«Η αξιοποίηση των ΣΠΕΠ στην Πρωτοβάθμια εκπαίδευση» Νικόλαος Πέλλας Μεταπτυχιακός φοιτητής ΑΠΘ nickpellas@gmail.com ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η συνεχιζόμενη διάδοση των συνεργατικών υπολογιστικών περιβαλλόντων τα τελευταία χρόνια αποτελεί μια πολύ σημαντική πρόκληση στο χώρο της εκπαίδευσης. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα Συνεργατικά Πολυχρηστικά Εικονικά Περιβάλλοντα, αν και η ανάπτυξή τους στην ελληνική Πρωτοβάθμια εκπαίδευση είναι αρκετά περιορισμένη. Θέλοντας να οριοθετήσουμε το σκοποθετικό περίγραμμα της παρούσας εργασίας, θα εστιάζαμε στα εξής σημεία: α) συνοπτική περιγραφή του τί είναι τα ΣΠΕΠ, β) βιβλιογραφική ανασκόπηση σχετικά με ορισμένες χαρακτηριστικές εφαρμογές που έχουν ήδη αναπτυχθεί για την Α /μια εκπαίδευση στο εξωτερικό, ενώ τέλος γ) περιγράφονται τα ποιοτικά χαρακτηριστικά που ενισχύουν την κοινωνική τους πλευρά, όπως και τις δυνατότητες που παρέχουν κατά την εκπαιδευτική διαδικασία μέσω της αλληλεπίδρασης και της επικοινωνίας. ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΑ: Συνεργατικά Πολυχρηστικά εικονικά περιβάλλοντα, πρωτοβάθμια εκπαίδευση, μάθηση ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η τεχνολογία των ΣΠΕΠ (collaborative virtual environments), στοχεύει να μετασχηματίσει τα σημερινά δίκτυα Η/Υ σε πλοηγήσιμους και εποικήμενους τρισδιάστατους τόπους που υποστηρίζουν τη συλλογική εργασία και το κοινωνικό παιχνίδι. Τα ΣΠΕΠ είναι διαμοιρασμένοι εικονικοί κόσμοι μέσα από ένα δίκτυο Η/Υ, στους οποίους μπορούν να συμμετέχουν χρήστες ανεξαρτήτου ηλικίας. Στους συμμετέχοντες παρέχονται γραφικές αναπαραστάσεις του εαυτού τους, αποκαλούμενες εικονικοί εκπρόσωποι ή «κυβερνοντότητες» (avatars). Μέσω αυτών, μεταβιβάζονται πληροφορίες σχετικά με την ταυτότητα, την παρουσία, τη θέση και τις δραστηριότητες των δρώντων υποκειμένων μέσα στο περιβάλλον. Οι συμμετέχοντες αλληλεπιδρούν με το περιεχόμενο του ΣΠΕΠ μέσω των avatars, ενώ μεταξύ τους επικοινωνούν χρησιμοποιώντας πολυμεσικά εργαλεία ήχου, εικόνας, χειρονομιών και κειμένου (Churchill et al, 2001). ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΣΠΕΠ ΓΙΑ ΤΗΝ Α /ΜΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ [301]
«Ψηφιακές και Διαδικτυακές εφαρμογές στην Εκπαίδευση» Η μέχρι τώρα έρευνα έχει δείξει ότι ποικίλες εφαρμογές έχουν αναπτυχθεί με τη χρήση της τεχνολογίας των ΣΠΕΠ για εκπαιδευτικούς σκοπούς (Haynes & Holmevik, 1998). Στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζεται μια σειρά εφαρμογών ΣΠΕΠ για την πρωτοβάθμια εκπαίδευση: Ονομασί α ΣΠΕΠ Χαρακτηριστικά γνωρίσματα URL MOOSE Crossing Text-based http://www.cc.gatech.edu/elc/moose-crossing χρησιμοποιείται για διάβασμα, γράψιμο και προγραμματισμό Quest Atlantis Text-based με 2-διάστατα γραφικά on-line εφαρμογή στηρίζεται σε στρατηγικές παιχνιδιών μέσα από ρόλους http://atlantis.crlt.indiana.edu/ VIRLAN γλωσσικό εργαλείο για παιδιά δημοτικού http://www.educationalconcepts.de/pprojects/virlan.html Zora 3-διάστατα γραφικά http://xenia.media.mit.edu/~marinau/zora River City εξερεύνηση της ταυτότητας διαχέονται αξίες μέσα από αφηγηματικές και προγραμματιστικές διαδικασίες Museum-related (χρησιμοποιούνται ψηφιακές μουσειακές πηγές) δημιουργία και την αξιολόγηση των ΣΠΕΠ www.gse.harvard.edu/~dedech/muvees/index.htm Whyville Web sites http://www.whyville.net Active Worlds Ευρείας Κλίμακας ΣΠΕΠ http://www.activeworlds.com/edu/index.asp μαθητικές "εικονικές" κοινότητες μεγάλων διαστάσεων Teen Second Life αφηγηματικό, εμβυθιστικό http://teen.secondlife.com εποικοδομητικό και συνεργατικό τρόπο εκμάθησης απόκτηση δεξιοτήτων Πληροφορικής (e-skills) [302]
Η ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΔΙΑΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΣΠΕΠ Έρευνες στο χώρο της Γνωσιολογίας, τοποθετούν την απόκτηση των γνώσεων μέσα σε ένα σύστημα αλληλεπιδράσεων μεταξύ των ατόμων, του κοινωνικού και του υλικού πλαισίου. Η πρόσκτηση της γνώσης πλέον δεν εξαρτάται μόνο από τα ερεθίσματα ή νοητικές διεργασίες του ατόμου, αλλά από ένα σύνολο παραγόντων που συνάδουν με την αλληλεπίδραση του ατόμου με το περιβάλλον του (Stenkuehler, 2004). Τα ΣΠΕΠ μπορούν να αποτελέσουν ένα πεδίο σύγκλισης και εφαρμογής θεωριών μάθησης, γνωστικής ψυχολογίας και εξελίξεων στον τομέα της εκπαιδευτικής τεχνολογίας. Η αποτίμηση των δυνατοτήτων τους κατά τη μαθησιακή διαδικασία φανερώνεται μέσα από τις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις των ετερόκλητων και ανώνυμων συμπαικτών, τόσο στο πλαίσιο του παιχνιδιού, όσο και πέρα από τα όριά του. Στον παρακάτω πίνακα γίνεται μια σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση, όπου παρουσιάζονται συνοπτικά τα ποιοτικά χαρακτηριστικά που μπορούν να ενισχύσουν την κοινωνική πλευρά του μαθητικού πληθυσμού, αξιοποιώντας μάλιστα τις σύγχρονες θεωρίες μάθησης (Vosniadou, 2001): Αποτίμηση δυνατοτήτων ΣΠΕΠ Συνεργατική μάθηση Κατανεμημένο Γιγνώσκειν Ποιοτικά χαρακτηριστικά ΣΠΕΠ συνεργασία-επικοινωνία μέσω Η/Υ (CSCL, CSCW, CMC) σύνδεση και αναδόμηση των νέων πληροφοριών με τις προϋπάρχουσες γνώσεις καλύτερα μαθησιακά-διαπροσωπικά αποτελέσματα ανάπτυξη γνωστικών στρατηγικών/ παρουσίαση επιχειρημάτων αμοιβαίες ανταλλαγές απόψεων/ιδεών για κατανόηση δυσνόητων εννοιών Παλαιότερε ς μελέτες Mc Grenere, 1996 Churchill et al, 2001 πρόσωπο-με-πρόσωπο εκπαίδευση, μέσω της σύγχρονης και ασύγχρονης αλληλεπίδρασης Dede 2002 επιτρέπουν στους «σιωπηλούς» μαθητές της τάξης 'να βρουν τις φωνές τους' Aukstakalnis et al, 1992 [303]
«Ψηφιακές και Διαδικτυακές εφαρμογές στην Εκπαίδευση» Διαμαθητική Αλληλεπίδραση Αίσθηση Κοινότητας Ταυτότητα και Ανωνυμία η αλληλοβοήθεια και η ανατροφοδότηση της αρχικής γνώσης με νέα γνώση διαμοιραζόμενο περιβάλλον πρόσκτησης και μεταφοράς γνώσης σε πραγματικό χρόνο ισχυρή κοινωνική αλληλεπίδραση, λόγω της επαφής με άλλους χρήστες αίσθηση της πραγματικής παρουσίας στον εικονικό κόσμο παρατηρούνται "αληθινές" συμπεριφορές, λόγω των ρεαλιστικών περιβαλλόντων Metrick et al, 1999 Manninen, 2000 Lombard et al, 1997 Gee, 2003, p.172 μέσο επικοινωνίας λόγω αλληλεπίδρασης των συμμετεχόντων εύρεση αποτελεσματικών και ευέλικτων στρατηγικών βοηθώντας τους να καταλαβαίνουν, να σκέφτονται λογικά, να απομνημονεύουν και να λύνουν προβλήματα. Ανάπτυξη της αυτορρύθμισης και του αναστοχασμού Riva, 1999 ανταλλαγή διαμοιραζόμενων ενδιαφερόντων ελεύθερη επιλογή χαρακτήρα και ανωνυμία περιβάλλον με παίκτες διαφορετικής ηλικίας, φύλου, εθνικότητας, κοινωνικής θέσης προσφορά-συνδρομή-συμπεριφορά για την επίτευξη τελικού στόχου διαμόρφωση ταυτότητας χαρακτήρα με απελευθέρωση από προκαταλήψεις Bruckman, 1997 Henri,1994 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΩΝ ΣΠΕΠ ΓΙΑ ΤΗΝ ΥΠΟΣΤΗΡΙΞΗ ΣΕΝΑΡΙΩΝ D-CSCL Η ικανοποίηση των προαναφερθέντων ζητημάτων με την τεχνολογία των συνεργατικών πολυχρηστικών εικονικών περιβαλλόντων, προσβλέπει σε μια πιο άμεση και δυναμική επαφή του μαθητή με το διδακτικό υλικό. Αυτό γίνεται ορατό μέσω βασικών παραγόντων που αναμφίβολα μπορούν να παρέχουν τα ΣΠΕΠ, για μια πιο αποτελεσματική μάθηση κατανεμημένων χρηστών με την [304]
χρήση Η/Υ και διαδικτύου (D-CSCL: Distributed-Computer Supported Collaborative Learning). Τέτοιου είδους λειτουργίες είναι οι εξής (Οικονόμου, 2006): Διαμοίραση πλαισίου (shared context): το περιβάλλον που μοιράζονται οι χρήστες, τα αντικείμενα που περιλαμβάνονται σε αυτό, και η κοινή γνώση των τρεχόντων και προηγούμενων δραστηριοτήτων που ενισχύουν τη συμμετοχή των χρηστών σε οργανωμένες δραστηριότητες Παροχή μέσων για τη σαφή επίγνωση της κατάστασης (awareness): η επίγνωση μιας κατάστασης είναι γνώση που προάγεται μέσω των αντιληπτικών πληροφοριών που συγκεντρώνονται από το περιβάλλον σε συγκεκριμένο τόπο και χρόνο. Για την επίγνωση μιας κατάστασης πρέπει να υπάρχει συνεχής ενημέρωση για τις αλλαγές του περιβάλλοντος, επομένως γνώση που προκύπτει από την εξερεύνηση και αλληλεπίδραση με το περιβάλλον. Απλά και συνοπτικά, οι χρήστες πρέπει να γνωρίζουν τι συμβαίνει γύρω τους. Υποστήριξη διαλόγου και επικοινωνίας (negotiation and communication): η απαραίτητη μεταβίβαση πληροφορίας είναι ουσιαστικός παράγοντας για την υποστήριξη της συνεργασίας, και έχει να κάνει με την επίτευξη συγκεκριμένου συνεργατικού στόχου και με την ενίσχυση των κοινωνικών δραστηριοτήτων που στηρίζουν την τρέχουσα συνεργασία. Παροχή ευελιξίας και υποστήριξης πολλαπλών απόψεων (flexible and multiple viewpoints): αυτός ο παράγοντας αναφέρεται στην παροχή διαφορετικών πτυχών ενός στόχου, ή δευτερευόντων στόχων, ή απόψεις που προσαρμόζονται για την εξυπηρέτηση αναγκών χρηστών με διαφορετικούς ρόλους. ΤΕΛΙΚΕΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Γίνεται κατανοητό επομένως ότι τα σύγχρονα πολυχρηστικά εικονικά περιβάλλοντα παρέχουν πληθώρα εργαλείων συνεργασίας και επικοινωνίας, κάτι που τα καθιστά μια καλή επιλογή για συνεργατικές δραστηριότητες διαφόρων τύπων μεταξύ των μαθητών, σύμφωνα και με τις νέες θεωρήσεις μάθησης που ήδη προαναφέραμε. Συνοπτικά, η 3D επιτραπέζια εικονική πραγματικότητα και η τεχνολογία της, που χρησιμοποιείται από τα ΣΠΕΠ, μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην: Εκπαίδευση: Η εκπαίδευση είναι ο τομέας στον οποίο τα συνεργατικά εικονικά περιβάλλοντα βρίσκουν την ευρύτερη αποδοχή. Η θετική επίδραση της χρήσης εικονικών περιβαλλόντων μάθησης θα αναλυθεί παρακάτω. Συνεργατική ψηφιακή αρχιτεκτονική σχεδίαση, με την οποία οι συνεργαζόμενοι σχεδιάζουν κατασκευάζουν και αξιολογούν τα [305]
«Ψηφιακές και Διαδικτυακές εφαρμογές στην Εκπαίδευση» οικοδομήματα συνεργατικά. Οι θετικές επιδράσεις μιας τέτοιας προσέγγισης αναφέρονται στο (Reffat, 2005) Συνεργασία σε συνθήκες εργασίας: Μπορούν να χρησιμοποιηθούν προσομοιώσεις συνθηκών εργασίας, που θα ήταν δαπανηρές στην πραγματικότητα, για να δοκιμαστεί η δυνατότητα μιας ομάδας να επιλύσει συνεργατικά ένα πρόβλημα. Τέτοιοι εικονικοί κόσμοι χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, σε περιπτώσεις κατάρτισης ή αξιολόγησης μηχανικών αεροσκαφών (Boyd, 2007) Ξενάγηση σε μουσεία ή αρχαίους τόπους: Σα σύγχρονα εικονικά περιβάλλοντα περιέχουν εξελιγμένα εργαλεία μοντελοποίησης που επιτρέπουν στους χρήστες να περιηγηθούν ή ακόμη και να δημιουργήσουν ένα σύνθετο οικοδόμημα. Με αυτόν τον τρόπο μπορεί να αναπαρασταθεί ψηφιακά ένα μουσείο ή μια αρχαία πολιτεία. Περιπτώσεις τέτοιας χρήσεις υπάρχουν στα (Urban, et. al., 2007, Gonçalves, 2005) Παρατήρηση και κατόπιν αξιολόγηση της ανθρώπινης συμπεριφοράς στα πλαίσια της δυναμικής των ομάδων: Χρησιμοποιούνται εικονικά περιβάλλοντα με συνθήκες ανταγωνισμού, όπως ηλεκτρονικά παιχνίδια μάχης που επιτρέπουν για παράδειγμα την κατάρτιση ομαδικών στρατηγικών, και δίνουν τη δυνατότητα στους παρατηρητές να καταγράψουν ομαδικές συμπεριφορές (Hoobler, et al., 2004) ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Aukstakalnis S. & Blatner D., 1992. Silicon Mirage - The Art and Science of Virtual Reality. Edited by Stephen F. Roth, Peachpit Press, Inc., Berkeley, USA. 2. Boyd, Richard. (2007). Bringing a New Dimension totraining: Multi-User Simulation in 3D. www.wral.com. [Ηλεκτρονικό] 6 Μάρτιος 2007. [Παραπομπή: 4 Απρίλιος 2008.] http://www.wral.com/business/local_tech_wire/opinion/story/1224619/ 3. Bruckman, A. (1997). MOOSE Crossing -Construction, Community, and Learning in a Networked Virtual World for Kids. Doctoral Thesis, Massachusetts Institute of Technology. 4. Churchill E., Snowdon D. & Munro A. (2001), Collaborative Virtual Environments: Digital Places and Spaces for Interaction, E. F. Churchill, D. N. Snowdon & A. J. Munro (eds) 5. Dede C. (2002). No Cliché Left Behind: Why Education Policy is NOT Like the Movies, NCREL National Educational Technology Conference, June 2002 6. Gee, J.P, (2003), What Video Games Have to Teach Us About Learning and Literacy. Palgrave Macmillan, New York, p. 173. 7. Gonçalves, N. 2005. Educational use of 3d virtual environments: primary teachers visiting a romanesque castle. Lamego, Portugal : ESE Viseu, 2005. [306]
8. Haynes, C. & Holmevik, J. R. (1998). High Wired: On the Design, Use, and Theory of Educational MOOs, University of Michigan Press: Michigan. 9. Henri, F., (1994), Distance Learning and Computer-Mediated Communication: Interactive, Quasi- Interactive or Monologue?. Computer Supported Collaborative Learning, Claire O'Malley (ed.), Berlin London : Springer-Verlag 10. Hoobler, Nate, Humphreys, Greg και Agrawala, Maneesh. (2004). Visualizing Competitive Behaviors in Multi-User Virtual Environments. Austin, Texas, USA : IEEE Visualization 2004. 11. Lombard, M. and Ditton, T., (1997), At the heart of it all: The concept of presence. Journal of Computer Mediated-Communication. Vol.3 No.2 12. Maher, M.L., et al, (1999), Designing the Virtual Campus, Design Studies. Vol.20, pp. 319-342. 13. McGrenere, J. L., (1996), Design: Educational Electronic Multi-Player Games. A Literature Review, Department of Computer Science The University of British Columbia 14. Metrick S. and Epstein A., (1999), Emerging Technologies for Active Learning, Part 1: Multi- User Virtual Environments, LNT Perspectives, Issue 10, July/August '99 15. Reffat, R. M.( 2005). Collaborative Digital Architectural Design Learning within 3D Virtual Environments. Dhahran, Saudi Arabia : King Fahd University of Petroleum and Minerals 16. Riva G. (1999). Virtual Reality As Communication Tool: A Socio- Cognitive Analysis. Journal Presence: Teleoperators and Virtual Environments, Vol. 8, No. 4, pp. 462-468. Journal web 17. Stenkuehler, C.A. (2004). Online Cognitive Ethnography: Methods for studying massively multiplayer online video gaming culture. Paper presented at the 17th Annual Confere4nce on Interdisciplinary Qualitative Studies, Athens GA, January 9-11, 2004. 18. Urban R., T., Michael B. & Marty P. (2007). Second Life Museums & Archeological Modeling. 19. Vosniadou, S. (2001), How Children Learn, EDUCATIONAL PRACTICES SERIES 7, The International Academy of Education, IBE 20. Οικονόμου, Δάφνη. (2006). Θέματα Σχεδιασμού Εικονικών Συνεργατικών Περιβαλλόντων. [συγγρ. βιβλίου] Ν. Αβούρης, Φ. Καραγιαννίδης και Β. Κόμης. Εισαγωγή στη Συνεργασία Υποστηριζόμενη από Υπολογιστή. s. l. : Κλειδάριθμος [307]