητα 76,67% Ευχρηστία 81,67% Ευκολία στη Μάθηση 89,50% Ικανοποίηση 76,50% Από τον πίνακα 7.7 προκύπτει ότι οι µαθητές αποδέχονται την εφαρµοζόµενη µέθοδο σε ποσοστά µεγαλύτερα από 76% για οποιαδήποτε από τις κατηγορίες. Συγκεκριµένα, οι µαθητές βρίσκουν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη σε ποσοστό 76,67%, εύκολη στη χρήση σε ποσοστό 81,67%, εύκολη στη µάθηση σε ποσοστό 89,50% και µένουν ικανοποιηµένοι από τη µέθοδο σε ποσοστό 76,50% Στατιστικά Στοιχεία για το Γνωστικό Μονοπάτι που Επέλεξαν οι Μαθητές Στον πίνακα 7.8 δίνονται οι πίνακες συχνοτήτων για τις επιλογές των µαθητών για κάθε ένα από τα τµήµατα 2, 3 και 4 της δραστηριότητας. 156

159 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Επιλογή για το τµήµα 2 Πίνακας 7.8. Συχνότητες για τις επιλογές των µαθητών. Συχνότητα Επιλογή για το τµήµα 3 Συχνότητα Επιλογή για το βήµα 4 Συχνότητα 1 45,24% 3 38,10% 2 42,86% 3 28,57% 1 30,95% 1 26,19% 2 23,81% 2 26,19% 4 14,29% Άγνωστη 2,38% Άγνωστη 4,76% 3 11,90% Άγνωστη 4,76% Τα διαγράµµατα pareto για τις επιλογές των µαθητών για κάθε ένα από τα τµήµατα 2, 3 και 4 της δραστηριότητας δίνονται, αντίστοιχα, στις εικόνες 7.9, 7.10 και ,00% 45,00% 40,00% 35,00% 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% unknown 100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00% Εικόνα 7.9. ιάγραµµα pareto για τις επιλογές των µαθητών στο τµήµα

160 Κεφάλαιο 7 ο 40,00% 35,00% 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% unknown 100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00% Εικόνα ιάγραµµα pareto για τις επιλογές των µαθητών στο τµήµα 3. 45,00% 40,00% 35,00% 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% unknown 100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00% Εικόνα ιάγραµµα pareto για τις επιλογές των µαθητών στο τµήµα 4. Όσον αφορά στο δεύτερο τµήµα της δραστηριότητας, από τον πίνακα 7.6 και την εικόνα 7.9, προκύπτει ότι το 45,24% των µαθητών προτίµησαν να πληκτρολογήσουν τους κατάλληλους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Επίσης, το 28,57% των µαθητών προτίµη- 158

161 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης σαν να κάνουν κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και να πιέζουν τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτείται, µόνο για το πρώτο κελί όπου απαιτούνταν ο υπολογισµός του φόρου και στη συνέχεια έκαναν αντιγραφή-επικόλληση του τύπου στα υπόλοιπα κελιά όπου απαιτούνταν ο υπολογισµός του φόρου. Τέλος, το 23,81% των µαθητών προτίµησαν να κάνουν κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και να πιέζουν τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτούνταν, για όλα τα κελιά όπου απαιτούνταν ο υ- πολογισµός του φόρου. Επισηµαίνεται ότι το 2,38% των µαθητών δεν αποκάλυψαν την επιλογή που έκαναν για το δεύτερο τµήµα. Όσον αφορά στο τρίτο τµήµα της δραστηριότητας, από τον πίνακα 7.6 και την εικόνα 7.10, προκύπτει ότι το 38,10% των µαθητών προτίµησαν να κάνουν κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και να πιέζουν τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτούνταν, µόνο για το πρώτο κελί όπου α- παιτείται ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών και στη συνέχεια έκαναν αντιγραφήεπικόλληση του τύπου στα υπόλοιπα κελιά όπου απαιτούνταν ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών. Επίσης, το 30,95% των µαθητών προτίµησαν να πληκτρολογήσουν τους κατάλληλους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Τέλος, το 26,19% των µαθητών προτίµησαν να κάνουν κλικ (πάτηµα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και να πιέζουν τα πλήκτρα + και * από το πληκτρολόγιο όπου απαιτούνταν, για όλα τα κελιά όπου απαιτούνταν ο υπολογισµός των καθαρών αποδοχών. Επισηµαίνεται ότι το 4,76% των µαθητών δεν αποκάλυψαν την επιλογή που έκαναν για το τρίτο τµήµα. Όσον αφορά στο τέταρτο τµήµα της δραστηριότητας, από τον πίνακα 7.6 και την εικόνα 7.11, προκύπτει ότι το 42,86% των µαθητών προτίµησαν να κάνουν κλικ (πάτη- µα του αριστερού πλήκτρου του ποντικιού) στα κατάλληλα κελιά και να πιέζουν το πλήκτρο + από το πληκτρολόγιο όπου απαιτούνταν. Επίσης, το 26,19% των µαθητών προτίµησαν να πληκτρολογήσουν τους κατάλληλους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Επίσης, το 14,29% των µαθητών προτίµησαν να εισάγουν την κατάλληλη συνάρτηση (SUM) χρησιµοποιώντας το αντίστοιχο πλήκτρο της γραµµής εργαλείων µε τα απαραίτητα ορίσµατα στο κατάλληλο κελί. Τέλος, το 11,90% των µαθητών προτίµησαν να πληκτρολογήσουν την κατάλληλη συνάρτηση (SUM) µε τα απαραίτητα ορίσµατα στο 159

162 Κεφάλαιο 7 ο κατάλληλο κελί. Επισηµαίνεται ότι το 4,76% των µαθητών δεν αποκάλυψαν την επιλογή που έκαναν για το τέταρτο τµήµα Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις Κατηγορίες Ο πίνακας συσχετίσεων (correlation matrix) για τις κατηγορίες δίνεται στον πίνακα 7.9. Χρησιµότητα 1 Πίνακας 7.9. Πίνακας συσχετίσεων (correlation matrix). Χρησιµότητα Ευχρηστία Ευκολία στη Μάθηση Ευχρηστία 0,76 1 Ευκολία στη Μάθηση 0,43 0,64 1 Ικανοποίηση Ικανοποίηση 0,82 0,76 0,55 1 Από τον πίνακα 7.9 προκύπτει ότι υπάρχει µια ισχυρή γραµµική (θετική) σχέση µεταξύ των κατηγοριών: χρησιµότητα και ευχρηστία, χρησιµότητα και ικανοποίηση, ευχρηστία και ευκολία στη µάθηση, ευχρηστία και ικανοποίηση. Επίσης, υπάρχει µια µέση γραµµική (θετική) σχέση µεταξύ των κατηγοριών: χρησιµότητα και ευκολία στη µάθηση, ευκολία στη µάθηση και ικανοποίηση. Έτσι, έχουµε τις κατηγορίες χρησιµότητα και ικανοποίηση να έχουν την ισχυρότερη από τις γραµµικές σχέσεις στον πίνακα συσχετίσεων (r = 0,82), ενώ οι κατηγορίες χρη- 160

163 Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης σιµότητα και ευκολία στη µάθηση έχουν την ασθενέστερη από τις σχέσεις του πίνακα συσχετίσεων (r = 0,43). Στις εικόνες 7.12 και 7.13 βλέπουµε, αντίστοιχα, τα scatter plots για αυτές τις δύο περιπτώσεις cat4 cat Εικόνα Scatter plot για τις κατηγορίες χρησιµότητα και ικανοποίηση cat3 cat Εικόνα Scatter plot για τις κατηγορίες χρησιµότητα και ευκολία στη µάθηση. 161

164 Κεφάλαιο 7 ο Συνεπώς, προκύπτει ότι οι µαθητές βρήκαν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη στον ίδιο βαθµό µε τον οποίο έµειναν ικανοποιηµένοι από αυτήν. 7.7 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκε η µελέτη της χρήσης του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης. Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 42 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης την άνοιξη του Από τη στατιστική ανάλυση που παρατίθεται στο κεφάλαιο αυτό, προκύπτει ότι η εφαρµοζόµενη µέθοδος διδασκαλίας (χρήση του προσαρµοζόµενου εκπαιδευτικού βίντεο) έγινε θετικά αποδεκτή από τους µαθητές: οι µαθητές βρήκαν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη, εύχρηστη, εύκολη στη µάθηση και έµειναν ικανοποιηµένοι από αυτήν. Συγκεκριµένα, οι µαθητές αποδέχονται την εφαρµοζόµενη µέθοδο σε ποσοστά µεγαλύτερα από 76% για οποιαδήποτε από τις κατηγορίες. Συγκεκριµένα, οι µαθητές βρίσκουν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη σε ποσοστό 76,67%, εύκολη στη χρήση σε ποσοστό 81,67%, εύκολη στη µάθηση σε ποσοστό 89,50% και µένουν ικανοποιηµένοι από τη µέθοδο σε ποσοστό 76,50%. Επίσης, οι µαθητές έχουν παρόµοιες απόψεις (µε έναν ισχυρά γραµµικό θετικό τρόπο) για την χρησιµότητα της µεθόδου και την ικανοποίηση που έχουν από τη µέθοδο. Τέλος, η προσέγγιση (και το αντίστοιχο απόσπασµα ψηφιακού βίντεο) που οι περισσότεροι µαθητές προτίµησαν συνοψίζεται ως εξής: για τον υπολογισµό του φόρου το 45,24% προτίµησε να πληκτρολογήσει τους απαιτούµενους τύπους στα αντίστοιχα κελιά. Για τον υπολογισµό των πραγµατικών µισθών για κάθε έναν από τους υπαλλήλους το 38,10% προτίµησε να κάνει «κλικ» (αριστερό κλικ µε το ποντίκι) στα αντίστοιχα κελιά και να πατήσει τα πλήκτρα + και όπου απαιτούνταν µόνο για το πρώτο από τα κελιά των αποτελεσµάτων και στη συνέχεια µε αντιγραφή και επικόλληση να υπολογίσει τα υπόλοιπα κελιά των αποτελεσµάτων. Για τον υπολογισµό του αθροίσµατος των πραγµατικών µισθών όλων των υπαλλήλων το 42,86% προτίµησε να κάνει «κλικ» (αριστερό κλικ µε το ποντίκι) στα αντίστοιχα κελιά και να πατήσει το πλήκτρο + όπου απαιτούνταν. 162

165 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Κεφάλαιο 8 ο Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων 163

166 Κεφάλαιο 8 ο 164

167 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Κεφάλαιο 8 ο : Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων 8.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται η µελέτη της χρήσης των προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης. Το προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα που παρουσιάζεται στην παρούσα µελέτη είναι ένα προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα βασισµένο στο διαδίκτυο, το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοζόµενη παρουσίαση: τµήµατα διαφορετικών εικόνων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο µε διαφορετικό τρόπο και το σύστηµα παρέχει δύο επιλογές σε κάθε µαθητή: µε ή χωρίς λεπτοµερείς εικόνες. Η ακολουθούµενη προσέγγιση βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρµογή πρέπει να πραγµατοποιηθεί χωρίς να αλλάζει το µέσο (εικόνα, ήχος, βίντεο) παρουσίασης µιας µαθησιακής οντότητας. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκαν εικόνες εκµάθησης που προέκυψαν µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακών εικόνων (screen capture). Το περιεχόµενο των εικόνων είναι η παρουσίαση του τρόπου χρήσης ενός πακέτου λογιστικών φύλλων µε σκοπό την ολοκλήρωση µιας δραστηριότητας. Η δραστηριότητα αυτή αποτελείται από διάφορα τµήµατα και οι αντίστοιχες εικόνες δίδονται σε διαφορετικές εκδοχές (εκδόσεις). Κάθε εναλλακτική έκδοση χρησιµοποιεί διαφορετικό βαθµό λεπτοµέρειας στον τρόπο παρουσίασης του ίδιο τµήµατος της δραστηριότητας. Η δραστηριότητα ήταν διαθέσιµη στους µαθητές που συµµετείχαν στην έρευνα µέσω ενός αρχείου ιστοσελίδας html που φιλοξενήθηκε σε έναν δικτυακό τόπο, διαθέσιµο µέσω ενός Intranet. Μέσω αυτού του δικτυακού τόπου κάθε µαθητής επιλέγει το προτιµώµενο από αυτόν «γνωστικό µονοπάτι» (δηλαδή: την επιλογή των εικόνων που κάνει προκειµένου να ολοκληρώσει όλη τη δραστηριότητα). Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε η δραστηριότητα αποτελούνταν από τρία τµήµατα στα οποία οι µαθητές µπορούσαν να επιλέξουν δύο εκδοχές για το καθένα, δίνοντας συνολικά οκτώ διαφορετικές επιλογές (γνωστικά µονοπάτια) από τα οποία µπορεί να επιλέξει ο κάθε χρήστης. Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης την άνοιξη του

168 Κεφάλαιο 8 ο Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου δίδεται το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας και τίθενται οι ερευνητικοί στόχοι. Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου δίδεται η ακολουθούµενη προσέγγιση προσαρµογής, η δοµή του πιλοτικού µαθήµατος και στοιχεία σχετικά µε το δείγµα. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται η στατιστική ανάλυση από τα ερωτηµατολόγια αξιολόγησης της µεθόδου από τους µαθητές. ίνονται στοιχεία περιγραφικής στατιστικής, ο πίνακας συσχετίσεων για τις κατηγορίες της αξιολόγησης και τεστ ανεξάρτητων δειγµάτων ως προς την επιλεγόµενη εκδοχή των εικόνων. 8.2 Θεωρητική Ανάλυση Στην παρούσα έρευνα, γίνεται χρήση προσαρµοζόµενων ψηφιακών εικόνων. Η προσέγγιση που ακολουθείται βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρµογή πρέπει να γίνει χωρίς να τροποποιηθεί το κανάλι/µέσο (για παράδειγµα: στατική εικόνα, ήχος, βίντεο, κείµενο) που χρησιµοποιείται για την παρουσίαση µιας συγκεκριµένης µαθησιακής ο- ντότητας. Για παράδειγµα, µια έννοια που θεωρήθηκε καλύτερο να διδαχθεί µε τη χρήση ψηφιακών εικόνων, δεν θα διδαχθεί το ίδιο αποτελεσµατικά εάν εναλλακτικά επιλεγεί η χρήση ψηφιακού ήχου (για παράδειγµα: προφορικές οδηγίες). Έτσι, µε σκοπό τη χρήση προσαρµογής, η προσαρµογή γίνεται µε τη χρήση διαφορετικών εκδόσεων ψηφιακών εικόνων για την ίδια µαθησιακή οντότητα. Σε κοµβικά σηµεία και ανάλογα µε την προτίµηση του, ο κάθε µαθητής µπορεί να επιλέξει διαφορετικές εικόνες για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας, δηµιουργώντας το δικό του γνωστικό µονοπάτι. Το γνωστικό µονοπάτι του κάθε µαθητή καθορίζεται από τις 8 διαφορετικές επιλογές που µπορεί να κάνει: υπάρχουν τρία τµήµατα της δραστηριότητας στα οποία οι µαθητές µπορούν να επιλέξουν µεταξύ δύο εκδόσεων ψηφιακών εικόνων για κάθε τµήµα, οπότε προκύπτουν συνολικά 2*2*2=8 διαφορετικά γνωστικά µονοπάτια. Με την παροχή διαφορετικών εκδόσεων των ψηφιακών εικόνων για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας, παρέχονται στο µαθητή διαφορετικές διδακτικές προσεγγίσεις: οι µαθητές µπορούν να επιλέξουν είτε τη µη-λεπτοµερή έκδοση των ψηφιακών εικόνων (στις οποίες εµφανίζεται η τελική οθόνη του τµήµατος της δραστηριότητας), είτε τη λεπτοµερή έκδοση των ψηφιακών εικόνων. Οι µαθητές µπορούν να επιλέξουν είτε µια α- 166

169 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων κολουθία ψηφιακών εικόνων της ίδιας προσέγγισης, ή κάθε φορά την εικόνα που προτι- µούν. Αυτή η µέθοδος διδασκαλίας χρησιµοποιεί προσαρµογή (εναλλακτικές εκδόσεις ψηφιακών εικόνων για το ίδιο τµήµα της δραστηριότητας) και δίνει στο µαθητή την ευελιξία να χρησιµοποιήσει την προσαρµογή µε βάση τις προσωπικές του ανάγκες. Έτσι, οι µαθητές µπορούν να δηµιουργήσουν το δικό τους µαθησιακό µονοπάτι και µπορούν να χρησιµοποιήσουν τη µέθοδο µε το δικό τους ρυθµό προκειµένου να ολοκληρώσουν τη ζητούµενη δραστηριότητα. 8.3 Στόχοι της Παρούσας Έρευνας Οι στόχοι της παρούσας έρευνας συνοψίζονται στα εξής: 1. Στατιστική ανάλυση στις κατηγορίες όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. Μελέτη περί των αντιλήψεων των µαθητών σχετικά µε τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (χρήση προσαρµοζόµενων ψηφιακών εικόνων). Συγκεκριµένα, η µελέτη γίνεται στους άξονες: χρησιµότητα (usefulness), ευχρηστία (ease of use), ευκολία στη µάθηση (ease of learning), ικανοποίηση (satisfaction). 2. Εξέταση πιθανών συσχετίσεων µεταξύ των κατηγοριών όπου οµαδοποιούνται οι αρχικές δηλώσεις του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης. 3. Υπάρχουν διαφορές σε σχέση µε τη χρήση των λεπτοµερών και των µηλεπτοµερών εικόνων; 8.4 Το Ερευνητικό Πείραµα Χρησιµοποιήθηκαν προσαρµοζόµενες ψηφιακές εικόνες για τη διδασκαλία ενός εισαγωγικού µαθήµατος λογιστικών φύλλων σε µαθητές δευτεροβάθµιας εκπαίδευσης. Στο συγκεκριµένο µάθηµα, οι µαθητές έπρεπε να υπολογίσουν το ποσό που πρέπει να πληρώσει κάποιος που πήρε δάνειο από τράπεζα στο τέλος µιας συγκεκριµένης περιό- 167

170 Κεφάλαιο 8 ο δου ανατοκισµού. Η δραστηριότητα χωρίσθηκε σε 10 τµήµατα και για κάποια από τα τµήµατα ακολουθήθηκαν εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις (και δηµιουργήθηκαν διαφορετικές εκδόσεις των αντίστοιχων ψηφιακών εικόνων για την κάθε προσέγγιση). Για τα τµήµατα χωρίς εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις δηµιουργήθηκε µία έκδοση ψηφιακών εικόνων ανά τµήµα. 8.5 Ακολουθούµενη Προσέγγιση Προσαρµογής για το Υλοποιούµενο Προσαρµοζόµενο Εκπαιδευτικό Σύστηµα Το προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα που παρουσιάζεται στην παρούσα µελέτη είναι ένα προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα βασισµένο στο διαδίκτυο, το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοζόµενη παρουσίαση: τµήµατα διαφορετικών εικόνων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο µε διαφορετικό τρόπο και το σύστηµα παρέχει δύο επιλογές σε κάθε µαθητή: µε ή χωρίς λεπτοµερείς εικόνες. Η ακολουθούµενη προσέγγιση βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρµογή πρέπει να πραγµατοποιηθεί χωρίς να αλλάξει το µέσο (εικόνα, ήχος, βίντεο) παρουσίασης µιας µαθησιακής οντότητας. Για παράδειγµα, µια έννοια που θεωρήθηκε προτιµότερο να παρουσιαστεί χρησιµοποιώντας εικόνες εκµάθησης δεν θα παρουσιαστεί εξίσου αποδοτικά µε τη χρήση ψηφιακού ήχου (αφήγησης). Έτσι, για την προσαρµογή δεν αλλάζει το χρησιµοποιούµενο µέσο: το περιεχόµενο του συγκεκριµένου µέσου είναι αυτό που προσαρµόζεται. Στον πίνακα 8.1 δίνεται σχηµατικά το µοντέλο της προσαρµογής. Με το γράµµα Χ δίνεται ένα συγκεκριµένο παράδειγ- µα. 168

171 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Πίνακας 8.1. Σχήµα προσαρµογής Τµήµα Τµήµα #1 του #2 του µαθή- µαθήµατος µατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που Χ Χ χρησιµοποιεί την #1 έκδοση ψηφιακών εικόνων Τµήµα #Μ του µαθήµατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί την #2 έκδοση ψηφιακών εικόνων Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί την #Ν έκδοση ψηφιακών εικόνων Χ Στο µοντέλο του πίνακα 8.1 υπάρχουν Ν διαφορετικές εκδόσεις (εκδοχές) των εικόνων εκµάθησης που χρησιµοποιούνται, για κάθε ένα από τα Μ τµήµατα του µαθήµατος. Το παράδειγµα που δίνεται µε «Χ» στον πίνακα 8.1, αφορά σε µαθητή ο οποίος: χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #1 των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #1 του µαθήµατος, χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #1 των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #2 του µαθήµατος, οµοίως, χρησιµοποίησε εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #i (i=1,,n) των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #j (j=3,,m-1) του µαθήµατος και χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #N των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #M του µαθήµατος. 169

172 Κεφάλαιο 8 ο Αυτή η προσέγγιση αποτελεί ένα βασικό χαρακτηριστικό αυτής της µεθόδου προσαρµογής και µια βασική διαφορά µε το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999). H προσέγγιση που χρησιµοποιείται εδώ βασίζεται στην αντίστοιχη µελέτη του προηγούµενου κεφαλαίου της διατριβής. Το σχήµα προσαρµογής του πρωτότυπου συστήµατος που υ- λοποιήθηκε για την πιλοτική δοκιµή δίνεται στον πίνακα 8.2. Πίνακας 8.2. Σχήµα προσαρµογής για πρωτότυπου συστήµατος Τµήµα #1 του µαθή- µατος Τµήµα #2 του µαθή- µατος Τµήµα #3 του µαθή- µατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που Τ1Λ1 Τ2Λ1 Τ3Λ1 χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες Τ1Λ2 Τ2Λ2 Τ3Λ2 Για κάθε µαθητή παρουσιάζεται (προτείνεται) εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες, αλλά και εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Ο µαθητής επιλέγει την προσέγγιση που θα ακολουθήσει µε βάση τις προσωπικές του προτιµήσεις Σχεδίαση Μαθήµατος για Πιλοτική οκιµή του Προσαρµοζόµενου Συστήµατος Υπερµέσων Για την πιλοτική δοκιµή, πραγµατοποιήθηκε διδασκαλία ενός µαθήµατος υπολογιστικών φύλλων στους µαθητές. Στο µάθηµα αυτό, οι µαθητές πρέπει να υπολογίσουν το ποσό (σε ευρώ) που οφείλει κάποιος προκειµένου να αποπληρώσει ένα δάνειο, στο τέλος µιας περιόδου ετών. Το µάθηµα χωρίζεται σε τρία τµήµατα και µέρη αυτών των 170

173 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων τµηµάτων έχουν διαφορετικές διδακτικές προσεγγίσεις (και αντίστοιχες διαφορετικές εκδόσεις εικόνων εκµάθησης: για κάθε τµήµα παρέχονται λεπτοµερείς αλλά και µηλεπτοµερείς εκδόσεις των εικόνων εκµάθησης). Τµήµα #1 του µαθήµατος. Ξεκινώντας, οι µαθητές πρέπει να µορφοποιήσουν το αρχικό φύλλο δεδοµένων και να εισάγουν κάποια δεδοµένα σε αυτό. Αυτό το τµήµα περιλαµβάνει έναν αριθµό ειδικών ενεργειών: συγχώνευση κελιών, µορφοποίηση κελιών και εισαγωγή αρχικών δεδοµένων. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια εικόνα που απεικονίζει την τελική οθόνη (screenshot) του φύλλου για αυτό το τµήµα. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια α- κολουθία 15 εικόνων, οι οποίες απεικονίζουν λεπτοµερώς τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν για το συγκεκριµένο τµήµα. Τµήµα #2 του µαθήµατος. Οι µαθητές πρέπει να υπολογίσουν αποτελέσµατα για κάποια κελιά χρησιµοποιώντας τους κατάλληλους τύπους (για παράδειγµα: =C1+C2). o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζονται εικόνες που απεικονίζουν τις τελικές οθόνες (screenshot) του φύλλου για αυτό το τµήµα. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια α- κολουθία 10 εικόνων, οι οποίες απεικονίζουν λεπτοµερώς τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν για το συγκεκριµένο τµήµα. Τµήµα #3 του µαθήµατος. Οι µαθητές πρέπει να υπολογίσουν τα υπόλοιπα κελιά χρησιµοποιώντας τη αυτόµατη συµπλήρωση κελιών. 171

174 Κεφάλαιο 8 ο o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζονται εικόνες που απεικονίζουν τις τελικές οθόνες (screenshot) του φύλλου για αυτό το τµήµα. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια α- κολουθία 6 εικόνων, οι οποίες απεικονίζουν λεπτοµερώς τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν για το συγκεκριµένο τµήµα Το Προσαρµοζόµενο Σύστηµα Οκτώ (8) διαφορετικές ιστοσελίδες δηµιουργήθηκαν, ώστε να καλυφθούν όλα τα δυνατά σενάρια πλοήγησης ενός µαθητή στο εκπαιδευτικό περιεχόµενο του µαθήµατος: Τ1Λ1Τ2Λ1Τ3Λ1, Τ1Λ1Τ2Λ1Τ3Λ2, Τ1Λ1Τ2Λ2Τ3Λ1, Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ2, Τ1Λ2Τ2Λ1Τ3Λ1, Τ1Λ2Τ2Λ1Τ3Λ2, Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ1, Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ2, όπου µε Ti (i=1,2,3) συµβολίζεται το τµήµα του µαθήµατος και µε Λi (i=1,2) συµβολίζεται η χρήση εικόνων µε λιγότερες (Λ1) ή περισσότερες (Λ2) λεπτοµέρειες. Συνεπώς, δηµιουργήθηκαν ιστοσελίδες που συµβολίζονται µε T1ΛiΤ2ΛjΤ3Λk (i,j,k=1,2). Για παράδειγµα, η ιστοσελίδα Τ1Λ2Τ2Λ1Τ3Λ2 παρουσιάζει το πρώτο τµήµα της δραστηριότητας µε τη λεπτοµερέστερη έκδοση εικόνων, το δεύτερο τµήµα της δραστηριότητας µε τη λιγότερο λεπτοµερή έκδοση εικόνων και το τρίτο τµήµα της δραστηριότητας µε την λεπτοµερέστερη έκδοση εικόνων. Σε κάθε µία από τις ιστοσελίδες αυτές, δίνονται οδηγίες στους µαθητές σχετικά µε τα βήµατα που πρέπει να ακολουθήσουν για να ολοκληρώσουν τη δραστηριότητα. Για κάθε τµήµα της δραστηριότητας, δίνονται οδηγίες σχετικά µε το περιεχόµενα κάθε µιας από τις εικόνες εκµάθησης (εναλλακτικές εκδόσεις), έτσι ώστε οι µαθητές να µπορούν να επιλέξουν κάθε φορά την καταλληλότερη για αυτούς έκδοση εικόνων. Αυτές οι ιστοσελίδες έγιναν διαθέσιµες στους µαθητές µέσω ενός ενδοδικτύου (intranet). Κάθε ένας από τους µαθητές ολοκλήρωσε τη δραστηριότητα ακολουθώντας τις οδηγίες και µελετώντας τις εικόνες εκµάθησης. Στους µαθητές δίνεται η δυνατότητα εναλλαγής µεταξύ των λεπτοµερών και µη-λεπτοµερών εικόνων οποιαδήποτε στιγµή 172

175 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων επιθυµούν, αλλά σε κάθε περίπτωση η αρχική ιστοσελίδα που τους παρέχεται είναι η ιστοσελίδα µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες, δηλαδή η Τ1Λ1Τ2Λ1Τ3Λ1. Ως παράδειγµα, δίνονται οι εικόνες (8.1α έως και 8.1ι) που θα παρουσιαστούν σε έναν ακολουθιακό µαθητή για το τµήµα 2 του µαθήµατος (συµπλήρωση τύπων), δηλαδή η προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες, καθώς και το αντίστοιχο κείµενο. Πριν από την εικόνα 8.1α εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί B8 καταχωρούµε τον τύπο =D3». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1β. Εικόνα 8.1α. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. 173

176 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.1β. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Μετά την εικόνα 8.1β εµφανίζεται το εξής κείµενο: «εάν επιθυµείτε να δείτε αυτό το βήµα µε συνοπτικότερες πληροφορίες πατήστε εδώ. Στο κελί C8 καταχωρούµε τον τύπο =B8*$D$4 (προσοχή να µπουν οπωσδήποτε τα $).» Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1γ. 174

177 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.1γ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1δ. 175

178 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.1δ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Μετά την εικόνα 8.1δ εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί D8 καταχωρούµε τον τύπο =B8+C8». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1ε. 176

179 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.1ε. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1στ. 177

180 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.1στ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Μετά την εικόνα 8.1στ εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί E8 καταχωρούµε τον τύπο =D8-$D$5 (προσοχή να µπουν οπωσδήποτε τα $)». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1ζ. 178

181 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.1ζ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1ζ. 179

182 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.1η. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Μετά την εικόνα 8.1η εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί B9 καταχωρούµε τον τύπο =E8». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1θ. 180

183 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.1θ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.1ι. 181

184 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.1ι. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Αντίστοιχα, στη συνέχεια δίνονται οι εικόνες (8.2α έως και 8.2στ) που θα παρουσιαστούν σε έναν ακολουθιακό µαθητή για το τµήµα 2 του µαθήµατος (συµπλήρωση τύπων), δηλαδή η προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες, καθώς και το αντίστοιχο κείµενο. Πριν από την εικόνα 8.2α εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί B8 καταχωρούµε τον τύπο =D3». 182

185 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.2α. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες. Μετά την εικόνα 8.2α εµφανίζεται το εξής κείµενο: «εάν επιθυµείτε να δείτε αυτό το βήµα µε περισσότερες πληροφορίες πατήστε εδώ. Στο κελί C8 καταχωρούµε τον τύπο =B8*$D$4 (προσοχή να µπουν οπωσδήποτε τα $)». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.2β. 183

186 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.2β. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες. Μετά την εικόνα 8.2β εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί D8 καταχωρούµε τον τύπο =B8+C8». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.2γ. 184

187 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.2γ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες. Μετά την εικόνα 8.2γ εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί E8 καταχωρούµε τον τύπο =D8-$D$5 (προσοχή να µπουν οπωσδήποτε τα $)». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.2δ. 185

188 Κεφάλαιο 8 ο Εικόνα 8.2δ. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες. Μετά την εικόνα 8.2δ εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Στο κελί B9 καταχωρούµε τον τύπο =E8». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 8.2ε. 186

189 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Εικόνα 8.2ε. Τµήµα 2 Προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες. Χρησιµοποιήθηκαν όλες οι ανωτέρω ψηφιακές εικόνες για τη δηµιουργία του ερευνητικού πειράµατος: δηµιουργήθηκε µια απλή (κι εύκολη στη χρήση) ιστοσελίδα (αρχείο τύπου html). Σε αυτή την ιστοσελίδα, δίνονται οδηγίες στους µαθητές σχετικά µε τα βήµατα που πρέπει να ακολουθήσουν προκειµένου να ολοκληρώσουν τη ζητούµενη δραστηριότητα. Για κάθε τµήµα της δραστηριότητας, δίνονται βασικές οδηγίες σε µορ- 187

190 Κεφάλαιο 8 ο φή κειµένου. Αυτές οι οδηγίες εξηγούν τα περιεχόµενα των εναλλακτικών ψηφιακών εικόνων του τµήµατος, προκειµένου ο µαθητής να κάνει την επιλογή των εικόνων που θα δει για το συγκεκριµένο τµήµα. Αυτή η ιστοσελίδα και τα αρχεία ψηφιακών εικόνων (διαθέσιµα µέσω υπερσυνδέσµων στην ιστοσελίδα) ήταν διαθέσιµα στους µαθητές µέσω ενός ενδοδικτύου (intranet) Χρησιµοποιούµενο είγµα Η µέθοδος εφαρµόστηκε σε 43 µαθητές λυκείου. Μετά την ολοκλήρωση της δραστηριότητας χρησιµοποιώντας το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα, κάθε µαθητής συµπλήρωσε ένα ερωτηµατολόγιο σχετικά µε το πώς αξιολογεί τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας. Χρησιµοποιήθηκε το ερωτηµατολόγιο USE (Lund, 2001) για την αξιολόγηση του συστήµατος. Από το ερωτηµατολόγιο αυτό χρησιµοποιήθηκαν όλες οι ερωτήσεις, εκτός από µία που δεν έχει εφαρµογή στην παρούσα µελέτη. Η λέξη αυτό του αρχικού ερωτηµατολογίου αντικαταστάθηκε από τη φράση αυτή η µέθοδος (η χρήση προσαρµοστικών ψηφιακών εικόνων εκµάθησης). Οι µαθητές έπρεπε για κάθε µια από τις 29 αυτές δηλώσεις να κυκλώσουν έναν αριθµό από το 1 έως το 7, όπου το 1 σηµαίνει ότι ο µαθητής διαφωνεί εντελώς µε τη συγκεκριµένη δήλωση, το 4 σηµαίνει ότι µαθητής έχει µια ουδέτερη στάση σε σχέση µε τη συγκεκριµένη δήλωση (ούτε συµφωνεί ούτε διαφωνεί) και το 7 σηµαίνει ότι ο µαθητής συµφωνεί εντελώς µε τη συγκεκριµένη δήλωση. Επίσης, υπήρχε η δυνατότητα, σε όσες από τις 29 δηλώσεις έκρινε σκόπιµο, ένας µαθητής να µην απαντήσει ( εν Ξέρω / εν Απαντώ). Επιπλέον, οι µαθητές συµπλήρωσαν το φύλο τους (αγόρι/κορίτσι). Επίσης, στο τέλος του ερωτηµατολογίου οι µαθητές επιπρόσθετα συµπλήρωσαν και το εάν χρησιµοποίησαν τη λεπτοµερή έκδοση των εικόνων (ναι/όχι), καθώς και (προαιρετικά) το φύλο τους (αγόρι / κορίτσι). 8.6 Στατιστική Ανάλυση Στατιστικά Στοιχεία για τις Τέσσερις Κατηγορίες Τα θηκογράµµατα (box plots) για τις τέσσερις κατηγορίες δίνονται στην εικόνα

191 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων 7,000 6,000 5,000 4, , ,000 1, usefulness ease of use ease of learning satisfaction Εικόνα 8.3. Θηκογράµµατα για τις τέσσερις κατηγορίες. Τα πολύγωνα συχνοτήτων και τα ιστογράµµατα για τις τέσσερις κατηγορίες δίνονται στις εικόνες 8.4 έως

192 Κεφάλαιο 8 ο Frequency Mean = 5,19 Std. Dev. = 1,22 N = 43 Εικόνα 8.4. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία χρησιµότητα Frequency Mean = 5,56 Std. Dev. = 1,161 N = 43 Εικόνα 8.5. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία ευχρηστία. 190

193 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Frequency Mean = 5,86 Std. Dev. = 1,246 N = 43 Εικόνα 8.6. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία ευκολία στη µάθηση Frequency Mean = 5,28 Std. Dev. = 1,453 N = 43 Εικόνα 8.7. Πολύγωνο συχνοτήτων και ιστόγραµµα για την κατηγορία ικανοποίηση. Τα στατιστικά δεδοµένα για τις τέσσερις κατηγορίες δίνονται στον πίνακα

194 Κεφάλαιο 8 ο Πίνακας 8.3. Στατιστικά δεδοµένα για τις κατηγορίες. χρησιµότητα ευχρηστία ευκολία στη µάθηση ικανοποίηση Μέση τιµή 5,19 5,56 5,86 5,28 Τυπικό σφάλ- µα Τυπική απόκλιση 0,86 0,18 0,19 0,22 1,22 1,16 1,25 1,45 Από τις µέσες τιµές του πίνακα 8.3, προκύπτει ότι το µέσο σκορ για την κατηγορία χρησιµότητα είναι 5,19, το µέσο σκορ για την κατηγορία ευχρηστία είναι 5,56, το µέσο σκορ για την κατηγορία ευκολία στη µάθηση είναι 5,86 και το µέσο σκορ για την κατηγορία ικανοποίηση είναι 5,28. Από τον πίνακα 8.3 προκύπτει ο πίνακας 8.4 µε τα ποσοστά αποδοχής ανά κατηγορία. Πίνακας 8.4. Ποσοστά αποδοχής ανά κατηγορία. Χρησιµότητα 69,83% Ευχρηστία 76,00% Ευκολία στη µάθηση 81,00% Ικανοποίηση 71,33% Από τον πίνακα 8.4 προκύπτει ότι οι µαθητές αποδέχονται τις τέσσερις κατηγορίες µε ποσοστά µεγαλύτερα 69%. Συγκεκριµένα, οι µαθητές θεωρούν το εφαρµοζόµενο προσαρµοστικό σύστηµα χρήσιµο (69,83%), εύχρηστο (76,00%), εύκολο στη µάθηση (81,00%) και ικανοποιούνται χρησιµοποιώντας το (71,33%) Πίνακας Συσχετίσεων (Correlation Matrix) για τις Κατηγορίες Ο πίνακας συσχετίσεων (correlation matrix) για τις κατηγορίες δίνεται στον πίνακα

195 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων Χρησιµότητα 1 Πίνακας 8.5. Πίνακας συσχετίσεων (correlation matrix). Χρησιµότητα Ευχρηστία Ευκολία στη Μάθηση Ευχρηστία 0,83 1 Ευκολία στη Μάθηση 0,76 0,90 1 Ικανοποίηση Ικανοποίηση 0,92 0,93 0,84 1 Από τον πίνακα 8.5 προκύπτει ότι υπάρχει µια ισχυρή γραµµική (θετική) σχέση µεταξύ όλων των κατηγοριών ανά δύο: χρησιµότητα και ευχρηστία (r = 0,83), χρησιµότητα και ευκολία στη µάθηση (r = 0,76), χρησιµότητα και ικανοποίηση (r = 0,92), ευχρηστία και ευκολία στη µάθηση (r = 0,90), ευχρηστία και ικανοποίηση (r = 0,93), ευκολία στη µάθηση και ικανοποίηση (r = 0,84). Έτσι, έχουµε τις κατηγορίες ευχρηστία και ικανοποίηση να έχουν την ισχυρότερη από τις γραµµικές σχέσεις στον πίνακα συσχετίσεων (r = 0,93), ενώ οι κατηγορίες χρησιµότητα και ευκολία στη µάθηση έχουν την ασθενέστερη από τις σχέσεις του πίνακα συσχετίσεων (r = 0,76). Συνεπώς, προκύπτει ότι οι µαθητές βρήκαν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη στον ίδιο βαθµό µε τον οποίο την βρήκαν εύχρηστη και εύκολη στη µάθηση, καθώς και στον ίδιο βαθµό µε τον οποίο έµειναν ικανοποιηµένοι από αυτήν Έλεγχος για τις Μέσες Τιµές σε Σχέση µε τις Εκδόσεις των Εικόνων (t-test) ιενεργήθηκε t-test (ανεξάρτητα δείγµατα) ελέγχου µέσων τιµών, προκειµένου να διαπιστωθεί εάν οι µέσες τιµές των τεσσάρων κατηγοριών διαφέρουν σηµαντικά µε κριτήριο τη χρησιµοποίηση της λεπτοµερούς ή µη-λεπτοµερούς εκδόσεως των εικόνων. 193

196 Κεφάλαιο 8 ο Στον πίνακα 8.6 δίνονται οµαδοποιηµένα στατιστικά στοιχεία µε οµαδοποίηση ως προς τις εικόνες (λεπτοµερείς/µη-λεπτοµερείς). Πίνακας 8.6. Οµαδοποιηµένα στατιστικά στοιχεία (λεπτοµερείς/µη-λεπτοµερείς εικόνες). Έκδοση εικόνων Ν Μέση τιµή Τυπική α- πόκλιση Τυπικό σφάλµα µέσης τι- Χρησιµότητα Λεπτοµερής 29 5,06 1,19 0,22 µής Μη-λεπτοµερής 13 5,65 1,09 0,30 Ευχρηστία Λεπτοµερής 29 5,46 1,32 0,25 Ευκολία στη Μάθηση Μη-λεπτοµερής 13 5,87 0,93 0,26 Λεπτοµερής 29 5,80 1,26 0,23 Μη-λεπτοµερής 13 6,21 0,52 0,14 Ικανοποίηση Λεπτοµερής 29 5,15 1,49 0,28 Μη-λεπτοµερής 13 5,60 1,29 0,36 Στον πίνακα 8.7 δίνονται τα αποτελέσµατα του τεστ του Levene για τις διασπορές. Πίνακας 8.7. Τεστ του Levene για έλεγχο διασπορών (αποτελέσµατα για την υπόθεση ίσων διασπορών). F Sig. Χρησιµότητα 0,014 0,905 Ευχρηστία 1,269 0,267 Ευκολία στη Μάθηση 6,228 0,017 Ικανοποίηση 0,192 0,664 Από τον πίνακα 8.7 προκύπτει ότι sig>0,10 για τις κατηγορίες χρησιµότητα, ευχρηστία και ικανοποίηση, συνεπώς µπορούν να υποτεθούν ίσες διασπορές για αυτές τις κατηγορίες. Επίσης, από τον ίδιο πίνακα προκύπτει ότι sig<0,10 για την κατηγορία ευκο- 194

197 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης µε Βάση τις Προτιµήσεις των Εκπαιδευοµένων λία στη µάθηση, συνεπώς δεν µπορούν να υποτεθούν ίσες διασπορές για αυτήν την κατηγορία. Τα αποτελέσµατα του t-test δίνονται στον πίνακα 8.8. Χρησιµότητα Ευχρηστία Ευκολία στη Μάθηση Ικανοποίηση Πίνακας 8.8. Αποτελέσµατα t-test (ανεξάρτητα δείγµατα). t df Sig. (2- tailed) Μέση διαφορά Τυπικό σφάλµα διαφοράς Υπόθεση -1, ,135-0,59 0,39 ίσων διασπορών Υπόθεση -1, ,310-0,42 0,41 ίσων διασπορών Όχι υπόθεση -1,489 39,867 0,144-0,41 0,28 ίσων διασπορών Υπόθεση -0, ,345-0,46 0,48 ίσων διασπορών Από τον πίνακα 8.6 προκύπτει ότι sig(2-tailed)>0,05 για όλες τις κατηγορίες, συνεπώς οι µέσες τιµές των τεσσάρων κατηγοριών δεν διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε το εάν χρησιµοποιούνται οι λεπτοµερείς εκδόσεις ή οι µη-λεπτοµερείς εκδόσεις των εικόνων. 8.7 Συµπεράσµατα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκε η µελέτη της χρήσης των προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης. Πρόκειται για ένα προσαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα βασισµέ- 195

198 Κεφάλαιο 8 ο νο στο διαδίκτυο, το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοζόµενη παρουσίαση: τµήµατα διαφορετικών εικόνων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο µε διαφορετικό τρόπο και το σύστηµα παρέχει δύο επιλογές σε κάθε µαθητή: µε ή χωρίς λεπτοµερείς εικόνες. Από τη στατιστική ανάλυση που παρατίθεται στο κεφάλαιο αυτό, προκύπτει ότι η εφαρµοζόµενη µέθοδος διδασκαλίας (χρήση των προσαρµοζόµενων εκπαιδευτικών εικόνων) έγινε θετικά αποδεκτή από τους µαθητές: οι µαθητές βρήκαν την εφαρµοζόµενη µέθοδο χρήσιµη, εύχρηστη, εύκολη στη µάθηση και έµειναν ικανοποιηµένοι από αυτήν. Σχετικά µε το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα και την πιλοτική εφαρµογή του, σε 43 µαθητές δευτεροβάθµιες εκπαίδευσης την άνοιξη του 2005, προκύπτει ότι οι µαθητές συµφωνούν µε τις τέσσερις κατηγορίες του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης µε ποσοστά µεγαλύτερα του 69,83%. Συγκεκριµένα, οι µαθητές θεωρούν το εφαρµοζόµενο προσαρµοστικό σύστηµα χρήσιµο (69,83%), εύχρηστο (76,00%), εύκολο στη µάθηση (81,00%) και ικανοποιούνται χρησιµοποιώντας το (71,33%). Τέλος, υπάρχουν συσχετίσεις µεταξύ όλων των κατηγοριών του ερωτηµατολογίου αξιολόγησης ανά δύο. Συνεπώς, οι µαθητές βρήκαν το εφαρµοζόµενο εκπαιδευτικό σύστηµα χρήσιµο, εύχρηστο, εύκολο στη µάθηση και ικανοποιητικό σε όµοιο βαθµό αποδοχής. 196

199 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων Κεφάλαιο 9 ο Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων 197

200 Κεφάλαιο 9 ο 198

201 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων Κεφάλαιο 9 ο : Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων 9.1 Εισαγωγή Στόχος του παρόντος κεφαλαίου είναι η παρουσίαση ενός ερωτηµατολογίου σύγκρισης των δύο µεθόδων που παρουσιάστηκαν στα προηγούµενα δύο κεφάλαια: του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης και των προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης. Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου παρουσιάζεται µια σύνοψη των µελετών για τις δύο προσαρµοζόµενες µεθόδους διδασκαλίας, καθώς και µια σύγκριση των µέσων τι- µών από τα αντίστοιχα ερωτηµατολόγια των φοιτητών. Τέλος, παρουσιάζεται το ερωτηµατολόγιο που χρησιµοποιήθηκε για τη σύγκριση των δύο µεθόδων από τους µαθητές και η αντίστοιχη στατιστική ανάλυση. Η έρευνα έγινε σε 35 µαθητές την άνοιξη του 2005, οι οποίοι είχαν συµµετάσχει και στις δύο α- ντίστοιχες προηγούµενες έρευνες. 9.2 Σύνοψη των Μελετών για Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Στα δύο προηγούµενα κεφάλαια παρουσιάστηκαν δύο τεχνικές για χρήση προσαρ- µοζόµενων εικόνων και βίντεο. Τα αποτελέσµατα συνοψίζονται στα ακόλουθα Ερευνητικά Αποτελέσµατα για το Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης Το προσαρµοζόµενο βίντεο εκµάθησης έγινε θετικά αποδεκτό από τους µαθητές. Όπως προκύπτει από τα αντίστοιχο κεφάλαιο, οι µαθητές ένιωσαν θετικά για όλους τους άξονες του εφαρµοζόµενου ερωτηµατολογίου αξιολόγησης (χρησιµότητα, ευχρηστία, ευκολία στη µάθηση, ικανοποίηση). Συγκεκριµένα, οι µέσες τιµές των αντίστοιχων µεταβλητών είναι όλες >=5,60 (σε κλίµακα από 1 έως 7). Επίσης, οι µαθητές έχουν παρό- µοιες απόψεις σε σχέση µε τη χρήση του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης σε σχέση µε την χρησιµότητα και την ικανοποίηση. 199

202 Κεφάλαιο 9 ο Ερευνητικά Αποτελέσµατα για τις Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης Οι προσαρµοζόµενες εικόνες εκµάθησης έγιναν θετικά αποδεκτές από τους µαθητές. Όπως προκύπτει από το αντίστοιχο κεφάλαιο, οι µαθητές ένιωσαν θετικά για όλους τους άξονες του εφαρµοζόµενου ερωτηµατολογίου αξιολόγησης (χρησιµότητα, ευχρηστία, ευκολία στη µάθηση, ικανοποίηση). Συγκεκριµένα, οι µέσες τιµές των αντίστοιχων µεταβλητών είναι όλες >=5,19 (σε κλίµακα από 1 έως 7). Επίσης, οι µαθητές έχουν παρό- µοιες απόψεις σε σχέση µε τη χρήση του προσαρµοζόµενου βίντεο εκµάθησης σε σχέση µε τη χρησιµότητα, την ευχρηστία, την ευκολία στη µάθηση και την ικανοποίηση. 9.3 Ανάγκη για Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των δύο Μεθόδων Από τα δύο προηγούµενα κεφάλαια, καθώς και από τη σύνοψη που δόθηκε παραπάνω, προκύπτει ότι και οι δύο µέθοδοι έγιναν θετικά αποδεκτές από τους µαθητές. Ένα ερώτηµα που προκύπτει είναι: υπάρχει κάποια προτίµηση των µαθητών για µια από τις δύο αυτές µεθόδους; Για να απαντηθεί ένα τέτοιο ερώτηµα, δύο πράγµατα µπορούν να γίνουν: να συγκριθούν τα στατιστικά των δύο προηγούµενων κεφαλαίων και να συµπληρώσουν οι µαθητές ένα ερωτηµατολόγιο σύγκρισης των δύο µεθόδων. 9.4 Σύγκριση των Μέσων Τιµών από την Εφαρµογή των δύο Μεθόδων Οι µέσες τιµές από την εφαρµογή των δύο µεθόδων δίνονται στον πίνακα

203 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων Πίνακας 9.1. Μέσες τιµές από την εφαρµογή των µεθόδων. Βίντεο Εικόνες Χρησιµότητα 5,60 5,19 Ευχρηστία 5,90 5,56 Ευκολία στη Μάθηση 6,37 5,86 Ικανοποίηση 5,59 5,28 Μέση Τιµή 5,87 5,47 Από τον πίνακα 9.1 (πλήρης στατιστική ανάλυση µπορεί να βρεθεί στα δύο προηγούµενα κεφάλαια) προκύπτει ότι το βίντεο έχει καλύτερες µέσες τιµές σε όλες τις περιπτώσεις. Στον πίνακα 9.2 δίνεται ταξινοµηµένη η αποδοχή των µαθητών µε τις τέσσερις κατηγορίες. Πίνακας 9.2. Ταξινοµηµένη αποδοχή των µαθητών. Βίντεο Εικόνες Μέγιστη Αποδοχή Ευκολία στη µάθηση Ευκολία στη µάθηση Μεγάλη Αποδοχή Ευχρηστία Ευχρηστία Μικρή Αποδοχή Χρησιµότητα Ικανοποίηση Ελάχιστη Αποδοχή Ικανοποίηση Χρησιµότητα Από τα παραπάνω προκύπτει η υπόθεση ότι το προσαρµοζόµενο βίντεο εκµάθησης είναι η προτεινοµένη µέθοδος από τους µαθητές. Για να ελεγχθεί περαιτέρω αυτός ο ι- σχυρισµός, χρησιµοποιήθηκε ένα ερωτηµατολόγιο σύγκρισης των δύο µεθόδων. 9.5 Το Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των δύο Μεθόδων Το Ερωτηµατολόγιο Σε µεταγενέστερο χρόνο από την εφαρµογή των δύο µεθόδων διδασκαλίας στους µαθητές, ζητήθηκε από 35 µαθητές (οι οποίοι παρακολούθησαν τα πιλοτικά µαθήµατα 201

204 Κεφάλαιο 9 ο και των δύο µεθόδων διδασκαλίας) να πάρουν µέρος σε µια έρευνα σε σχέση µε τη γνώµη τους για τις δύο µεθόδους. Το ερώτηµα που τέθηκε στους µαθητές στην έρευνα αυτή ήταν: Ποια από τις δύο µεθόδους διδασκαλίας προτιµάτε; o Βίντεο (εννοώντας ότι είναι προτιµότερη η µέθοδος που χρησιµοποιεί προσαρµοζόµενο βίντεο εκµάθησης). o Εικόνες (εννοώντας ότι είναι προτιµότερη η µέθοδος που χρησιµοποιεί προσαρµοζόµενες εικόνες εκµάθησης). o Και οι δύο (εννοώντας ότι δεν υπάρχει ιδιαίτερη προτίµηση σε κάποια από τις δύο µεθόδους). o εν ξέρω / εν απαντώ (εννοώντας ότι ο µαθητής για οποιονδήποτε λόγο δεν επιθυµεί να απαντήσει). Επίσης, καταγράφηκε το φύλο του κάθε µαθητή (αγόρι/κορίτσι). Να σηµειωθεί ότι η τέταρτη επιλογή (δεν ξέρω/δεν απαντώ) δεν επιλέχθηκε από κανέναν από τους 35 µαθητές που συµµετείχαν σε αυτή την έρευνα Χρησιµοποιούµενο είγµα Στον πίνακα 9.3, δίνονται πληροφορίες για το µέγεθος του χρησιµοποιούµενου δείγ- µατος, καθώς και τον αριθµό αγοριών και κοριτσιών στο δείγµα. Πίνακας 9.3. Μέγεθος είγµατος - Φύλο συµµετεχόντων Αγόρια 15 (42,86%) Κορίτσια 20 (57,14%) Σύνολο

205 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων Προτιµώµενος Τύπος Ψηφιακού Μέσου Στον πίνακα 9.4, δίνονται πληροφορίες σχετικά µε την προτίµηση των µαθητών στη χρήση προσαρµοζόµενου ψηφιακού βίντεο («βίντεο»), προσαρµοζόµενων ψηφιακών εικόνων («εικόνες»), ή και των δύο. Πίνακας 9.4. Προτιµώµενα Ψηφιακά Μέσα Πλήθος µαθητών Ποσοστό Βίντεο 18 51,43% Εικόνες 12 34,29% Και τα δύο 5 14,28% Προτιµώµενος Τύπος Ψηφιακού Μέσου σε Σχέση µε το Φύλο (Αγόρι/Κορίτσι) Στον πίνακα 9.5, δίνονται πληροφορίες σχετικά µε την προτίµηση των αγοριών και των κοριτσιών µαθητών στη χρήση προσαρµοζόµενου ψηφιακού βίντεο («βίντεο»), προσαρµοζόµενων ψηφιακών εικόνων («εικόνες»), ή και των δύο. Πίνακας 9.5. Προτιµώµενα Ψηφιακά Μέσα σε Σχέση µε το Φύλο Βίντεο Εικόνες Και τα δύο Αγόρια Κορίτσια Στους πίνακες 9.6 και 9.7 δίνονται, αντίστοιχα, πληροφορίες σχετικά µε τις προτι- µήσεις των κοριτσιών και των αγοριών. 203

206 Κεφάλαιο 9 ο Πίνακας 9.6. Προτιµώµενα Ψηφιακά Μέσα για τα Κορίτσια Πλήθος κοριτσιών Ποσοστό (επί του συνόλου των κοριτσιών) Βίντεο 11 73,33% Εικόνες 3 20,00% Και τα δύο 1 6,67% Πίνακας 9.7. Προτιµώµενα Ψηφιακά Μέσα για τα Αγόρια Πλήθος αγοριών Ποσοστό (επί του συνόλου των αγοριών) Βίντεο 7 35,00% Εικόνες 9 45,00% Και τα δύο 4 20,00% Έλεγχος για τις Μέσες Τιµές σε Σχέση µε το Φύλο (Αγόρι/Κορίτσι) (t-test) ιενεργήθηκε t-test (ανεξάρτητα δείγµατα) ελέγχου µέσων τιµών, προκειµένου να διαπιστωθεί εάν οι µέσες τιµές διαφέρουν σηµαντικά µε κριτήριο το φύλο (αγόρι/κορίτσι). Στον πίνακα 9.8 δίνονται οµαδοποιηµένα στατιστικά στοιχεία µε οµαδοποίηση ως προς το φύλο (αγόρι/κορίτσι). Πίνακας 9.8. Οµαδοποιηµένα στατιστικά στοιχεία (λεπτοµερείς/µη-λεπτοµερείς εικόνες). Φύλο Ν Μέση Τιµή Τυπική απόκλιση Αγόρι 20 1,85 0,75 Κορίτσι 15 1,33 0,62 Στον πίνακα 9.9 δίνονται τα αποτελέσµατα του τεστ του Levene για τις διασπορές. 204

207 Προσαρµοζόµενες Εικόνες Εκµάθησης και Προσαρµοζόµενο Βίντεο Εκµάθησης: Ερωτηµατολόγιο Σύγκρισης των Μεθόδων Πίνακας 9.9. Τεστ του Levene για έλεγχο διασπορών (αποτελέσµατα για την υπόθεση ίσων διασπορών). F Sig. 0,61 0,44 Από τον πίνακα 9.9 προκύπτει ότι sig>0,10, συνεπώς µπορούν να υποτεθούν ίσες διασπορές. Τα αποτελέσµατα του t-test δίνονται στον πίνακα Πίνακας Αποτελέσµατα t-test (ανεξάρτητα δείγµατα). t df Sig. (2- tailed) Μέση διαφορά Τυπικό σφάλµα διαφοράς Υπόθεση ίσων διασπορών 2, ,04 0,52 0,24 Από τον πίνακα 9.10 προκύπτει ότι sig(2-tailed)<0,05, συνεπώς οι µέσες τιµές διαφέρουν σηµαντικά σε σχέση µε το φύλο (αγόρι/κορίτσι). 9.6 Συµπεράσµατα Στο παρόν κεφαλαίο παρουσιάστηκε ένα ερωτηµατολόγιο σύγκρισης δύο µεθόδων προσαρµοζόµενων ψηφιακών µέσων. Από τον πίνακα 9.4, προκύπτει ότι οι µαθητές (ασχέτως φύλου) προτιµούν το προσαρµοζόµενο ψηφιακό βίντεο (51,43% των µαθητών) από τις προσαρµοζόµενες ψηφιακές εικόνες 34,29% των µαθητών). Σε κάθε περίπτωση, η διαφορά δεν είναι µεγάλη σε απόλυτους αριθµούς. Υπάρχει και ένα ποσοστό των µαθητών (14,28%) που δεν έχει ι- διαίτερη προτίµηση της µίας µεθόδου έναντι της άλλης. Από τους πίνακες 9.5, 9.6 και 9.7 προκύπτει ότι τα αγόρια προτιµούν τις προσαρµοζόµενες ψηφιακές εικόνες έναντι του προσαρµοζόµενου ψηφιακού βίντεο, αλλά µε µι- 205

208 Κεφάλαιο 9 ο κρή διαφορά. Από την άλλη, από τους ίδιους πίνακες προκύπτει ότι τα κορίτσια έχουν µια µεγάλη προτίµηση για το προσαρµοζόµενο ψηφιακό βίντεο. Όπως προκύπτει από τον πίνακα 9.6, το 73,33% των κοριτσιών προτιµούν το προσαρµοζόµενο ψηφιακό βίντεο, ενώ το 20% των κοριτσιών προτιµούν τις προσαρµοζόµενες ψηφιακές εικόνες και το 6,67% δεν έχουν κάποια ιδιαίτερη προτίµηση. Επιπρόσθετα, όπως προκύπτει από τον πίνακα 9.7, το 35% των αγοριών προτιµά το προσαρµοζόµενο ψηφιακό βίντεο, ενώ το 45% των αγοριών προτιµά τις προσαρµοζόµενες ψηφιακές εικόνες και το 20% δεν έχει κάποια ιδιαίτερη προτίµηση. Τέλος, από το t-test (πίνακας 9.10), προκύπτει ότι οι µέσες τιµές της µεταβλητής που αντιστοιχεί στις προτιµήσεις των µαθητών (βίντεο=1, εικόνες=2, και τα δύο=3) διαφέρει σηµαντικά (στο 0,05 επίπεδο σηµαντικότητας) σε σχέση µε το φύλο (αγόρι/κορίτσι) των µαθητών. Συµπερασµατικά, προκύπτει το ότι και οι δύο µέθοδοι έγιναν θετικά δεκτές από τους µαθητές. Αυτό είναι φανερό τόσο από το ερωτηµατολόγιο που παρουσιάζεται εδώ, όσο και από τα δύο προηγούµενα κεφάλαια. Η πρόσθετη πληροφορία που εξάγεται από το ερωτηµατολόγιο σύγκρισης των δύο µεθόδων είναι ότι, µε βάση το συγκεκριµένο δείγ- µα, τα αγόρια προτιµούν τις προσαρµοζόµενες ψηφιακές εικόνες, ενώ τα κορίτσια προτιµούν το προσαρµοζόµενο ψηφιακό βίντεο. Τέλος, συνολικά οι µαθητές (ανεξαρτήτως φύλου) προτιµούν το προσαρµοζόµενο ψηφιακό βίντεο. 206

209 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ Κεφάλαιο 10 ο Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ 207

210 Κεφάλαιο 10 ο 208

211 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ Κεφάλαιο 10 ο : Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ 10.1 Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται η µελέτη της χρήσης των προσαρµοστικών εικόνων εκµάθησης. Το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα που παρουσιάζεται στην παρούσα µελέτη είναι ένα προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα βασισµένο στο διαδίκτυο, το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοστική παρουσίαση: τµήµατα διαφορετικών εικόνων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο µε διαφορετικό τρόπο και το σύστηµα παρέχει δύο επιλογές σε κάθε µαθητή (µε ή χωρίς λεπτοµερείς εικόνες) µε βάση τη διάσταση ακολουθιακός-ολιστικός της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman. Η ακολουθούµενη προσέγγιση βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρµογή πρέπει να πραγµατοποιηθεί χωρίς να αλλάζει το µέσο (εικόνα, ήχος, βίντεο) παρουσίασης µιας µαθησιακής οντότητας. Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής χρησιµοποιήθηκαν εικόνες εκµάθησης που προέκυψαν µε λογισµικό σύλληψης ψηφιακών εικόνων (screen capture). Το περιεχόµενο των εικόνων είναι η παρουσίαση του τρόπου χρήσης ενός πακέτου λογιστικών φύλλων µε σκοπό την ολοκλήρωση µιας δραστηριότητας. Η δραστηριότητα αυτή αποτελείται από διάφορα τµήµατα και οι αντίστοιχες εικόνες δίδονται σε διαφορετικές εκδοχές (εκδόσεις). Κάθε εναλλακτική έκδοση χρησιµοποιεί διαφορετικό βαθµό λεπτοµέρειας στον τρόπο παρουσίασης του ίδιο τµήµατος της δραστηριότητας. Η δραστηριότητα ήταν διαθέσιµη στους µαθητές που συµµετείχαν στην έρευνα µέσω ενός αρχείου ιστοσελίδας html που φιλοξενήθηκε σε έναν δικτυακό τόπο, διαθέσιµο µέσω ενός Intranet. Μέσω αυτού του δικτυακού τόπου κάθε µαθητής επιλέγει το προτιµώµενο από αυτόν «γνωστικό µονοπάτι» (δηλαδή: την επιλογή των εικόνων που κάνει προκειµένου να ολοκληρώσει όλη τη δραστηριότητα). Στην έρευνα που πραγµατοποιήθηκε η δραστηριότητα αποτελούνταν από τρία τµήµατα στα οποία οι µαθητές µπορούσαν να επιλέξουν δύο εκδοχές για το καθένα, δίνοντας συνολικά οκτώ διαφορετικές επιλογές (γνωστικά µονοπάτια) από τα οποία µπορεί να επιλέξει ο κάθε χρή- 209

212 Κεφάλαιο 10 ο στης. Το δείγµα της έρευνας αποτελείται από 62 µαθητές λυκείου και η έρευνα πραγµατοποιήθηκε την άνοιξη του Στο πρώτο τµήµα του κεφαλαίου δίδεται το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας και τίθενται οι ερευνητικοί στόχοι. Παρουσιάζονται επίσης στοιχεία σχετικά µε τα προσαρ- µοστικά συστήµατα που βασίζονται σε µαθησιακά στυλ, καθώς και για το µαθησιακό στυλ των Felder-Silverman. Στο δεύτερο τµήµα του κεφαλαίου δίδεται η ακολουθούµενη προσέγγιση προσαρµογής, η δοµή του πιλοτικού µαθήµατος και στοιχεία σχετικά µε το δείγµα. Τέλος, παρατίθεται και σχολιάζεται τόσο η στατιστική ανάλυση από τα ερωτηµατολόγια εξαγωγής του µαθησιακού στυλ, αλλά και από τα ερωτηµατολόγια αξιολόγησης της µεθόδου από τους µαθητές Θεωρητική Ανάλυση Τα προσαρµοστικά συστήµατα δηµιουργούν ένα µοντέλο για κάθε χρήστη (το οποίο περιλαµβάνει τους στόχους, τις προτιµήσεις, καθώς και τις γνώσεις του κάθε χρήστη) και προσαρµόζονται στις ανάγκες του κάθε χρήστη χρησιµοποιώντας το µοντέλο αυτό (Brusilovsky, 2001). Τα περισσότερα εκπαιδευτικά προσαρµοστικά συστήµατα υπερµέσων που σχεδιάστηκαν από το 1996 κι έπειτα είναι συστήµατα βασισµένα στο διαδίκτυο (Brusilovsky, 2001). Γίνεται διάκριση σε δύο περιοχές της προσαρµογής (Brusilovsky, 2001): προσαρµογή σε επίπεδο περιεχοµένου (προσαρµοστική παρουσίαση) και προσαρµογή σε επίπεδο συνδέσµων (προσαρµοστική πλοήγηση). Στην περιοχή της προσαρµοστικής παρουσίασης, µια υψηλού επιπέδου τεχνολογία προσαρµογής περιεχοµένου περιλαµβάνει την περίπτωση όπου τµήµατα διαφορετικών µέσων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο και συνεπώς το σύστηµα µπορεί να επιλέξει το τµήµα που είναι περισσότερο σχετικό µε το χρήστη σε κάθε κόµβο (Brusilovsky, 2001). Μια τέτοια µέθοδος προσαρµογής του περιεχοµένου βασίζεται στα µαθησιακά στυλ των µαθητών (Brusilovsky, 2001). Το Π.Σ.Υ.Ε. που παρουσιάζεται είναι ένα σύστηµα βασισµένο στο διαδίκτυο το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοστική παρουσίαση: τµήµατα διαφορετικών εικόνων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο και το σύστηµα µπορεί να επιλέξει το τµήµα που 210

213 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ είναι περισσότερο σχετικό µε το χρήστη, µε βάση τη διάσταση ακολουθιακός-ολιστικός της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988) Προσαρµοστικά Συστήµατα Βασισµένα στο Μαθησιακό Στυλ Τα προσαρµοστικά συστήµατα υπερµέσων που βασίζονται στο µαθησιακό στυλ παρέχουν τη δυνατότητα προσαρµοσµένης παρουσίασης του περιεχοµένου σε κάθε µαθητή (Carver, Howard, & Lane, 1999). Πολλά εκπαιδευτικά συστήµατα µε προσαρµογή µε βάση τα µαθησιακά στυλ έχουν προταθεί, όπως το σύστηµα που σχεδιάστηκε από τους Carver et al. (1999), το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999), το Adaptive Courseware Environment - ACE (Sprecht & Oppermann, 1998) και το σύστηµα που δηµιουργήθηκε από τους Paredes & Rodriguez (2002). Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για την εξαγωγή των µαθησιακών στυλ των µαθητών (όπως συνέντευξη και ερωτηµατολόγιο). Σε κάθε περίπτωση, ένα ειδικά σχεδιασµένο ψυχολογικό τεστ είναι ο καταλληλότερος τρόπος εξαγωγής των µαθησιακών στυλ των µαθητων (Brusilovsky, 2001; Hong & Kinshuk, 2004). Υπάρχουν πολλές θεωρίες µαθησιακών στυλ, όπως η θεωρία µαθησιακών στυλ του Kolb (Kolb, 1984), η θεωρία των Multiple Intelligences του Gardner (Gardner, 1993) και η θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988). Η τελευταία από αυτές χρησιµοποιεί διαστάσεις και µία από αυτές τις διαστάσεις είναι η διάσταση ακολουθιακός-ολιστικός. Μελέτες επαλήθευσης για τη θεωρία αυτή έχουν γίνει από αρκετούς ερευνητές, όπως οι Van Zwanenberg et al (2000) και η Zywno (2003) Το Προσαρµοστικό Σύστηµα Στην παρούσα έρευνα παρουσιάζεται ένα προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα. Τα στοιχεία που προσαρµόζονται στο σύστηµα αυτό είναι οι εικόνες που χρησιµοποιούνται στο µαθησιακό υλικό: διαφορετικές εκδόσεις παρέχονται για κάθε εικόνα. Η θεωρία µαθησιακών στυλ που χρησιµοποιείται για την προσαρµογή είναι η θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988), από την οποία χρησιµοποιείται η διάσταση ακολουθιακός-ολιστικός µε σκοπό την επίτευξη της προσαρµογής. Προκει- µένου να εξαχθεί το µαθησιακό στυλ των µαθητών, χρησιµοποιείται το ερωτηµατολόγιο 211

214 Κεφάλαιο 10 ο ILS των Felder-Soloman (Felder & Soloman, 2007). Για την αξιολόγηση του συστήµατος από τους µαθητές, χρησιµοποιήθηκε το ερωτηµατολόγιο USE (Lund, 2001). Αναπτύχθηκε ένα πρωτότυπο διαδικτυακό σύστηµα για δοκιµή του προτεινόµενου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος. Το ερευνητικό πείραµα πραγµατοποιήθηκε ως εξής: πρώτα, κάθε µαθητής συµµετείχε σε µια σύνοδο συµπλήρωσης του ILS ε- ρωτηµατολογίου των Felder-Soloman (Felder & Soloman, 2007) προκειµένου να εξαχθεί το µαθησιακό του στυλ. Στη συνέχεια, χρησιµοποιώντας το πρωτότυπο διαδικτυακό σύστηµα που σχεδιάστηκε, οι µαθητές έπρεπε να φέρουν εις πέρας µια συγκεκριµένη εκπαιδευτική δραστηριότητα που τους παρουσίαζε το σύστηµα. Τέλος, προκειµένου να αξιολογήσουν οι µαθητές το προτεινόµενο σύστηµα, συµπλήρωσαν ένα ερωτηµατολόγιο βασισµένο στο ερωτηµατολόγιο USE (Lund, 2001) Ερευνητικά Ερωτήµατα Το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα που παρουσιάζεται στην παρούσα µελέτη αξιολογείται από τους µαθητές χρησιµοποιώντας το USE ερωτηµατολόγιο (Lund, 2001). Τα ευρήµατα αυτού του ερωτηµατολογίου µπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε τέσσερις κατηγορίες: χρησιµότητα, ευχρηστία, ευκολία στη µάθηση και ικανοποίηση. Τα πρώτα ερευνητικά ερωτήµατα έχουν να κάνουν µε τις κατηγορίες αυτές. 1. Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα χρήσιµο; 2. Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα εύχρηστο; 3. Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα εύκολο στην εκ- µάθηση; 4. Βρήκαν οι µαθητές το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα ικανοποιητικό; Επιπρόσθετα, ένα ερευνητικό ερώτηµα έχει να κάνει µε τη σχέση αυτού του συστή- µατος µε άλλα προσαρµοστικά εκπαιδευτικά συστήµατα. 212

215 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ 5. Συµφωνούν/διαφωνούν τα αποτελέσµατα από την εφαρµογή του υλοποιούµενου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος µε αποτελέσµατα άλλων σχετικών ερευνών; Εφόσον για την υλοποίηση του συστήµατος έχουν εξαχθεί τα µαθησιακά στυλ των µαθητών, ένα ακόµη ερευνητικό ερώτηµα έχει να κάνει µε τη σχέση αυτών των ευρηµάτων µε ευρήµατα άλλων µελετών επαλήθευσης του ILS. 6. Τα αποτελέσµατα του ερωτηµατολογίου ILS συµφωνούν µε τα αποτελέσµατα ερευνών επικύρωσης του ερωτηµατολογίου αυτού; Τέλος, το γενικό ερευνητικό ερώτηµα συνοψίζεται στο εξής: 7. Τα αποτελέσµατα αξιολόγησης της πιλοτικής εφαρµογής του πρωτότυπου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος υποστηρίζουν την ανάπτυξη ενός πιο ολοκληρωµένου προσαρµοστικού εκπαιδευτικού συστήµατος βασισµένου στην προσαρµογή του περιεχοµένου των εικόνων; 10.3 Προσαρµοστικά Εκπαιδευτικά Συστήµατα Βασισµένα σε Μαθησιακά Στυλ Τα προσαρµοστικά εκπαιδευτικά συστήµατα είναι προσαρµοστικά συστήµατα τα οποία χρησιµοποιούνται για εκπαιδευτικούς σκοπούς. Κάθε προσαρµοστικό σύστηµα δηµιουργεί ένα µοντέλο για κάθε χρήστη και χρησιµοποιεί το µοντέλο αυτό για την προσαρµογή στις ανάγκες του χρήστη (Brusilovsky, 2001). Μια ενηµερωµένη ταξινό- µηση των τεχνολογιών προσαρµοστικών υπερµέσων παρέχεται από τον Brusilovsky (2001): Προσαρµοστικές τεχνολογίες υπερµέσων (Adaptive hypermedia technologies). o Προσαρµοστική παρουσίαση (Adaptive presentation). 213

216 Κεφάλαιο 10 ο Προσαρµοστική παρουσίαση πολυµέσων (Adaptive multimedia presentation). Προσαρµοστική παρουσίαση κειµένου (Adaptive text presentation). o Υποστήριξη προσαρµοστικής πλοήγησης (Adaptive navigation support). Απευθείας καθοδήγηση (Direct guidance). Προσαρµοστική ταξινόµηση συνδέσµων (Adaptive link sorting). Προσαρµοστική απόκρυψη συνδέσµων (Adaptive link hiding). Προσαρµοστική επεξήγηση συνδέσµων (Adaptive link annotation). Προσαρµοστική δηµιουργία συνδέσµων (Adaptive link generation). Προσαρµογή χάρτη πλοήγησης (Map adaptation). Στην περιοχή της προσαρµοστικής παρουσίασης, µια υψηλού επιπέδου τεχνολογία προσαρµογής περιεχοµένου περιλαµβάνει την περίπτωση όπου τµήµατα διαφορετικών µέσων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο και συνεπώς το σύστηµα µπορεί να επιλέξει το τµήµα που είναι περισσότερο σχετικό µε το χρήστη σε κάθε κόµβο (Brusilovsky, 2001). Μια τέτοια µέθοδος προσαρµογής του περιεχοµένου βασίζεται στα µαθησιακά στυλ των µαθητών (Brusilovsky, 2001). Ένας αριθµός προσαρµοστικών εκπαιδευτικών συστηµάτων έχουν αναπτυχθεί µε βάση τα µαθησιακά στυλ. Το σύστηµα των Carver et. al. (1999) συσχετίζει τα µαθησιακά στυλ (βασισµένα στη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder Soloman) µε συστατικά στοιχεία του µαθήµατος, όπως διαφάνειες, υπερκείµενα και αποσπάσµατα βίντεο. Σύµφωνα µε τους Carver et. al. (1999), ένας µαθητής µπορεί να ωφεληθεί από τη χρήση προσαρµοστικών υπερµέσων, ανεξάρτητα του µαθησιακού του στυλ. Με το σύστηµα που ανέπτυξαν (και γενικότερα 214

217 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ µε Π.Σ.Υ.Ε. βασισµένα στο µαθησιακό στυλ) ο µαθητής µπορεί να µάθει µε βάση το δικό του µαθησιακό στυλ, χωρίς να εγκλωβιστεί στους περιορισµούς του διδακτικού στυλ του καθηγητή. Η βασική ιδέα είναι η προσαρµογή της παρουσίασης του µαθήµατος µε βάση το µαθησιακό στυλ των µαθητών. Σε έναν µεγάλο βαθµό, ο κάθε µαθητής παρακολουθεί ένα «διαφορετικό» µάθηµα, µε βάση την επιλογή υλικού που είναι περισσότερο αποτελεσµατικό για το συγκεκριµένο µαθητή. Κύριο πλεονέκτηµα αυτής της προσέγγισης είναι η απαλοιφή της επίδρασης του µαθησιακού και διδακτικού στυλ του καθηγητή, επιτρέποντας στο µαθητή να χρησιµοποιήσει ένα διδακτικό υλικό µε βάση µόνο τη δικιά του προοπτική και το δικό του µαθησιακό στυλ. Το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999) υιοθετεί τέσσερα µαθησιακά στυλ: ακουστικό, οπτικό, απτικό και οποιονδήποτε συνδυασµό τους. Στο Π.Σ.Υ.Ε. Arthur υπάρχει υλικό µαθήµατος για κάθε ένα από τα µαθησιακά αυτά στυλ, δηλαδή για κάθε µάθηµα υπάρχουν τέσσερις εκδόσεις του µαθήµατος. Όταν ένας µαθητής χρησιµοποιεί για πρώτη φορά το Arthur το περιεχόµενο του µαθήµατος του παρουσιάζεται µε µια από τις τέσσερις εκδοχές µετά από τυχαία επιλογή. Στη συνέχεια, το σύστηµα καταγράφει την επίδοση του µαθητή και µε βάση αυτή (για παράδειγµα: επίδοση σε τεστ αξιολόγησης) ενηµερώνει κατάλληλα το χρησιµοποιούµενο µαθησιακό στυλ (δηλαδή χρησιµοποιεί την αντίστοιχη έκδοση του µαθήµατος), όποτε χρειάζεται. Το σύστηµα Adaptive Courseware Environment - ACE (Sprecht & Oppermann, 1998) παρέχει ένα µηχανισµό προσαρµογής στα µαθησιακά στυλ των µαθητών. Όταν ένας µαθητής ξεκινάει την παρακολούθηση ενός νέου µαθήµατος, το σύστηµα του θέτει ερωτήσεις σχετικά µε τις µαθησιακές του στρατηγικές: εάν προτιµά να µαθαίνει µέσα από παραδείγµατα, διαβάζοντας κείµενα, ή µέσα από πρακτική εξάσκηση. Με βάση το µαθησιακό µοντέλο, το µοντέλο γνώσης πεδίου και το παιδαγωγικό µοντέλο, η παρουσίαση του µαθήµατος γίνεται επιλέγοντας κατάλληλες µαθησιακές µονάδες και παρέχοντας ένα εξατοµικευµένο υπερµεσικό κείµενο στο µαθητή. Από πλευράς θεωρίας µαθησιακών στυλ, εδώ χρησιµοποιούνται οι προτιµήσεις του µαθητή. 215

218 Κεφάλαιο 10 ο Το σύστηµα των Paredes & Rodriguez (2002) χρησιµοποιεί το µαθησιακό στυλ των Felder & Silverman και το Index of Learning Styles για την ανάκτηση του µαθησιακού στυλ των µαθητών. Με βάση αποτελέσµατα αξιολόγησης γίνεται αυτόµατη προσαρµογή της σειράς παρουσίασης του περιεχοµένου. Στο σύστηµα αυτό χρησιµοποιούνται δύο από τις τέσσερις διαστάσεις της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder & Silverman. Από τα προηγούµενα συστήµατα, το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999) και το σύστηµα ACE (Sprecht & Oppermann, 1998) είναι βασισµένα στις προτιµήσεις των µαθητών. Το σύστηµα των Paredes & Rodriguez (2002) χρησιµοποιεί τη θεωρία µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988) προσαρµόζοντας τη σειρά παρουσίασης του περιεχοµένου και το σύστηµα των Carver et al. (1999) παρουσιάζει ένα σύνολο συνδέσµων Η Θεωρία Μαθησιακών Στυλ των Felder-Silverman και το Ερωτηµατολόγιο ILS των Felder-Soloman Το 1988, οι R. Felder και L. Silverman πρότειναν ένα µοντέλο µαθησιακών στυλ το οποίο ταξινοµεί τους µαθητές µε βάση τις προτιµήσεις τους για τη µια ή την άλλη κατεύθυνση των ακόλουθων τεσσάρων διαστάσεων (Felder & Spurlin, 2005): Αισθητηριακός ή ιαισθητικός. o Αισθητηριακός. Συγκεκριµένες σκέψεις, πρακτικός, προσανατολισµένος σε στόχους και διαδικασίες. o ιαισθητικός. Αφαιρετικές σκέψεις, καινοτόµος, πρωτοποριακός, προσανατολισµένος σε θεωρίες και νοήµατα που κρύβονται σε αυτές. Οπτικός ή Λεκτικός. o Οπτικός. Προτιµά οπτικές αναπαραστάσεις όπως εικόνες, γραφήµατα και διαγράµµατα ροής. o Λεκτικός. Προτιµά γραπτές και προφορικές επεξηγήσεις. Ενεργητικός ή Ανακλαστικός. o Ενεργητικός. Μαθαίνει µέσω της δοκιµής και προτιµά την εργασία σε οµάδες.. 216

219 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ o Ανακλαστικός. Μαθαίνει µέσω της σκέψης περί των εννοιών και προτιµά να εργάζεται µόνος ή µε έναν γνωστό του συνεργάτη. Ακολουθιακός ή Ολιστικός. o Ακολουθιακός. Γραµµική διαδικασία σκέψης, µαθαίνει σε µικρά βή- µατα. o Ολιστικός. Ολιστική διαδικασία σκέψης, µαθαίνει µε µεγάλα άλµατα. Το προτεινόµενο µαθησιακό στυλ των Felder & Silverman (1988) χρησιµοποιεί διαστάσεις οι οποίες χρησιµοποιούνται και σε άλλες σχετικές µελέτες και θεωρίες. Σχετικά µε τη διάσταση sequential/global, ο Schmeck (1988) ισχυρίζεται ότι αυτή είναι η σηµαντικότερη διάσταση των γνωστικών στυλ που επηρεάζει τη µάθηση. Επίσης, οι ολιστικοί µαθητές παρουσιάζονται ως πιθανότερο να είναι και διαισθητικοί παρά αισθητηριακοί (Felder & Spurlin, 2005). Τέλος, δεν υπάρχει καµιά θεωρητική βάση για να αναµένεται η διάσταση ενεργητικός/ανακλαστικός να συσχετίζεται µε οποιαδήποτε από τις άλλες τρεις διαστάσεις (Felder & Spurlin, 2005). Το ILS (Felder & Soloman, 2007), δηλαδή το Index of Learning Styles, είναι το ψυχοµετρικό εργαλείο για το µοντέλο Felder-Silverman. Το µοντέλο του Felder χρησιµοποιεί πέντε διαστάσεις (Zywno, 2003): επεξεργασία (ενεργητικός/ανακλαστικός), αντίληψη (αισθητηριακός/διαισθητικός), εισαγωγή (οπτικός/λεκτικός), κατανόηση (ακολουθιακός/ολιστικός), οργάνωση (επαγωγικός/παραγωγικός). Η τελευταία διάσταση (οργάνωση) δεν χρησιµοποιείται στο ILS (Felder & Soloman, 2007), δεδοµένου ότι ο Felder προάγει την επαγωγική µέθοδο διδασκαλίας (Zywno, 2003). Αναφορικά µε συνηθισµένες σωστές και λάθος χρήσεις (Felder & Spurlin, 2005) των µαθησιακών στυλ και του ILS (Felder & Soloman, 2007), πρέπει να λαµβάνεται 217

220 Κεφάλαιο 10 ο υπόψη ότι τα µαθησιακά στυλ είναι συνεχόµενα και όχι κατηγορίες. Επίσης, ότι τα µαθησιακά στυλ υποδεικνύουν τάσεις συµπεριφοράς και δεν είναι προβλέψεις συµπεριφοράς Ακολουθούµενη Προσέγγιση Προσαρµογής για το Υλοποιούµενο Προσαρµοστικό Εκπαιδευτικό Σύστηµα Το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα που παρουσιάζεται στην παρούσα µελέτη είναι ένα προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα βασισµένο στο διαδίκτυο, το οποίο χρησιµοποιεί προσαρµοστική παρουσίαση: τµήµατα διαφορετικών εικόνων παρουσιάζουν το ίδιο περιεχόµενο µε διαφορετικό τρόπο και το σύστηµα επιλέγει το καταλληλότερο τµήµα για τον κάθε µαθητή βασιζόµενο στη διάσταση ακολουθιακός (sequential) ολιστικός (global) της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988). Η ακολουθούµενη προσέγγιση βασίζεται στην υπόθεση ότι η προσαρµογή πρέπει να πραγµατοποιηθεί χωρίς να αλλάζει το µέσο (εικόνα, ήχος, βίντεο) παρουσίασης µιας µαθησιακής οντότητας. Για παράδειγµα, µια έννοια που θεωρήθηκε προτιµότερο να παρουσιαστεί χρησιµοποιώντας εικόνες εκµάθησης δεν θα παρουσιαστεί εξίσου αποδοτικά µε τη χρήση ψηφιακού ήχου (αφήγησης). Έτσι, για την προσαρ- µογή δεν αλλάζει το χρησιµοποιούµενο µέσο: το περιεχόµενο του συγκεκριµένου µέσου είναι αυτό που προσαρµόζεται. Στον πίνακα 10.1 δίνεται σχηµατικά το µοντέλο της προσαρµογής. Με το γράµµα Χ δίνεται ένα συγκεκριµένο παράδειγµα. 218

221 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ Πίνακας Σχήµα προσαρµογής Τµήµα #1 Τµήµα #2 του µαθή- του µαθή- µατος µατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο Χ Χ που χρησιµοποιεί την #1 έκδοση ψηφιακών εικόνων Τµήµα #Μ του µαθήµατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί την #2 έκδοση ψηφιακών εικόνων Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί την #Ν έκδοση ψηφιακών εικόνων Χ Στο µοντέλο του πίνακα 10.1 υπάρχουν Ν διαφορετικές εκδόσεις (εκδοχές) των εικόνων εκµάθησης που χρησιµοποιούνται, για κάθε ένα από τα Μ τµήµατα του µαθήµατος. Το παράδειγµα που δίνεται µε «Χ» στον πίνακα 10.1, αφορά σε µαθητή ο οποίος: χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #1 των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #1 του µαθήµατος, χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #1 των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #2 του µαθήµατος, οµοίως, χρησιµοποίησε εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #i (i=1,,n) των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #j (j=3,,m-1) του µαθήµατος και 219

222 Κεφάλαιο 10 ο χρησιµοποίησε το εκπαιδευτικό περιεχόµενο µε την έκδοση #N των ψηφιακών εικόνων για το τµήµα #M του µαθήµατος. Αυτή η προσέγγιση αποτελεί ένα βασικό χαρακτηριστικό αυτής της µεθόδου προσαρµογής καθώς και µια βασική διαφορά µε το σύστηµα Arthur (Gilbert & Han, 1999). H προσέγγιση που χρησιµοποιείται εδώ βασίζεται σε προηγούµενες µελέτες προσαρµοζόµενων συστηµάτων µε προσαρµογή εικόνων και βίντεο, οι οποίες παρουσιάστηκαν στα αντίστοιχα κεφάλαια της διατριβής. Η διαφορά εκείνων των δύο συστηµάτων µε το παρόν σύστηµα είναι ότι τα συστήµατα εκείνα χρησιµοποιούν προσαρµοζόµενα µέσα: ο χρήστης (µαθητής) επιλέγει την έκδοση της/του εικόνας/βίντεο για κάθε τµήµα του µαθήµατος ο ίδιος, µε βάση τις ατοµικές του προτιµήσεις. Στο παρόν σύστηµα χρησιµοποιεί προσαρµοστικά µέσα (προσαρµοστικές εικόνες): το σύστηµα χρησιµοποιεί το µαθησιακό στυλ του µαθητή µε σκοπό να του παρέχει (προτείνει) την κατάλληλη έκδοση εικόνας εκµάθησης για κάθε τµήµα του µαθήµατος. Για την ανάκτηση του µαθησιακού στυλ του κάθε µαθητή, χρησιµοποιείται το ερωτηµατολόγιο ILS των Felder και Soloman (2007). Η προσαρµογή του εκπαιδευτικού συστήµατος βασίζεται στη διάσταση α- κολουθιακός (sequential) ολιστικός (global) της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988). Συγκεκριµένα, το σχήµα προσαρµογής του πρωτότυπου συστήµατος που υλοποιήθηκε για την πιλοτική δοκιµή δίνεται στον πίνακα

223 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ Πίνακας Σχήµα προσαρµογής για πρωτότυπου συστήµατος Τµήµα #1 του µαθήµατος Τµήµα #2 του µαθή- µατος Τµήµα #3 του µαθή- µατος Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο Τ1Λ1 Τ2Λ1 Τ3Λ1 που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες Τ1Λ2 Τ2Λ2 Τ3Λ2 Για κάθε µαθητή που το µαθησιακό του στυλ βρίσκεται στην ακολουθιακή κατεύθυνση της διάστασης ακολουθιακός (sequential) ολιστικός (global) της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988), παρουσιάζεται (προτείνεται) εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Για κάθε µαθητή που το µαθησιακό του στυλ βρίσκεται στην ολιστική κατεύθυνση της διάστασης ακολουθιακός (sequential) ολιστικός (global) της θεωρίας µαθησιακών στυλ των Felder-Silverman (Felder & Silverman, 1988), παρουσιάζεται (προτείνεται) εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες Εφαρµογή του Προσαρµοστικού Εκπαιδευτικού Συστήµατος στους Μαθητές: Πιλοτική οκιµή και Αξιολόγηση Όλοι οι µαθητές που συµµετείχαν στην πιλοτική αξιολόγηση του υλοποιούµενου προσαρµοστικού συστήµατος, ακολούθησαν την εξής διαδικασία: 221

224 Κεφάλαιο 10 ο 1. Συµπλήρωσαν το ερωτηµατολόγιο ILS (Felder & Soloman, 2007) ώστε να εξαχθεί το µαθησιακό τους στυλ. 2. Συµµετείχαν σε ένα πιλοτικό µάθηµα χρησιµοποιώντας το υλοποιούµενο πρωτότυπο προσαρµοστικό εκπαιδευτικό σύστηµα. 3. Συµπλήρωσαν ένα ερωτηµατολόγιο, βασισµένο στο USE ερωτηµατολόγιο (Lund, 2001), µε σκοπό να αξιολογήσουν τη συγκεκριµένη µέθοδο διδασκαλίας (τη χρήση των προσαρµοστικών εικόνων εκµάθησης) Μέγεθος είγµατος και Συµµετέχοντες Το δείγµα της έρευνας αποτελείται από τους 62 µαθητές λυκείου που συµµετείχαν στην πιλοτική δοκιµή και αξιολόγηση του συστήµατος. Οι µαθητές συµµετείχαν σε εθελοντική βάση. Τα ονόµατα των µαθητών υπήρχαν για λόγους αντιστοίχησης των δύο ερωτηµατολογίων (ILS και USE). Η έρευνα πραγµατοποιήθηκε την άνοιξη του Το φύλο των συµµετεχόντων δίνεται στον πίνακα Πίνακας Φύλο συµµετεχόντων Φύλο Αγόρι Κορίτσι Ποσοστό επί των συµµετεχόντων 80,65% (50 αγόρια) 19,35% (12 κορίτσια) Σκορ των ιαστάσεων του Ερωτηµατολογίου ILS Ο τρόπος βαθµολόγησης των απαντήσεων του ερωτηµατολογίου ILS γίνεται σύµφωνα µε τα όσα σχολιάστηκαν στην ενότητα Σχεδίαση Μαθήµατος για Πιλοτική οκιµή του Προσαρµοστικού Συστήµατος Υπερµέσων Μετά την ανάκτηση των µαθησιακών στυλ των µαθητών χρησιµοποιώντας το ερωτηµατολόγιο ILS (Felder & Soloman, 2007), τα αποτελέσµατα της διάστασης κατανόηση (ακολουθιακός/ολιστικός) χρησιµοποιήθηκαν από το προσαρµοστικό εκπαιδευτικό 222

225 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ σύστηµα. Για την πιλοτική δοκιµή, έγινε η διδασκαλία ενός µαθήµατος υπολογιστικών φύλλων στους µαθητές. Στο µάθηµα αυτό, οι µαθητές πρέπει να υπολογίσουν το ποσό (σε ευρώ) που οφείλει κάποιος προκειµένου να αποπληρώσει ένα δάνειο, στο τέλος µιας περιόδου ετών. Το µάθηµα χωρίζεται σε τρία τµήµατα και µέρη αυτών των τµηµάτων έχουν διαφορετικές διδακτικές προσεγγίσεις (και αντίστοιχες διαφορετικές εκδόσεις εικόνων εκµάθησης: για κάθε τµήµα παρέχονται λεπτοµερείς αλλά και µη-λεπτοµερείς εκδόσεις των εικόνων εκµάθησης). Πρόκειται για το µάθηµα που χρησιµοποιήθηκε και στην περίπτωση των προσαρµοζόµενων εικόνων εκµάθησης. Τµήµα #1 του µαθήµατος. Ξεκινώντας, οι µαθητές πρέπει να µορφοποιήσουν το αρχικό φύλλο δεδοµένων και να εισάγουν κάποια δεδοµένα σε αυτό. Αυτό το τµήµα περιλαµβάνει έναν αριθµό ειδικών ενεργειών: συγχώνευση κελιών, µορφοποίηση κελιών και εισαγωγή αρχικών δεδοµένων. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια εικόνα που απεικονίζει την τελική οθόνη (screenshot) του φύλλου για αυτό το τµήµα. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια α- κολουθία 15 εικόνων, οι οποίες απεικονίζουν λεπτοµερώς τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν για το συγκεκριµένο τµήµα. Τµήµα #2 του µαθήµατος. Οι µαθητές πρέπει να υπολογίσουν αποτελέσµατα για κάποια κελιά χρησιµοποιώντας τους κατάλληλους τύπους (για παράδειγµα: =C1+C2). o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζονται εικόνες που απεικονίζουν τις τελικές οθόνες (screenshot) του φύλλου για αυτό το τµήµα. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια α- 223

226 Κεφάλαιο 10 ο κολουθία 10 εικόνων, οι οποίες απεικονίζουν λεπτοµερώς τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν για το συγκεκριµένο τµήµα. Τµήµα #3 του µαθήµατος. Οι µαθητές πρέπει να υπολογίσουν τα υπόλοιπα κελιά χρησιµοποιώντας τη αυτόµατη συµπλήρωση κελιών. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε λιγότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζονται εικόνες που απεικονίζουν τις τελικές οθόνες (screenshot) του φύλλου για αυτό το τµήµα. o Εκπαιδευτικό διαδικτυακό περιεχόµενο που χρησιµοποιεί τις εικόνες µε περισσότερες λεπτοµέρειες. Στους µαθητές παρουσιάζεται µια α- κολουθία 6 εικόνων, οι οποίες απεικονίζουν λεπτοµερώς τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν για το συγκεκριµένο τµήµα Το Προσαρµοστικό Σύστηµα Οκτώ (8) διαφορετικές ιστοσελίδες δηµιουργήθηκαν, όπως και στην ενότητα 8.5.2, ώστε να καλυφθούν όλα τα δυνατά σενάρια πλοήγησης ενός µαθητή στο εκπαιδευτικό περιεχόµενο του µαθήµατος: Τ1Λ1Τ2Λ1Τ3Λ1, Τ1Λ1Τ2Λ1Τ3Λ2, Τ1Λ1Τ2Λ2Τ3Λ1, Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ2, Τ1Λ2Τ2Λ1Τ3Λ1, Τ1Λ2Τ2Λ1Τ3Λ2, Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ1, Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ2, όπου µε Ti (i=1,2,3) συµβολίζεται το τµήµα του µαθήµατος και µε Λi (i=1,2) συµβολίζεται η χρήση εικόνων µε λιγότερες (Λ1) ή περισσότερες (Λ2) λεπτοµέρειες. Συνεπώς, δηµιουργήθηκαν ιστοσελίδες που συµβολίζονται µε T1ΛiΤ2ΛjΤ3Λk (i,j,k=1,2). Για παράδειγµα, η ιστοσελίδα Τ1Λ2Τ2Λ1Τ3Λ2 παρουσιάζει το πρώτο τµή- µα της δραστηριότητας µε τη λεπτοµερέστερη έκδοση εικόνων, το δεύτερο τµήµα της δραστηριότητας µε τη λιγότερο λεπτοµερή έκδοση εικόνων και το τρίτο τµήµα της δραστηριότητας µε την λεπτοµερέστερη έκδοση εικόνων. Σε κάθε µία από τις ιστοσελίδες αυτές, δίνονται οδηγίες στους µαθητές σχετικά µε τα βήµατα που πρέπει να ακολουθήσουν για να ολοκληρώσουν τη δραστηριότητα. Για κάθε τµήµα της δραστηριότητας, δίνονται οδηγίες σχετικά µε το περιεχόµενα κάθε µιας από τις εικόνες εκµάθησης (εναλλακτικές εκδόσεις), έτσι ώστε οι µαθητές να µπορούν να επιλέξουν κάθε φορά την καταλληλότερη για αυτούς έκδοση εικόνων. Αυτές οι ιστοσελίδες έγιναν διαθέσιµες 224

227 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ στους µαθητές µέσω ενός ενδοδικτύου (intranet). Κάθε ένας από τους µαθητές ολοκλήρωσε τη δραστηριότητα ακολουθώντας τις οδηγίες και µελετώντας τις εικόνες εκµάθησης. Η διαφορά αυτού του προσαρµοστικού συστήµατος από το προσαρµοζόµενο σύστη- µα του κεφαλαίου 8 συνίσταται στο εξής: στους µαθητές δίνεται η δυνατότητα να αλλάξουν µεταξύ των λεπτοµερών και µη-λεπτοµερών εικόνων οποιαδήποτε στιγµή επιθυ- µούν, αλλά σε κάθε περίπτωση η αρχική ιστοσελίδα που τους παρέχεται από το σύστη- µα εξαρτάται από το µαθησιακό τους στυλ. Συγκεκριµένα: εάν ένας µαθητής είναι ακολουθιακός, τότε του παρέχεται ως αρχική η ιστοσελίδα µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες, δηλαδή η Τ1Λ2Τ2Λ2Τ3Λ2, ενώ εάν ένας µαθητής είναι ολιστικός, τότε του παρέχεται ως αρχική η ιστοσελίδα µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες, δηλαδή η Τ1Λ1Τ2Λ1Τ3Λ1. Ως παράδειγµα, δίνονται οι εικόνες (10.1α έως και 10.1γ) που θα παρουσιαστούν σε έναν ακολουθιακό µαθητή για το τµήµα 3 του µαθήµατος (συµπλήρωση κελιών), δηλαδή η προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες, καθώς και το αντίστοιχο κείµενο. Πριν από την εικόνα 10.1α εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Χρησιµοποιούµε τη µέθοδο της συµπλήρωσης για να συµπληρώσουµε την τιµή του κελιού B9 στα κελιά από B10 έως και B17». Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 10.1β. 225

228 Κεφάλαιο 10 ο Εικόνα 10.1α. Τµήµα 3 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. 226

229 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ Εικόνα 10.1β. Τµήµα 3 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Στη συνέχεια, εµφανίζεται η εικόνα 10.1γ. 227

230 Κεφάλαιο 10 ο Εικόνα 10.1γ. Τµήµα 3 Προσέγγιση µε τις λεπτοµερέστερες εικόνες. Μετά την εικόνα 8.1β εµφανίζεται το εξής κείµενο: «εάν επιθυµείτε να δείτε αυτό το βήµα µε συνοπτικότερες πληροφορίες πατήστε εδώ.» Αντίστοιχα, στη συνέχεια δίνεται η εικόνα (10.2) που θα παρουσιαστεί σε έναν ακολουθιακό µαθητή για το τµήµα 3 του µαθήµατος (συµπλήρωση κελιών), δηλαδή η προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες, καθώς και το αντίστοιχο κείµενο. Πριν από την εικόνα 10.2 εµφανίζεται το εξής κείµενο: «Χρησιµοποιούµε τη µέθοδο της συµπλήρωσης για να συµπληρώσουµε την τιµή του κελιού B9 στα κελιά από B10 έως και B17». 228

231 Προσαρµοστικές Εικόνες Εκµάθησης Βασισµένες στο Μαθησιακό Στυλ Εικόνα Τµήµα 3 Προσέγγιση µε τις λιγότερο λεπτοµερείς εικόνες. Μετά την εικόνα 10.2 εµφανίζεται το εξής κείµενο: «εάν επιθυµείτε να δείτε αυτό το βήµα µε περισσότερες πληροφορίες πατήστε εδώ». 229