Προγραμματιστικοί Μικρόκοσμοι και η Εφαρμογή τους στη Διδασκαλία του

Προγραμματιστικοί Μικρόκοσμοι και η Εφαρμογή τους στη Διδασκαλία του Προγραμματισμού ΜΑΡΙΑ ΔΡΟΣΙΝΟΥ Α.Μ.:36961 Επιβλέπων καθηγητής: Ιωάννη ς Ψαρομήλιγκος -- ~- ΒΙ8ΛtΟΘΗΚΗ 1 ΤΕΙ ΠΕΙΡ ΑΙΑ

Περίληψη Η παρούσα πτυχιακή άσκηση αποτελε ί μελέτη των Προγραμματιστικών Μικρό κοσμων σε Θ ε ωρητικό αλλά και πρακτικό επίπεδ ο. Αναλύ εται ο ρ όλος τη ς Πληροφορική ς στην εκπαίδ ευση και δίνεται έμφαση στις δυσκολίες που αντιμετωπίζουν οι μαθητές στην ε κμάθηση του προγραμματισμού. Στη συνέχεια, πε ριγράφονται προγραμματιστικ ές γλώσσε ς που βοηθούν στην διδακτική προσέγγιση των προγραμματιστικών εννοιών. Για την κατανόηση αυτών των εννοιών από μαθητές τη ς δ ευτε ροβάθμιας εκπαίδ ευσης, αναπτύχθηκαν απλά παραδείγματα βασισμένα στα κεφάλαια 1 και 2 (Εισαγωγή στην έννοια του Αλγόριθμου και στον Προγραμματισμό και Ο Προγραμματισμός στην Πράξη) της πρώτης ενότητας του βιβλίου Πληροφορικής της Γ' Γυμνασίου. Αναφέρονται στις ιδιότητες του αλγορίθμου, περιλαμβάνουν Θεωρητικές ε ρωτήσεις, δείχνουν τον ρόλο του πίνακα και καθιστούν κατανοητή την έννοια της μεταβλητής. Γενικά όλα τα παραδε ίγματα στηρίζονται κυρίως στην δομή επιλογής και επανάληψης. Για τα παραδ είγματα χρησιμοποιήθηκε η εκπαιδ ευτικl) γλώσσα Scratch και, το εξελιγμένο παρακλάδι τη ς, ΒΥΟΒ. Abstract This t11esis is a study of piόgι-amming enviiόruηents in both th o ι e tical and practical level. Special focus is given οη the ι-ole of ΙΤ in education and also οη the difficulties t\1at students face ίη learning programming. Furthermore, there is the desαiption of pωgι-amming languages that assist ίη teaching approaches ίη pω gι-amming concepts. Το make these concepts undeι-stood by students ίη secondaι-y education, s iιnple examples were developed based on chapters 1 and 2 (Intωduction to the concept of the Algorithιn and the Programming and Programming ίη the Practice) of the fiι- s t section of the book Information Technology of Third Gι-ade. These referred to the propeι-tie s of the algorithrn, including theoretical questions, show the role of the table and make the meaning of the vaι-iable understood. Generally, all examples aι-e based mainly οη selection of the structure and repetition. For the practical pa ι t, the pω graι-run ing, language leaι-ning environιn ent Scratch is being used, with its advanced offs hoot, Β ΥΟΒ.

Ευχα ρ ιστίες " α ή λα να κ:φρά αι θερ μ έι; ευχαρ ιστίες στον εποπτεύοντα κ:αθηγη τι1 μ υ Ιω άννη Ψαρομήλιγκο, ο οποίος γνωρίζοντας το ενδιαφέρον μου για τους Προγραμματιστικούς Μικρόκοσμους μου έ δωσε την κατάλληλη εργασία. Κάτω από την καθοδήγησή του και δίνοντας μου τα ακατάλληλα εφόδια πέτυχα την ολοκλήρωσή τη ς. υχαριστώ του ς φ ίλους μου που την δ ιά β ασαν και μ ετά από Ο"Ι) ζη τι1 ις μ ε βοήθησαν να φτάσω στο τελικό αποτέλεσμα, καθώς και την αδερφή μου που τέσταρε τα παραδείγματα. Τέλος, ευχαριστώ τους γονείς μου που πρόθυμα με στήριξαν με τα εύστοχα σχολιά τους, την κριτική και την παρότρυνση τους.

ΠΕ. ΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΣΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ... 6 1.1 Εισαγωγ11... 7 ι. ΗΠληρ φ ρ1 Ί την ' cα ί ευ η................................... 8 1.2. l Η Πληροφορική ω ς Αντικε ίμενο και ω ς Εργαλείο Μάθηση ς............ 12 l.3 Ο Ρόλο ς του Η/Υ στο Σχο λε ίο..................... 13 l.4 Θεωρίες Μάθησης στον Σχεδιασμό Εκπαιδευτικού Λογισμικού... 17 1.4.1 Συ μπε ριφοριστική Προσέγγιση του Skinner............. 17 l.4.2 Piaget, Θεωρία της Γενετικής Επιστημολογίας... 18 l.4.3 Θεωρίες Δομητισμού - Ρapert.......... 20 1.4.4 Η Κοινωνικό-πολιτιστική Προσ έγγ ιση του Vygotsky... 20 1.4.5 Εποικοδομητισμός του Bruner............... 22 1.5 Μοντέλα Ένταξης της Πληροφο ρικής στην Εκπαίδευση... 23 l.6 Προγραμματισμός ως Δραστηριότητα Μάθησης... 25 1.6.1 Δυσκολίες των Αρχάριων Προγραμματιστών... 26 1.6.2 Εναλλακτικές Διδακτικές Προσεγγίσεις του Προγραμματισμού... 32 ΚΕΦΆΛΑΙΟ 2: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΓΙΑ ΑΡΧΑΡΙΟΥΣ... 35 2. l Ε ισαγωγή......... 36 2.2 Γλό)σσα Προγραμματισμού Logo............ 36 2.2.1 ΓενιΚ11 Π ερ ιγραφή της Logo... 37 2.2.2 Τα οφέλη της Logo...... 39 2.3 Συστήματα Οπτικοποίησης Αλγορίθμων: Γενικά..........40 2.3.1 Συστήματα Οπτικοποίηση ς Αλγορίθμων..........42 2.3.2 ΣυστιΊματα Οπτικοποίηση ς Προγραμμάτων....43 2.3.3 ΔυναμιΚ11 Οπτικοποίηση Αλγορίθμων.......43 2.4 Πε ριβάλλοντα Εισαγωγής στον Προγραμματισμό...........45

2.4. 1 Προγραμματιστικοί Μικρόκοσμοι............ 46 2.4.2 Περ ιβ άλλοντα Δημιουργίας παιχν ιδιώ ν.................... 57 2.4.3 Πε ριβάλλοντα Εκπαιδευτικής Ρομποτικής............. 59 2.4.4 Πε ριβάλλοντα που δίνουν έμφαση στη Δυναμική Προσομοίωση Εκτέλεσης των Προγραμμάτων................................... 60 2.4.5 Πε ριβάλλοντα που στοχεύουν στην Αναπαράσταση τη ς Λύσης ενό ς Προβλ11ματος με Πολλαπλές Μορφές....................... 64 2.5 Συμπεράσματα......................... 65 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3:ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΓΡΑΦΙΚΟΥ ΙΙΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ALICE, SCRATCH, ΒΥΟΒ... 68 3. 1 ALICE... 69 3.2 SCRATCtI............................................... 72 3.3 ΒΥΟΒ................................. 74 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ ΣΚΟΠΟΥΣ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΙΙΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ΜΙΚΡΟΚΟΣΜΩΝ... 77 4.1 Παραδ ε ίγματα με την χρήση του Scratch και του Byob......... 78 4.1.1 Δημιουpyία σχημάτων........................ 78 4.1.2 Λαβύρινθος....................... 81 4. 1.3 Αριθμομηχανή.......................................... 85 4.1.4 Παιχννίδι γνώσεων.................................. 88 4.1.5 Παίζοντας με τις μπάλες................................ 97 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 101

Κεφάλαιο 1 Νέες Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση

1.1 Εισαγωγή Η πλε ιονότητα των ανθρώπων, μέχρι τα μέσα του 19ου αιώνα, διέθ ε τε πάρα πολύ χρόνο για την καλλιέργεια και συλλογή των καρπών. Οι γ εωργικ έ ς δραστηρ ιότη τες ή ταν ένα ς τρόπος ζωή ς. Η βιομηχανική επανάσταση στα μέσα του 19ου αιώνα επέφ ε ρ ε σημαντικέ ς αλλαγές. Για πρώτη φορά στην ιστορία άρχισαν να δουλεύουν στις βιομηχανίες περισσότε ροι άνθρωποι από ότι στους αγρούς. Η εποχή της βιομηχανίας ε ίχε αρχίσ ε ι. Σήμερα ζούμε στην εποχή της πληροφορία ς. Καθώ ς τα εργοστάσια γίνονται πε ρισσό τε ρ ο αυτο ματοποιημένα, εργάζοντα ι λιγό τ ε ροι άνθρ ωποι γ ια την παραγωγή αγαθών. Η ίδια χρονική περίοδος χαρακτηρίζεται από την έκρηξη της πληροφορία ς. Συνώνυμο της πληροφορία ς είναι ο όρος δεδομένα (data). Νέα συστήματα επικοινωνίας μας επιτρ έπουν να αξιοποιούμε τα δ εδομένα (πληροφορίες) με σχετική ευκολία. Για το λόγο αυτό πολλοί άνθρωποι αναφέρονται στην εποχή μας χαρακτηρίζοντάς την ως εποχή τη ς πληροφορίας. Ο Η/Υ έχε ι εισχωρήσε ι σε όλου ς τους τομε ίς της επιστήμη ς και κάθε άλλης παραγωγικής δραστηριότητας συμβάλλοντας έτσι, με έ μμεσο και άμεσο τρόπο, στην ίδια τη ραγδαία εξέλιξή τους. Είναι προφανές πω ς οι κοινωνικές επιπτώσεις από τη ν έα αυτή παραγωγική δύναμη είναι σημαντικές, σύνθετες και, ως ένα σημείο, απρόβλεπτες. Επηρεάζουν άμ εσα την ποιότητα τη ς ζωή ς μας, ακόμη και τη διαμόρφωση του χαρακτήρα μα ς και τις κοινωνικέ ς μα ς σχέσε ις. Είναι ένα πεδίο όπου χάνονται και κ ε ρδίζονται οικονομικοί και πολιτικοί πόλεμοι, όμως και ένα μέσο που ανοίγει νέου ς ορίζοντε ς επικοινωνίας. Ο κίνδυνος είναι μεγάλος και ακουμπά κυρίως τις ευάλωτες κοινωνικέ ς ομάδ ες, μια από τις οποίες ε ίναι και τα παιδιά. Το καλύτε ρο όπλο απέναντι στο μύθο του Η/Υ αλλά και το καλύτε ρο εφόδιο απέναντι στη σημε ρινή κοινωνία δ εν ε ίναι άλλο από την σωστή εκπαίδευση. Από την πληθώρα των μέσων που προσφ έ ρει σήμερα η εκπαιδευτική τεχνολογία, σημαντική θ έση κατέχει ο ηλεκτρονικός υπολογιστής, του οποίου η ε ισαγωγ1) και χρήση στην ε κπαίδ ευση, όσον αφορά τη διδακτική υποστήριξη διαφόρ ων αντικε ιμένων, ε ίναι πια γ εγονό ς. Η ε κπαίδευση δ ε Θα μπορούσε και ούτε

πρέπει να μείν ε ι απαθής και αποστασιοποιημένη από αυ ϊ ι) τη νέα πραγματικότητα για δυο κυρίως λόγους. Πρώτο, επειδή ο χαρακτήρας της ε κπαίδευσης πρέπει να αναπροσαρμόζεται στις εκάστοτε απαιτι)σεις της κοινωνίας και δεύτ ε ρο, επειδή μπορεί κάλλιστα η εκπαίδευση να χρησιμοποιήσει, εντάσσοντας στους μηχανισμούς της, τον ίδιο τον υπολογιστή είτε ως εργαλε ίο διδασκαλίας, είτε ως επικοινωνιακό μέσο. Επομένως, πιστεύουμε ότι ο χώρος προσφ έρεται για δημιουργική ενασχόληση και ειδικότερα για την διερεύνηση των δυνατοτήτων συμβολής της πληροφορικής στην εποπτικοποίηση τη ς διδακτικής πράξη ς, γεγονός που αποτελεί συστηματικl) επιδίωξη τη ς σύγχρονης διδακτικής. Τέλος, η ε ισαγωγή και ενσωμάτωση της πληροφορικής τεχνολογίας στην εκπαίδευση αποτελεί προτεραιότητα κάθε σύγχρονης κοινωνίας και διασφαλίζει την ισότιμη συμμετοχή των πολιτών στην ανταγωνιστική Κοινωνία της Πληροφορίας. 1.2 Η Πληροφορική στην Εκπαίδευση Στη σύγχρονη εποχή η πληροφορική έχε ι ε ισχωρήσε ι σε όλους τους τομείς της επιστήμης και κάθε άλλης παραγωγικής δραστηριότητας με αποτέλεσμα να μην μένει αν επηρ έαστη και η ε κπαίδ ευση. Η πλειονότητα των εκπαιδευτικών συστημάτων έχε ι επηρ εασ τ ε ί βαθύτατα από τις ραγδαίες τεχνολογικές εξελίξεις, οι οποίες καθιστούν την εισαγωγή των ΤΠΕ απαραίτητη σε όλες τις βαθμίδ ες και μας οδηγούν στο να κάνουμε λόγο για εκπαίδευση βασισμένη στον υπολογιστή και για την πληροφορική ως αντικείμενο μάθησης. Η ένταξη των ΤΠΕ στην εκπαίδευση ακολούθησε μια εξελικτική πορ ε ία ώσπου να αποκτήσει τη σημερινή της μορφή. Τα στάδια που ακολούθησε είνα ι γνωστά ως χρονολογικές φάσεις ένταξης. Αναλυτικότερα, μ έχρι το 1970 κυριαρχούσε η ε κπαιδ ευτική τεχνολογία και οι διδακτικ ές μηχανές. Την περίοδο 1970-1980 οι ΤΠΕ αντιμετωπίζονται ως γνωστικό αντικείμενο το οποίο θα μπορούσ ε να διδαχθεί σε όλες τις βαθμίδ ες της εκπαίδευσης. Η προσέγγιση αυτή είνα ι γνωστή ως τεχνοκρατική. Τη δεκαετία του 80' η πληροφορική εκλαμβάνεται ως ένα μέσο διαθεματικής προσέγγ ισης όλων των μαθημάτων. Μέσω των ΤΠΕ οι μαθητές μυούνται στην έρευνα, στην απόκτηση γνώσης και στη μάθηση (ολοκληρωμένη προσέγγιση). Η τελευταία πε ρίοδος ξεκινά από το 1990 και συνεχίζει ακόμα και στις

μέρες μας. Η πληροφορική και οι ΤΠΕ αποτελούν κοινωνικό φαινόμενο καθώ ς, επίση ς, και σημαντικό στοιχε ίο της ε κπαίδ ευση ς και της γενικότε ρης κουλτούρας. Το εκπαιδευτικό σύστημα είναι αναγκασμένο να ανταποκριθεί ανάλογα στις σημαντικές αυτές τεχνολογικές αλλαγές, ώστε να αντεπεξέλθει στις σύγχρονες απαιτήσεις μόρφωσης και κατάρτισης και στις ραγδαίες εξελίξεις της αγοράς εργασίας. Τείνει να γίνει ευρύτερα αποδεκτό ότι «η διδασκαλία και η χρήση των νέων τεχνολογιών στην εκπαίδ ευση έχουν ως κύριο στόχο να διευρυνθούν οι γνωστικέ ς ικανότητες των παιδιών και να εμπλουτιστούν οι ευκαιρίες και οι τρόποι διδασκαλίας και μάθησης». Πιο συγκεκριμένα, ο χώρος των Νέων Τεχνολογιών είναι μια ευκαιρία για τη δημιουργία ενός περιβάλλοντος που, πέρα από την παιδαγωγική του διάσταση, παρέχει δυνατότητες επανεξέτασης και επαναθεώρησης γενικών και ειδικών προβλημάτων στους χώρους μάθησης και εκπαίδευσης όπως προβλήματα παιδαγωγικών θεωριών, διδακτικού σχεδιασμού, εξατομικευμένης διδασκαλίας και αλληλεπίδρασης ανάμεσα στους συμμετέχοντες στην εκπαιδευτική διαδικασία. Οι νέες τεχνολογίες με i:.-vα σχετικά χαμηλό κόστος επιτρέπουν στα παιδιά απομακρυσμένων σχολείων, να έχουν πρόσβαση σε βιβλιοθήκες όλου του κόσμου, καθώς επίσης και τη δυνατότητα της επικοινωνίας με άλλα παιδιά αλλά και με ειδικούς για κάποιο θέμα που τα ενδιαφέρει. Για τα παιδιά αυτά οι νέες τεχνολογίες αποτελούν ζωτικής σημασίας εργαλεία. Είναι βέβαια γνωστό πως οι υπολογιστές δεν είναι μαγικά εργαλεία και ότι από μόνοι τους δ εν μπορούν να αλλάξουν τη μαθησιακή διαδικασία Ερευνητικά δεδομένα τονίζουν τον ουσιαστικό ρόλο που μπορεί να διαδραματίσει η εκπαιδευτική τεχνολογία στη δημιουργία υποστηρικτικού μαθησιακού περιβάλλοντος, υπό το πρίσμα της Γνωστικής Επιστι1μης. Διαφαίνεται λοιπόν καθαρά η αναγκαιότητα μιας διεπιστημονικής συνεργασίας για τη μελέτη του τρόπου ενσωμάτωσης των υπολογιστών στο αναλυτικό πρόγραμμα του σχολείου, έτσι ώστε να μπορέσουν οι τελευταίοι να μην αφομοιωθούν από τις τρέχουσες εκπαιδευτικές πρακτικές, αλλά να αποτελέσουν την ναυαρχίδα ουσιαστικών αλλαγών στη μαθησιακή διαδικασία. Η πληροφορικίί στην εκπαίδευση είναι μια αναμφισβήτητη πραγματικότητα, και με αυτό δεν εννοούμε εισαγωγή απλώς ενός νέου εργαλείου αλλά την ανάπτυξη μιας νέας διάστασης της ε κπαιδευτικής τεχνολογίας. Με την αλληλεπίδραση γονέων,

t:κ"!cα ι ε τ ι ών, μαο η τών, ι ί/3 λ ν, ιν νι ών μά ων -α ι του πα ι αγ γ ι ο πλα ισ ίου το ε κπαιδ ευ τ ικό σύ στημα θα αλλάξε ι στ ις cπό μ ενες δ ε καετίες κα ι ο πυρ ή νας αυ τή ς τη ς αλλαγή ς θα ε ίναι ο υπο λο γιστή ς. Σ τι ς πε ρισσότε ρ ε ς χώρ ες η ένταξη των Νέ ων Τεχνολογιών στην Πρωτοβάθμια Ε κπαίδευση αντιμετωπίζεται όχι ω ς αυτόνομο γνωστι κό αντικε ίμενο αλλά ως ργαλε ί δ ιαο μαηις ν δ ρα τη ριοτή τω ν. ίνετα ι λ οιπ Ύ ~ μφαση στη ν αναζ1ίτη ση πληροφοριών, στην επικοινωνία, και στην χρήση εκπαιδ ευτικών λογισμικών. Επιπλέον σύμφωνα μ ε έρ ευνα τη ς Eurydice σχετικά με την χρήση των ΤΠΕ στην ε κπα ίδ ευση, οι Τεχνολογίε ς των Πληροφοριών και τη ς Επικοινωνία ς αποτελούν μέρος του προγράμματο ς σπουδών των μαθητών σχεδόν παντού στην Ευρώπη. Στην Εκπαίδ ευση, ο ι ΤΠΕ χρ η σ ιμοπο ιοvνται κυρ ίω ς ω ς εργαλ ε ίο γ ια τη δ ιδασκαλία άλλων μαθημάτων και οι προβλεπόμενε ς δραστηριότητ ε ς πε ριλαμβάνουν τη χρήση λογισμικού, την αναζήτηση πληροφοριών και τα δίκτυα επικοινωνιών για την επέκταση τη ς γνώση ς σ ε διάφορα μαθήματα Σε πολλές χώρ ες, ο χρ όνο ς που αφιερών εται για τις ΤΠΕ ε ίναι ελαστικός. Οι επίσημες κατευθυντήριες γραμμές σχετι κά μ ε τ ις προ σεγγίσε ις που υιοθ ε τούντα ι μοιάζουν αρκετά σε όλες τις χώ ρ ες. Η ελληνική ε κπαίδευση θα πρ έπε ι να ανταποκριθ ε ί στην τεχνολογία και αυτή η ανταπόκριση δεν συνίσταται απλώς στο να διδάξε ι προγραμματισμό στα νε αρά άτομα και να αναπτύ ξε ι δ εξιότητες στο πληκτρολόγιο και στα η λεκτρονικά κυκλώματα (κάτι που, όπως φαίνεται, υιοθ ετεί και αποκλειστικά επιδιώκε ι ως σήμερα το υπουργ ε ίο Πα ιδ ε ία ς), αλλά πρέπε ι να πε ριέχε ι προσπάθ ε ιε ς καθοδήγηση ς τη ς τεχνολογία ς μ ε εγγυητέ ς τις δημοκρατικέ ς αξίε ς και την απελευθ έ ρωση του ανθρώπου. Δεν θα πρ έπε ι να επιτρ έψουμε στην τεχνολογία να αλλάξε ι μηχανικά την ε κπαίδευση. Οποιαδήποτε αλλαγ11 ή μεταμόρφωση της εκπαίδευσης που θα προξενηθεί θα πρέπε ι να ελέγχεται από του ς ε κπαιδ ευτικούς και τους ίδιους τους μαθητέ ς κα ι ό χι από τις μηχανές. Γεν ικότερα θα λέγαμ ε ότι επικρατε ί μια μεγάλη σύγχυση στα θ έ ματα πληροφορικ1ί ς στην ε κπαίδ ευση. Αυτό βασικά οφείλεται :..J Στην πολυμορφία και πο λυσημία της επιστήμης της πληροφορική ς, καθώς κα ι στη συνεχή ραγδαία εξέλιξη τη ς ίδιας τη ς τεχνολογίας. Κάτι που σήμε ρα ε ίναι νέο σε ένα χρόνο μπορ εί να θ εω ρηθ ε ί ξεπερασμένο. Α κό μη και ο πιο «σοφός» ε ιδ ικό ς δ εν

μπο ρ ε ί να γνωρίσε ι όλα τα ε ργαλε ία τη ς επιση1μη ς του. Συχνά οι απόψε ις των «ε μπε ιρογνωμόνων» δ ιαφ έ ρουν τό σο πολύ κα ι παρ ουσιάζουν τέτοια απρ ο βλεψιμότη τα, που θ α έλεγε καν είς ότι δ εν αναφ έρ οντα ι σ ε θ ε τικές αλλά σε κοινωνικές επιστήμες...._ Στην έλλειψη γνώση ς - πέ ρα μιας αόριστη ς υποψίας - σχετικά με το πώ ς οι τεχνολογικές επιλογές συμμετέχουν σε οργανωτικές, οικονομικές και πολιτικές επιλογές και, γενικότε ρα στην απουσία μιας ολοκληρωμένης μελέτης του ρόλου της σύγχρονη ς τεχνολογία ς ως κοινωνικού καταλύτη...._ Σε ε μπόδια που οφ είλονται στις μη δ εκτικές στάσεις του τεχνολογικά μη καταρτισμένου ή - όπως το αποκαλούν ορισμένοι - τ εχνολογικά αναλφάβητου κοινού, που πιστεύ ε ι ότι αυτά τα ζητήματα είναι απρόσιτα και τα αφήνε ι στην αυθ εντία των ειδικών. Η ε ισαγωγή της πληροφορικής στην Εκπαίδευση συνοδεύ εται από μια σε ιρά προβλημάτων τα οποία αφορούν τόσο τα επιμέ ρους προβλήματα τη ς εκπαίδ ευση ς και των Νέων Τ εχνολογιών όσο και τα προβλήματα τα οποία προκύπτουν από την αλληλεπίδραση των δύο αυτών χώρων. Η συνθετότητα και το εύρος των προβλημάτων αυτών διαφαίν εται στους λόγους εισαγωγής της πληροφορικής στην Ε κπαίδευση, οι οποίοι θα μπορούσαν να συνοψιστούν στις παρακάτω κατηγορίες λογικών βάσεων :..._ Λόγοι κοινωνική ς φύσ ε ως, με βασικό επιχείρημα την αναγκαιότητα της προ ετοιμασίας των παιδιών, ώστε να λειτουργήσουν αυτά κατάλληλα σαν πολίτες μιας κοινωνίας πλαισιωμένης από τις Νέες Τεχνολογίε ς.,ι. Λόγοι επαγγε λματική ς φύσε ως, με επιχείρημα την αναγκαιότητα της προ ετοιμασία ς των παιδ ιώ ν, ώστε να λειτουργήσουν αυτά κατάλληλα ω ς επαγγελματ ίες ε ργαζόμενοι σε μια τεχνολογική κοινωνία.# Η πορ ε ία των Η/Υ στην Εκπαίδ ευση ακολούθησε έναν δρόμο κοινό μ ε αυτόν άλλων καινοτομιών, όπω ς π. χ. κατά την εισαγωγή των οπτικοακουστικών μέσων διδ ασκαλίας, η ε μφάνιση των οποίων δημιούργησε την πεποίθηση για μια επανάσταση στο χώρο τη ς εκπαίδ ευσης.# Χαρακη1ριστικό σημε ίο ομοιότητας ήταν ο ενθουσιασμό ς, ο οποίο ς μονόδ ρ ο μα πάντα οδηγούσε στο να αποτελε ί η χρήση των «μέσων» αυτοσκοπό και

να πα ραμ ε ρίζεται το γ εγονό ς ότι αυτές αποτελούν συστατικό μόνο μέ ρο ς της εκπα ιδ ευ τική ς διαδ ικασίας και όχι το σύνο λο. Κοινό σημείο τη ς πορ ε ία ς αυτής υπήρ ξε η προσπάθ εια ταξινόμηση ς της χρήση ς των Η/Υ, όπω ς εξάλλου και των οπτικοακουστικών μέσων, ω ς προ ς την αταλλη λ τη τά το ς για ά Θ γναισ ι αντικ ε iμ ν 11 ιδακτ ι 1 ε ν ό τη τα μ ρι ι'ι ρ ια τό σο στεγανά διαχωρισμένα που οπωσδήποτε δ εν έχουν σχέση με αυτό που θα θ έλαμε να εννοούμε σαν εκπαιδευτική πράξη, αλλά σαν μια προσπάθ ε ια ανακάλυψη ς συνταγών για τη λύση των προβλημάτων. Οι διάφοροι παράγοντε ς που υπεισέρχονται στην χρήση των Νέων 'Γεχv ολογ ιών την εκπαίδ ευση, φαίν εται ότι σχε τίζοντα ι με το μη χανικό μέ ρο ς του εξοπλ ισ μού (hardware), το λογισμικό υλικό (software) και την εκπαίδ ευση των εκπαιδ ευτικών. Η ελληνική πραγματικότητα, παρά τα όποια προβλήματα που δημιουργεί η έλλε ιψη δυνατότητας εξοπλισμού όλων των σχολείων με μηχανήματα - λόγω μη ύπαρ ξη ς ε θνική ς βιο μη χαν ίας πα ρ αγωγή ς εξοπλισμού - απέ φυγε ω ς ένα μεγάλο βαθμό το ο ξύ πρ ό βλημα των μηχανημάτων που δε χρησιμοποιούνται. 1.2.1 Η Πληροφορική ως Αντικείμενο και ως Εργαλείο Μάθησης Η χρήση των Η/Υ ανοίγε ι νέους ορίζοντες στην εκπαιδευτική διαδικασία με αποτέ λε σ μα να δημιουργε ίται η ανάγκη για την μελέτη τη ς ίδιας τη ς επιστήμη ς αλλά κα ι η χρη σιμοπο ίη ση τη ς για την μελέτη άλλων μαθημάτων. Έτσι αναπτύχθη καν δυο διαφορ ετικέ ς προσεγγίσεις ως αναφορά την Πληροφορική στην εκπαίδ ευση. ~ Η Πλ ηροφορική ως εργαλείο μάθηση ς - Εκπαίδευση βασισμένη στον υπολογιστή Η εκπαίδευση ή εξάσκηση βασισμένη στον υπολογιστή (Computer Based Tι-aining ή CBT) ορίζεται ως μια διαλογική αυτοεκμάθηση με ασκήσεις που "τρ έχουν" σε έναν υπολογιστή. Έτσι, ο μαθητής μπορεί να μάθ ε ι μια γλώσσα, να μάθ ε ι γεωγραφία, να εξ ασκε ί στα μαθηματικά κλπ. ενώ οι ενήλικες μπορούν να χρ η σιμοπο ιή σουν τέτο ιου ε ίδ ου ς εφ α ρμογ ές γ ια να μάθουν πλη κτρ ολόγηση, χρήση

ε φ αρ μογών, να μιλούν ξένε ς γλώ σσες κλπ. Η εκπαίδευση β ασισμ ένη στο ν υπολογιστή αναφ έρ τα ι σε οπο ι δήπ τ μά θ η μα κι έχ - ι ω ς κύρια μέ θ δ μ ετάδ ση ς τη ς γνώση ς τον η λε κτρον ικό υπολογ ιστή...,_ Η πλ ηροφορική ω ς γνωστικό αντικείμενο Η προσέγγιση αυτή η έχε ι σαν στόχο την απόκτηση γνώσε ων για την λε ιτου ργία των η λεκτρον ικών υπολογ ιστών, την ε ισαγωγή στον πρ ογρα μματισμό κα ι γεν ικότε ρα τις λε ιτουργίε ς της λογικής διαδικασίας. Η Πληροφορική αντιμετωπίζεται ως σύνθ ε ση τριών βασικών επιστημονικών όρων. Της θε ωρία ς, των πε ιραματικών επιστημών κα ι τη ς τεχνολογίας. Η θ εωρία περιλαμβάνει το πως λε ιτουργε ί ο η λεκτρονικό ς υπολογιστή ς, οι πειραματικές επιστήμες, θ έ ματα που αφορούν την ανάπτυξη των υλικών ενώ η τεχνολογία αφορά τις επιλογές εκε ίνες που σε συνδυασμό με τα παραπάνω οδηγούν στην επίλυση καθημε ρινών προβλημάτων και αναγκών. 1.3 Ο Ρόλος του ΗΙΥ στο Σχολείο Πριν από μερικά χρ όνια η χρήση του υπολογιστή ω ς εκπα ιδ ευτικού εργαλε ίου ήταν πο λύ μικρότερη απ' ότι σήμε ρα. Στη διάρκε ια της βιομηχανικής επανάστασης οι παιδ αγωγοί μιλούσαν για μια ε κπαίδευση με τα τρία R (Reading, writing, arithmetic ). Σήμερα οι παιδαγωγοί μιλούν για μία ε κπαίδ ευση με τα τρία C (Children, Computer, C oιηmunication), για μια ε κπαίδ ευση με τα τρία Π (Παιδιά, υπολογιστές, επικοινωνία). Στη σύγχρονη εποχή θ ε ωρ ε ίται αναγκαίο ένα σύνολο γνώ σεων κα ι δ εξ ιοτήτων, που το ονομάζουμε τεχνολογική εκπαίδ ευση ή τεχνολογικό εναλφ α βητισμό. Δεδ ομένου ότι σήμερα στις κοινωνίες μας θα θ εω ρ είται κανε ίς αναλφάβητος αν δε γνωρίζε ι να χρησιμοποιε ί κατά κάποιο τρόπο τον υπολογιστή, ο ΗΙΥ θα πρ έπε ι να δ ιδάσκεται στο μα θητή ως γνω στικό αντικείμενο που θα τον προ ετοιμάζε ι για την ε κπα ιδευτική κα ι την επαγγελματική επιβίωση και ανάπτυ ξή του. Η χρήση του υπολογ ιστή, συνδέεται με ένα σύνολο δ εξιοτήτων που θα ε ίναι απαραίτητες για τις καθημε ρινές ανάγκε ς του αυριανού ανθρώπου. Από την απλή αλλη λογραφία και

σύνταξη κειμέ νων μέχρ ι τις απαιτήσεις της εργασίας σε όλους τους επαγγελμα τ ικού ς χώρους και την επιστημονική έ ρ ευνα, με την οποία κάθε εκπαιδευτικός θα χρ ε ιάζεται ίσως να είναι εξοικειωμένος. Η εισαγωγ11 των υπολογιστών στις αίθουσες διδασκαλίας είναι πια γεγονός και για τη χώρας μα ς. Το ενδιάμεσο στάδιο, για την μετάβαση από την διδακτική Θ ε ωρία στην πράξη, είνα ι η εύ ρ εση του κατάλληλου εργαλε ίου. Εργαλε ία έχουν βρεθεί και ίσως όχι χρησιμοποιηθεί πολύ αρκετά, ο λόγος του δασκάλου, ο πίνακας, η τηλεόραση, το βίντεο, κ.λ.π. Αυτό που διεθνώς έχει πλέον πιστοποιηθεί και προτείνουμε, ε ίναι η χρήση του υπολογιστή σαν εργαλείου, σαν εποπτικό μέσο αν θέλετε στην εκπαιδευτική διαδικασία. Λέμε ότι ο υπολογιστής είναι σήμ ερα το καλύτερο εργαλείο που μπορ ε ί να μας πάε ι από την θεωρία στην πράξη. Όντως έτσι είναι και αυτό μπορούμε να το δούμε πολύ βιαστικά από δύο κύρια χαρακτηριστικά του. Πρώτα απ' όλα μπορεί να επεξεργαστεί μεγάλο όγκο δεδομένων πολύ γρήγορα και αφετέρου συνδυάζει πολλά μέ σα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν πίνακας, σαν βίντεο, σαν κασετόφωνο ή σαν συνδυασμό ς όλων αυτών με τις νέ ες τεχνολογίες των πολυμέσων και είναι στη διάθεσή μας αυτή τη στιγμή, ένα ιδεατό, θα μπορούσαμε να πού μ ε, εργαλείο που ανάλογα με το μοντέλο που ίσως χρησιμοποιεί ο εκπαιδευτικός, με τις ανάγκες που θέλει να καλύψει και με του ς στόχους που έχει βάλε ι, να χρησιμοποιήσει αυτό το ε ργαλείο όπως αυτός θέλει. Ένα άλλο χαρακτηριστικό του υπολογιστή, ε ίναι ότι μας δίνει τη δυνατότητα να έχουμε πληροφορία οποιουδήποτε τύπου τη στιγμή που τη θ έλουμε, μπορεί να εκμεταλλεύ εται πολλά συστήματα συμβόλων (κείμενο, ήχος, εικόνα, βίντεο, τρ ισδιάστατη αναπαράσταση) και πάλι κατά την επιλογή του δασκάλου. Με τον υπολογιστή σαν εκπαιδευτικό εργαλείο, έχει έρθει μια επανάσταση στα ε κπαιδ ευ τικά πράγματα. Ο μαθητής πλέον, δεν είναι έ νας παθητικός δέκτης αυτών που διαδραματίζονται στην τάξη, αλλά γίνεται ενεργός συμμ έτοχος. Είναι ένα ι:,-vεργό στοιχείο της εκπαιδευτικής δ ιαδικασίας. Δρα, κάτι κάνει, παίζει αν θέλετε, δημιουργεί, οικοδομεί, φτιάχνει. Ο Υπολογιστής σαν διδακτικό εργαλείο καλείται λοιπόν να παίξει έναν σημαντικότατο ρόλο μέ σο των πολυμέσων (multimedia). Μπορ ε ί να χρησιμοποιηθ ε ί

με το υ ς παρ ακάτω τρ όπους : Για εμπέδωση 11δη δ ιδαχθ ε ίσας ύλη ς με προγράμματα εξάσκηση ς. Σαν καθο δηγη τικό μέσο για μάθηση με προγράμματα δ ιδ ασκαλίας κα ι επίδ ε ιξη ς, που με δ ιαλογικό τρ όπο πρ οσφ έρ ουν σταδ ιακή γνώση σε κάπο ιο γνωστικό αντικε ίμενο. Σαν μέσο προσομοίωση ς και μοντελοποίησης σε καταστάσε ις ε ίτε του μικρόκοσμου είτε του μακρόκοσμου, είτε υποκαθιστώντας ένα κλασικό εργαστήριο όπου, αλλάζοντας παραμέτρους, παρατηρούνται τα αποτελέσματα. Τα πολυμέσα και τα προγράμματα που βοηθούν στην ε ιδικότερη κα ι γενικότε ρη μάθηση ε ίναι πε δίο τρ ανό για αυ τού του ε ίδους τη χρήση, ιδιαίτερα στ ι ς μικρ έ ς ηλικίες γιατί μπορ ε ί με άνεση να συνδυάσει το παιχνίδι με τη μάθηση. Παίζοντας ο νεαρός χρήστης, μπορεί να μάθε ι κυκλοφοριακή αγωγή, να γράφει, να διαβάζει ή να λύνει απλές αριθμητικές ασκήσε ις. Αλλά παρ' όλο που τέτοιοι τίτλοι υπήρχαν άφθονοι από παλιά, ήταν ακατάλληλοι για την Ελλάδα, μιας και ήταν ξενόγλωσσοι. Τα πράγματα όμως έχουν αλλάξε ι πολύ τον τε λευταίο καιρό και τώρα υπάρχε ι μια μικρή αλλά ικανή βάση ελληνικών ή εξελληνισμένων προγραμμάτων, η οποία συνεχώς διευρύνεται. Η χρήση υπολογιστών για την εκπαίδ ευση των παιδιών και την κατανόηση θε μ ελιωδών κανόνων του κόσμου που μας περιβάλλει, έχει αποδ ε ίξει πως αυτή μπορε ί να ε ίναι ουσιαστική και το σπουδαιότε ρο ταχύρυθμη. Σε αντίθεση με την τη λε όραση ή την προβολή κινηματογραφικών θεμάτων στο παιδί, η επαφή με τον υπολογιστή προσφ έ ρει την αμεσότητα της αλληλεπίδρασης. Ο Η/Υ μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εποπτικό μέσο διδασκαλίας, όπως είπαμε, σε όλα τα μαθήματα από τη γλώσσα, τα μαθηματικά μέχρι και τις τέχνε ς. Έτσι: _. Το μάθημα γίνεται πιο κατανοητό, πιο ευχάριστο και δίνει ερ ε θίσματα για πε ρισσότερη ε μβ ά θυνση - με την παρ έμβαση πάντοτε του δασκάλου. _. Ο Η/Υ έχε ι απεριόριστη υπομονή και δεν «τραβάει ποτέ τα αυτιά των παιδιών» ούτε επηρεάζεται από υποσυνείδητες προκαταλήψεις. Το παιδί δεν έχει λόγο να τον ντρ έπεται ούτε να φοβάται μην το περάσει για ηλίθιο, κάτι που εμείς οι δάσκαλοι δεν μπορούμε πάντα να το αποφύγουμ ε.

...; Η ενίσχυση που δ ίνεται στο μαθη τή από τη σω στή απάντηση ε ίναι άμεση κι αυτό εν ισχύ ε ι κα ι την ίδια τη μάθ ηι >η. ~ ~ πιτρ έπε ι στο μαθ ητή να πρ οχω ρήσει στην ε ργασία του με ρυομό ανάλογο με τις δικές του ικανότητες. Έτσι αν κάποιος μαθητής, για οποιοδήποτε λόγο, έχει δ ιακόψει τη φοίτηση ενός μα θήματος, μπορεί να αρχίσε ι από ε κε ί που σταμάτη σε την τελευταία φορά, χωρίς να δημιουργεί κενό που μπορ ε ί να είναι καθοριστικό για την πρ ό ο δ ό του. Αλλά και το αντίθ ετο : Αν κάποιο ς μαθητή ς τ ελε ιώσε ι την ε ργασία που του ανατέθ η κε, μπορεί να συ ν εχίσε ι με άλλη ε ργασ ία αν ώτε ρ ου επιπέδ ου κα ι έτσ ι δεν υπάρχε ι αυτή η ισοπέδωση των ικανοτήτων και ενδιαφ ερόντων..# 1-1 ασχολία των μαθητών με τους 1-1/Υ επιτρ έπει στο δάσκαλο να επιτηρ ε ί όλη την τάξη και επί πλέον να καταγράφε ι τις αδυναμίες των μαθητών και να τα βοηθάει ατομικά. Ευνο είται έτσι η εξατομικευμένη και προγραμματισμένη διδασκαλία. Εξα ιτ ίας αυτή ς τη ς β αθμιαίας πο ρ εία ς ο μαθητή ς ελέγχε ι την πρόο δ ό του και φθ άν ε ι σε σημε ίο να απαντά σχεδόν πάντα σωστά..# Τα εκπαιδ ευτικά προγράμματα έχουν τη δυνατότητα να διαδίδονται πιο εύκολα ακόμα και στα πιο απομακρυσμένα χωριά. Έτσι η διάδοση της γνώσης γίνεται ευκολότε ρη και δημιουργούνται ίσως ευκαιρίες για κάθε παιδί του χωριού και της πόλη ς..# Ο 1-1/Υ ω ς διδακτικό μέ σο έχε ι αποδ ε ιχθ ε ί ε ξαιρ ετικά κατάλληλο με ε κπληκτικά αποτελέσματα - ιδιαίτερα σε ορισμένες τάξεις του δημοτικού - για την πρόοδο μαθητών με μαθησιακές δυσκολίες ποικίλης αιτιολογίας (νοητική ή αισθητηριακή υστέ ρηση, ιδιαιτ ε ρότητες συμπεριφορά ς, υπερκινητικότητα, απέχθ ε ια προ ς το βιβλ ίο κα ι τα μα θήματα κ.α.). ~ Οι Υπολογιστές ανταποκρίνονται στις ανάγκες ατόμων διαφορετική ς ιδιοσυγκρασία ς. Επιτρ έπε ι, δηλαδή, σε μαθητές διαφορετικής προσωπικότητας να αξιοποιούν στο μέγιστο δυνατό βαθμό τις ικανότητές τους. Ακόμη και για τα παιδιά που δεν τα πάνε καλά με τις μηχανές γενικά και έχουν π. χ. περισσότερο θεωρητικά ενδ ιαφ έ ρ οντα υπ άρχουν απεριόριστες δυνατότητ ες, ώστε μέσω του υπολογιστή να μπορούν να συνδέονται στο μέλλον με βιβλιοθήκες και να έχουν πρόσβαση σε οποιοδήποτε κε ίμ ενο του ενδιαφ έ ροντός του ς ή και επικοινωνία με κάποιο επιστήμονα.

~ Ο υπολογιστής είνα ι σημαντικός όχι μόνο γι' αυτό που κάνει, αλλά και για το πώς σε κάνε ι να αισθάνεσαι. Ο υπολογιστής ικανοποιε ί και την ανάγκη για αναζ1ίτηση ταυτότητας. Για παράδειγμα, οι «χάκε ρς» ή οι πολύ έμπε ιροι μαθητές γ ' ρ απ' τ ν υ11;ολ γισ τή, που μπ ρ. ί α ι ν μην 'χ υν λλ ς a ιζ ημ ϊ κ: ς π ι ' ' t ζ χρησιμοποιούν την κυριαρχία τους πάνω στη μη χανή για να δείξουν τις ικανότητές του ς στον τομ έα αυτό τουλάχιστον. Τα πα ι ιά αισθάν νται ότι η γνώση π υ αποκ:τάτα ι μέ τη χρήση του υπολογιστή «ανήκει κα ι σ ' αυτά κα ι όχι μόνο στους δασκάλους». Τα παι ιά, χρη σιμοποιώντας τ ν υπ λ γι τή μαθαίν υν να συνsργάζ νται ανταλλάσσοντας προγράμματα και μελέτες, συζητώντας τον τρόπο με τον οποίο λύνουν κάποια προβλήματα, μαθαίνοντας ως παρατηρητές, παίζοντας ένα παιχνίδι κ. τ. λ. Η διδασκαλία, γ ια παράδειγμ α, σε μικρά παιδιά του Δημοτικού 1Ίταν αποδοτική, όταν τα παιδιά εργάζονταν τρία τρία και μάλιστα χωρίς τον κλασικό ρόλο του δασκάλου. Σε μια τυπική σχολική τάξη εξάλλου δεν προσφέ ρονται σε όλους τόσες πολλές ευκαιρίες ανάπτυξης δικτύων αμφίδρομη ς επικοινωνίας, ώστε να κινδυνεύει η κοινωνικότητα του μαθητή από τη χρήση του υπολογιστή. Αντίθ ετα ο υπολογιστής συμβάλει στη μείωση ιερ ά ρχηση ς της σχέση ς δασκάλου - μαθητή. Στην περίπτωση αυτή ο δάσκαλος είναι κι αυτός ένας μαθητευόμενος. 1.4 Θεωρίες Μάθησης στον Σχεδιασμό Εκπαιδευτικού Λογισμικού 1.4.1 Συμπεριφοριστιιcή Προσέγγιση του Skίnner Ο Skίnner (1904-1990) ανέπτυξε τη θεω ρία του, εισάγοντας την έννοια των συνεπειών στη συμπε ριφορά της ανθρώπινης μάθησης. Όπως περιέγραφε στη θεωρία του, η πιθανότητα επανάληψης μίας συμπεριφοράς, εξαρτάται σ ε μεγάλο βαθμό από την ποσότητα της ευχαρίστησης (ή του πόνου) που προ ξένησε η ίδια η συμπεριφορά στο άτομο, ή που έχε ι επιφέρει στο παρ ελθόν σε αυτό. Σύμφωνα με αυτόν λοιπόν, ε ισάγ εται στην ε ρμηνεία της ανθρώπινης συμπεριφοράς, η επιλογή και η ελεύθερη βούληση. Ε κείνη την εποχή, ο SkinneΓ συμπεριέλαβ ε στο λεξιλόγιο του συμπεριφορισμού τις βασικές έννοιες της θ ετική ς και αρνητικής ενίσχυση ς και τη ς

τιμωρίας. Σύμφ ω να με το μοντέλο τη ς συντελεσ τικίί ς μάθηση ς του Skinner, οι άνθ ρ ωπο ι μαθαίνουν να συμπεριφ έ ρονται μέσω μίας διαδ ικασία ς δοκιμή ς και σφάλματο ς, όπου Θυμούνται με ποιές συμπε ριφορ ές αποκόμισαν θ ετικά ή ευχάριστα αποτελέ σματα και με ποιές αρνητικά. Οι απόψε ις του προ έ ρχονταν από την παρατήρηση της συμπε ριφοράς σε ποντίκια, τα οποία ε ίχε απομονώσε ι σε κλουβιά - τα λεγόμε να «Skinner Boxes»- ήταν στερημένα από τροφή και μπορούσαν να λαμβάνουν τροφή πατώντα ς κάθ ε φορά ένα μοχλό. Στη συνέχε ια, μελέτησε τον τρόπο με τον οποίο κινούνται και λε ιτουργούν αυτά στο πε ριβάλλον του ς, καθώ ς και την αλλαγή της συμπε ριφοράς του ς, ανάλογα με τις εκάστοτε διαφορετικές μορφ ές ενίσχυση ς, που τους δίνονταν σε κάθε πε ιραματική συνθήκη. Με τον τρόπο αυτό, ο Skinner, διατύπωσε τη θ εωρία τη ς συντελε στική ς μάθηση ς, κατά την οποία η συμπε ριφορά μπορ ε ί να διαμορφωθ ε ί με την ύπαρ ξη ή την έλλε ιψη της ενίσχυσης και την ε φάρμοσε σε μία ευρ ε ία κλίμακα συμπε ριφορών, σε ανθρώπους και ζώα, όπως περιγράφ ε ι στο βιβλίο του «The behaνioγ of Organisn1s», το 1938. Ο SkinneΓ υπήρ ξε ο πρόδρομος των μηχανών διδασκαλίας (teaching machines), πριν αναπτυχθούν τα σύγχρονα ε κπαιδ ευτικά πε ριβάλλοντα. Πίστευ ε ότι οι μηχανές αυτές Θα μπορούσαν να δημιουργήσουν πε ριβάλλοντα ευνοϊκά για τη μάθηση που θα ανέτρ επαν τα μειονεκτήματα του σχολικού συστήματος, ε φόσον θα ασχολούνταν με τις απαντήσε ις των μαθητών και θα ενίσχυαν τι ς σωστές απαντήσε ις α μέ σως μετά τη δ ιατύπωση τους από τους μαθητές, κάτι που δεν γινόταν στο πλαίσιο τη ς συνηθισμένης διδασκαλίας. Πίστευ ε επίσης ότι οι διδακτικές μηχανέ ς Θα μπορούσαν να εφαρμόσουν ορισμένες γενικές αρχές της διδασκαλία ς, η οποία θα στηριζόταν στον προγραμματισμό των δ ιαδοχικών ε ρωτήσε ων προς το μαθητι1 γι ' αυτό και η διδασκαλία αυτή ονομάστηκε προγραμματισμένη διδασκαλία. 1.4.2 Pίaget, Θεωρία της Γενετικής Επιστημολογίας Ο Piaget ενδιαφ έρθηκε ιδιαίτερα για την ανάπτυ ξη της γνώσης στο μέσο παιδί, σε αυτό που ονόμασε "epistemic subject", και όχι στο με μονωμένο παιδί. Δ ε δομένου ό τι η γνώση εξελίσσετα ι, για τον Piaget κάθ ε βήμα ανάπτυ ξης είναι ζωτική ς σημασίας κα ι αξ ιόπιστο. Αλλά οι ιδέες των παιδιών ε ίνα ι πολύ διαφορετικές από εκείνες του

ενη λίκου και κατά συνέπε ια υπάρχε ι μια ανάγκη να γίνουν σε β αστές οι από ψ ε ις των παιδ ιών για τον κόσμο κα ι η οπο ιαδή ποτε διαδ ικασία μάθη ση ς να προσπαθ 1Ί σε ι να στη ρ ιχτε ί σε αυτές. Κατά τον Piaget δ εν έχε ι καμία σημασία πόσο παράξενη ή διαφορ ετική μας φ α ίν ετα ι ή ιδ έ α ενός πα ιδ ιού. Αυτό που έχε ι επιτακτ ική σημασία πρ οκε ιμένου να την κατανοήσουμε πλήρω ς είναι ο τρόπο ς που το παιδί αντιλαμβάνεται το πε ριβάλλον του τη δ εδομένη χρονική στιγμή. Ο Piaget προσδ ιό ρισε αλλά κ:α ι περιέγρ αψ ε τέσσε ρα στάδ ια τη ς νο η τ ι Κ11 ς ανάπτυξης του παιδιού: α) Α ισθητικοκινητικό (0-18 μηνών) β) Προεννοιολογικό (18 μηνών-6 ετών) γ) "Συγκε κριμένων λογικών εν εργ ε ιών" ( 6 ετών -15 ετών) δ) "Τυπικών λογικών ενε ργ ε ιών " (1 5-16 ετών) Τα παραπάνω αυτά στάδια που ανέλυσε ο Piaget αποτέλεσαν σημε ίο αναφορά ς για τον τρόπο διδασκαλίας για όλους τους ε κπαιδ ευτικού ς ανά τον κό σμο, αλλά ταυτόχρονα έριξαν φω ς σ ε παρ εξηγημένες έννοιες του παρ ελθόντος γύρω από την ψυχολογία του παιδιού. Ο εγωκεντρισμός ( egocentrism) για παράδ ε ιγμα που παρατηρ ε ίτα ι κατά το αισθητικοκοινωνικό στάδιο ε ίχε κατά το παρ ελθ όν ο δηγήσε ι σε εντελώ ς λανθασμένα συμπ ε ράσματα, όπω ς για παράδε ιγμα ότι ένα παιδί ε ίναι "φύσε ι κα κό " ω ς φορ έας του προπατορικού αμαρτήματος. Ενδιαφέρον έχε ι να δούμε τον τρόπο που δούλεψε ο Piaget προκε ιμ ένου να οδηγηθ ε ί στα παραπάνω συμπεράσματα αλλά και να ανατρ έ ψει ό,τι αναληθ έ ς υπήρχε σε παρ ελθούσες έρ ευνες γύρω από την ψυχολογία των παιδιών. Δεν περιο ρίστηκε σ ε βιβ λ ία και Θ ε ωρ ίες παλαιό τε ρων ε ρ ευνητών που στις πε ρισσό τ ε ρ ε ς περιπτώσ ε ις αντιμετώπιζαν τα παιδιά ως μια μικρογραφία των μεγάλων. Πρωτοπόρος και ανήσυχο πνεύμα θε ώρησε ότι η απάντηση σε όλα τα ερωτήματα βρισκόταν στα ίδια τα παιδιά. Ο ίδιος πέρασ ε το μεγαλύτερο μ έ ρος της επαγγελματική ς του σταδιοδρομίας παρακολουθώντα ς παιδιά να παίζουν και συν ο μιλώ ντας μαζ ί του ς, στα πλα ίσια που 1)ταν αυτό δυνατό δ εδομένου ότι κάποια από αυτά μπορούσαν στοιχε ιωδώ ς να μιλήσουν.

Με τά από χρόνια ερ ευνών και α ναρίθ μη τω ν τέτ ιων συζητή σ ων ο Piaget κατέλη ξε στο συμπέρασμα πως κάτω από τις φαινομενικά αφελείς και χαριτωμέ νες απαντήσε ις των παιδιών στα ερω τήματα του, υπήρχε μία λογική που ε ίχαν αναπτύ ξει τα παιδιά με την οποία ό μω ς καν ε ίς μέχρ ι τότε δεν είχε ασχολη θεί. Μέχρι το τέλος της ζωή ς του στην ηλικία των 84 ετών ο Piaget είχε αφιερώσε ι 75 χρόνια ερευνών στη μελέτη τη ς ψυχολογίας των παιδιών. Τα νούμερα αυτά δεν είνα ι καθόλου υπερβολικά αν σκεφτεί κανείς ότι πραγματοποίησε την πρώτη του "επιστημονική " έκδο ση στην ηλικία των 10 ετών! Η σπουδαιότητα των ανακαλύψεών του απασχόλησε ακόμα και τον Einsten για τις οποίες υπο στήριξ ε : 'Ήταν τόσο απλές που μόνο μία ιδιοφυία θα μπορούσ ε να τις σκεφτεί". 1.4.3 Θεωρίες Δομητισμού-Ραpert Ο Papert επικεντρώνε ι το ενδιαφέρον του στον μαθητή και συγκεκριμένα στον τρόπο που αυτός θα μπορ έσε ι να μάθ ε ι τα μαθηματικά εμπειρ ικά, όπως ε μπε ιρικά μαθαίνε ι και την μητρική του γλώσσα. Η μάθηση που στηρίζεται σε ένα παράδ ειγμα, μία οπτική παράσταση, μία χειροπιαστή εμπειρία, βοηθά στην κατανόηση αφηρημένων εννο ιών και λογικών πράξεων. Αυτό β έ βαια δεν σημαίνει ότι ο μαθητής θα φτάσει μόνος του σε γενικεύσεις χωρίς τη βοήθεια του δασκάλου. Πέρα από την υποβοήθηση, χρειάζονται και τα κατάλληλα κίνητρα. Τέτοια κίνητρα είναι η ικανοποίηση κάποιου ειδικού ενδ ιαφ έρο ντο ς, η επίλυση προβλημάτων σχετικών με τη ζωή, κάτι προσωπικά ή κοινων ικά χρήσιμο, το παιχνίδ ι κτλ. Ο ίδιος ανέπτυξε τη μαθηματική του σκέψη όταν ήταν μαθητής, προσφέροντας στον ε αυτό του χειροπιαστά αντικείμενα με τα οποία «μπορε ί κάποιος να σκεφτεί». Με τον ίδιο τρόπο βλέπε ι τη χελώνα της γλώσσας προγραμματισμού Logo, ως αντικείμενο που βοηθά στο να γίνει το αφηρημένο συγκεκριμένο. 1.4.4 Η Κοινωνικό-πολιτιστική Προσέγγιση του Vygotsky Η κοινωνικό -πολιτιστική προσέγγιση του Vygotsky θεωρείται το πλέον κατάλληλο θεωρητικό πλαίσιο για να στηριχθεί η συνεργατική μέθοδος οργάνωσης τη ς σχολικής τάξης. Η προσέγγιση αυτή έδω σε έμφαση στο κοινωνικό και