E π A π π ª π ÏËÚÔÊÔÚÈÎ Î È EÎapple  ÛË TfiÌÔ B' B Û ÏÂÈÔ KfiÌË AÓ ÛÙ ÛÈÔ MÈÎÚfiappleÔ ÏÔ ÏËÚÔÊÔÚÈÎ ÛÙËÓ EÎapple  ÛË
ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Σχολή Θετικών Επιστηµών και Τεχνολογίας Πρόγραµµα Σπουδών ΠΛHPOΦOPIKH Θεµατική Ενότητα ΠΛHPOΦOPIKH KAI EKΠAI EYΣH Τόµος B' Πληροφορική στην Eκπαίδευση BΑΣΙΛΕΙΟΣ KΟΜΗΣ Λέκτορας Παιδαγωγικού Tµήµατος Nηπιαγωγών Πανεπιστηµίου Πατρών AΝΑΣΤΑΣΙΟΣ MΙΚΡΟΠΟΥΛΟΣ Aναπληρωτής Kαθηγητής Παιδαγωγικού Tµήµατος ηµοτικής Eκπαίδευσης Πανεπιστηµίου Iωαννίνων ΠATPA 2001
ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Σχολή Θετικών Επιστηµών και Τεχνολογίας Πρόγραµµα Σπουδών ΠΛHPOΦOPIKH Θεµατική Ενότητα ΠΛHPOΦOPIKH KAI EKΠAI EYΣH Τόµος B' Πληροφορική στην Eκπαίδευση Συγγραφή BAΣIΛEIOΣ KOMHΣ Λέκτορας Παιδαγωγικού Tµήµατος Nηπιαγωγών Πανεπιστηµίου Πατρών ANAΣTAΣIOΣ MIKPOΠOYΛOΣ Aναπληρωτής Kαθηγητής Παιδαγωγικού Tµήµατος ηµοτικής Eκπαίδευσης Πανεπιστηµίου Iωαννίνων Κριτική Ανάγνωση ΠANAΓIΩTHΣ ΠINTEΛAΣ Kαθηγητής Tµήµατος Mαθηµατικών Πανεπιστηµίου Πατρών Ακαδηµαϊκός Υπεύθυνος για την επιστηµονική επιµέλεια του τόµου ΠANAΓIΩTHΣ ΠINTEΛAΣ Kαθηγητής Tµήµατος Mαθηµατικών Πανεπιστηµίου Πατρών Επιµέλεια στη µέθοδο της εκπαίδευσης από απόσταση XPHΣTOΣ ΠANAΓIΩTAKOΠOYΛOΣ Γλωσσική Επιµέλεια PΩΞANH KATΣH Τεχνική Επιµέλεια EΣΠI EK OTIKH E.Π.E. Καλλιτεχνική Επιµέλεια, Σελιδοποίηση TYPORAMA Συντονισµός ανάπτυξης εκπαιδευτικού υλικού και γενική επιµέλεια των εκδόσεων ΟΜΑ Α ΕΚΤΕΛΕΣΗΣ ΕΡΓΟΥ ΕΑΠ / 2001 ISBN: 960 538 217 2 Kωδικός Έκδοσης: ΠΛH 37/2 Copyright 2000 για την Ελλάδα και όλο τον κόσµο ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Οδός Παπαφλέσσα & Υψηλάντη, 26222 Πάτρα Τηλ: (0610) 314094, 314206 Φαξ: (0610) 317244 Σύµφωνα µε το Ν. 2121/1993, απαγορεύεται η συνολική ή αποσπασµατική αναδηµοσίευση του βιβλίου αυτού ή η αναπαραγωγή του µε οποιοδήποτε µέσο χωρίς την άδεια του εκδότη.
ÂÚÈ fiìâó K º π 1 EÍ ÏÈÍË, º ÛÂÈ Î È ÚÔÛÂÁÁ ÛÂÈ EÈÛ ÁˆÁ ÙË ÏËÚÔÊÔÚÈÎ ÛÙËÓ EÎapple  ÛË Eισαγωγικές παρατηρήσεις... 11 1.1 Xρονολογική εξέλιξη και φάσεις της εισαγωγής των νέων τεχνολογιών και της πληροφορικής στην εκπαίδευση... 13 1.1.1 Στόχοι προσεγγίσεις: Oι κύριες φάσεις... 13 1.1.2 εκαετία 1970 1980: H εποχή της προαναγγελθείσας βεβαιότητας... 16 1.1.3 Tα χρόνια της «Πληροφορικής για όλους» (1980 1990): H εποχή της γενικευµένης εισαγωγής... 17 1.1.4 Tα χρόνια του '90: Aπολογισµός και προοπτικές... 21 1.2 Προσεγγίσεις εισαγωγής της πληροφορικής και των νέων τεχνολογιών στην εκπαίδευση... 26 1.2.1 Θεµελιώδη ερωτήµατα... 26 1.2.2 H διδασκαλία της πληροφορικής: Tεχνοκεντρική προσέγγιση... 27 1.2.3 H πληροφορική και οι νέες τεχνολογίες στη διδασκαλία και τη µάθηση: Πραγµατολογική προσέγγιση... 27 1.2.4 H πληροφορική και οι νέες τεχνολογίες σε όλο το εύρος του αναλυτικού προγράµµατος: Oλοκληρωµένη προσέγγιση... 28 1.3 Oι νέες τεχνολογίες στην ελληνική εκπαίδευση... 29 Σύνοψη... 33 Bιβλιογραφία... 34 K º π 2 ÂˆÚ Â M ıëûë Î È T ÓÔÏÔÁ  ÙË ÏËÚÔÊÔÚÈÎ Eισαγωγικές παρατηρήσεις... 35
6 ƒ º ƒπ E π À 2.1 Θεωρίες µάθησης και υπολογιστικά περιβάλλοντα... 37 2.2 Συµπεριφορισµός και το µοντέλο του διδακτικού σχεδιασµού... 38 2.3 Γνωστικές θεωρίες και το µοντέλο της προσωπικής οικοδόµησης της γνώσης... 41 2.3.1 O δοµικός οικοδοµισιµός του J. Piaget... 42 2.3.2 H θεωρία της επεξεργασίας των πληροφοριών... 43 2.3.3 O διασυνδεσιασµός... 44 2.3.4 Eφαρµογή του οικοδοµισµού στο σχεδιασµό µαθησιακών περιβαλλόντων µε υπολογιστές... 45 2.4 Tο µοντέλο της κοινωνικοπολιτισµικής αλληλεπίδρασης και η θεωρία της δραστηριότητας... 46 2.4.1 H ανακαλυπτική µάθηση... 46 2.4.2 Oι κοινωνικο πολιτισµικές θεωρίες... 46 2.4.3 H θεωρία της δραστηριότητας... 48 Σύνοψη... 50 Bιβλιογραφία... 51 Oδηγός για περαιτέρω µελέτη... 51 K º π 3 OÈ N Â TÂ ÓÔÏÔÁ Â ÛÙË È ÛÎ Ï Î È ÙË M ıëûë: Aapplefi ÙÈ È ÎÙÈÎ MË Ó ÛÙ M ıëûè Î ÂÚÈ ÏÏÔÓÙ Eισαγωγικές παρατηρήσεις... 53 3.1 Ένας σηµαντικός πρόγονος: H κυβερνητική και οι διδακτικές µηχανές... 55 3.2 Πρώτη περίοδος ένταξης των υπολογιστών στην εκπαίδευση: Συστήµατα διδασκαλίας και συστήµατα µάθησης µε υπολογιστή... 55 3.2.1 ιδασκαλία µε τη βοήθεια υπολογιστή... 56 3.2.2 Aυτόνοµη µάθηση: Aυθόρµητη µάθηση του προγραµµατισµού και µικρόκοσµοι... 57
EPEXOMENA 7 3.2.3 Tεχνητή νοηµοσύνη και έµπειρα διδακτικά συστήµατα... 58 3.3 Σύγχρονες τάσεις ένταξης των νέων τεχνολογιών στην εκπαίδευση: Συστήµατα πλοήγησης, συστήµατα επικοινωνίας... 63 3.3.1 Πολυµέσα, υπερµέσα... 63 3.4 Tο µέλλον των νέων τεχνολογιών στην εκπαίδευση... 68 3.4.1 Oι εικονικές πραγµατικότητες... 68 3.4.2 Eικονική πραγµατικότητα και εκπαίδευση... 72 3.4.3 Tα δίκτυα υπολογιστών και η εξ αποστάσεως εκπαίδευση... 78 Σύνοψη... 83 Bιβλιογραφία... 84 K º π 4 OÈ T ÓÔÏÔÁ  ÙË ÏËÚÔÊÔÚÈÎ ˆ ÛÙ Ì Ù Ì ÔÏÈÎ ŒÎÊÚ ÛË Î È OÈÎÔ fiìëûë Eισαγωγικές παρατηρήσεις... 87 4.1 H επικοινωνία µε τον υπολογιστή... 89 4.1.1 Oι διεπιφάνειες... 89 4.1.2 Yπολογιστές και αλληλεπιδραστικότητα... 92 4.2 Tεχνολογίες πληροφορικής: Nέο εργαλείο συµβολικής έκφρασης... 96 4.2.1 H επεξεργασία κειµένου... 96 4.2.2 Tο επιτραπέζιο εκδοτικό σύστηµα... 98 4.2.3 Bάσεις δεδοµένων... 99 4.3 O υπολογιστής και η επεξεργασία εικόνας... 101 4.4 H επεξεργασία ήχου και οι αλλαγές στη µουσική πρακτική... 102 4.5 Προσοµοιώσεις και µοντελοποιήσεις... 103 4.5.1 Λογισµικό προσοµοίωσης... 103 4.5.1 Λογισµικό µοντελοποίησης... 105 4.5.2 Λογιστικό φύλλο και µοντελοποίηση... 110
8 ƒ º ƒπ E π À 4.6 H εκπαιδευτική ροµποτική... 112 4.7 O υπολογιστής ως µηχανή ψυχαγωγίας: Tα ηλεκτρονικά παιχνίδια και η εκπαίδευση... 115 4.7.1 Tαξινόµηση των ηλεκτρονικών παιχνιδιών... 115 4.7.2 H χρήση των ηλεκτρονικών παιχνιδιών στην εκπαίδευση... 118 Σύνοψη... 123 Bιβλιογραφία... 124 K º π 5 EÎapple È Â ÙÈÎfi ÔÁÈÛÌÈÎfi Eισαγωγικές παρατηρήσεις... 127 5.1 Zητήµατα σχεδιασµού πληροφορικών περιβαλλόντων µάθησης... 129 5.2 Θέµατα ανάπτυξης πληροφορικών περιβαλλόντων µάθησης... 130 5.3 Σχεδίαση εκπαιδευτικού λογισµικού υπερµέσων... 134 5.3.1 οµή σελίδων εφαρµογής υπερµέσων... 134 5.3.2 ιδακτική σχεδίαση... 138 5.3.3 Σχεδίαση οθονών... 138 5.3.4 Aλληλεπίδραση και ανάδραση... 139 5.3.5 Πλοήγηση... 139 5.3.6 οµή εφαρµογής και έλεγχος από το χρήστη... 140 5.3.7 Tεχνικά θέµατα... 140 5.4 Eπικοινωνία και αλληλεπίδραση ανθρώπου µηχανής... 141 5.4.1 Aλληλεπίδραση χρήστη µηχανής... 142 5.4.2 Σχεδίαση διεπιφάνειας χρήσης... 143 5.4.3 Aναλογίες και δυναµική στη σχεδίαση συστηµάτων υπερµέσων... 145 5.5 Aξιολόγηση εκπαιδευτικού λογισµικού... 146 5.5.1 Παράγοντες αξιολόγησης... 147
EPEXOMENA 9 5.5.2 Aξιολόγηση για χρήση στην τάξη... 147 5.5.3 Kατευθυντήριες γραµµές για την αξιολόγηση και επιλογή εκπαιδευτικού λογισµικού... 148 Σύνοψη... 151 Παράρτηµα... 152 Bιβλιογραφία... 155 K º π 6 AÓÔÈÎÙ EÎapple È Â ÙÈÎ ÂÚÈ ÏÏÔÓÙ Eισαγωγικές παρατηρήσεις... 157 6.1 Kριτική θεώρηση του εκπαιδευτικού λογισµικού... 159 6.2 Προτάσεις για εκπαιδευτικό λογισµικό: Λογισµικό µε την επικουρία υπερµέσων και πολυµέσων... 163 6.3 Tο ανοικτό περιβάλλον της Logo... 164 6.3.1 ύο παραδείγµατα... 169 Σύνοψη... 173 Bιβλιογραφία... 173 Aπαντήσεις Aσκήσεων Aυτοαξιολόγησης... 175 Eνδεικτικές Aπαντήσεις ραστηριοτήτων... 189 Γλωσσάρι... 195