Συνεργατικές δραστηριότητες με την αξιοποίηση διαθεματικών μικρόκοσμων σε μαθητικούς υπολογιστές Βασίλης Οικονόμου 1, Ελισάβετ Τσοβαλτζή 2, Χαράλαμπος Μπότσης 2 1. Εκπαιδευτικός, Δημιουργός Εφαρμογών, Εκπαιδευτήρια Δούκα economou@doukas.gr 2. Εκπαιδευτικός Πρωτοβάθμιας Εκπαίδευσης, Εκπαιδευτήρια Δούκα vetatsovaltzi@yahoo.gr, bbotsis@doukas.gr ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η εισήγηση αυτή εξετάζει, μέσα από την οπτική του δημιουργού εφαρμογών, τη συνεργατική σχεδίαση και συγγραφή εκπαιδευτικού λογισμικού με τη μορφή διαθεματικών μικρόκοσμων προσαρμοσμένου στις εκπαιδευτικές δραστηριότητες. Για την ανάπτυξη τέτοιων μικρόκοσμων, απαιτείται η πολλή καλή γνώση του αντικειμένου, η λεπτομερής σχεδίαση των λειτουργιών που θα εκτελούν και το απαραίτητο υπάρχον ή προς δημιουργία, υλικό πολυμέσων. Παρουσιάζονται αναλυτικά τα παραδείγματα: ενότητα «Χρήμα» Β Δημοτικού, «Μελέτη Περιβάλλοντος - Αττική» Γ Δημοτικού, «Εμβαδά» Ε Δημοτικού, και άλλων διαθεματικών εκπαιδευτικών μικρόκοσμων (Δημοτικού Γυμνασίου), που σχεδιάστηκαν, υλοποιήθηκαν και εφαρμόστηκαν, από διαφορετικές ομάδες εκπαιδευτικών με στόχο την ενσωμάτωσή τους στην εκπαιδευτική διαδικασία. ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΑ: Προγραμματισμός, Εξατομικευμένη μάθηση, Ομαδοσυνεργατική προσέγγιση, Διερευνητικοί Μικρόκοσμοι, Επαναχρησιμοποίηση, Διαδραστικός πίνακας, TabletPc, Μαθητικός Υπολογιστής, Πρωτοβάθμια Εκπαίδευση ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο ρόλος της εκπαίδευσης αλλάζει για να ανταποκριθεί στις νέες προκλήσεις της σύγχρονης κοινωνίας. Η μάθηση μέσω του Μαθητικού Υπολογιστή (Μ.Υ.) δίνει την ευκαιρία στο μαθητή να προσεγγίσει τη πληροφορία με πολλαπλούς τρόπους. Δεν ανταγωνίζεται τους υπάρχοντες τρόπους διδασκαλίας, αλλά τους συμπληρώνει. Καλλιεργεί την πρωτοβουλία, επαναπροσδιορίζει το ρόλο του εκπαιδευτικού και τον εφοδιάζει με χρήσιμα "εργαλεία" Ενθαρύνει την έρευνα και την αναζήτηση πληροφοριών. Εξατομικεύει τη διδασκαλία. Αναπτύσσει τη ομαδοσυνεργατική μάθηση. Ανατρέπει τη σειριακή μάθηση. Κατηγοριοποιεί τα δεδομένα και τις πληροφορίες. Βελτιώνει την ικανότητα ανάλυσης και σύνθεσης των πληροφοριών. Πιστοποιεί αποκτηθείσες γνώσεις.. Η γνώση αλλάζει με τρομακτικούς ρυθμούς σήμερα. Στο παρελθόν, οι άνθρωποι μπορούσαν να πάρουν το πτυχίο τους, να γίνουν δάσκαλοι, και να είναι βέβαιοι ότι δεν έχουν πολλά να μάθουν στο μέλλον, παρά μόνον να διδάσκουν. Σήμερα δεν ισχύει αυτό. Αντίθετα, η γνώση ανανεώνεται διαρκώς, πολλές φορές ανατρέπεται βγάζοντας νέες αλήθειες στην επιφάνεια... 1
Η χρήση των νέων τεχνολογιών δεν είναι πανάκεια και δεν πρόκειται ποτέ να υποκαταστήσει τη ζωντανή διδασκαλία. Σε κάθε περίπτωση, η τεχνολογία είναι το μέσον και όχι ο αυτοσκοπός. Η εσφαλμένη χρήση της και η κατασκευή εκπαιδευτικών εφαρμογών που δεν θα πληρούν τα κριτήρια ποιότητας μπορεί να προκαλέσει μαθησιακά κενά στους αποδέκτες της. Η εμπλοκή των εκπαιδευτικών στη σχεδίαση και συγγραφή αυτών των εφαρμογών αυτών, μπορεί να ενισχύσει με πολλούς τρόπους την εκπαιδευτική διαδικασία. Είναι πολύ σημαντικό γι αυτόν που γνωρίζει τις ανάγκες της τάξης, να έχει τη δυνατότητα να χρησιμοποιεί στοχευμένα και κατάλληλα το λογισμικό που έχει προκύψει από την συνεργασία όλων όσων μετέχουν στην εκπαιδευτική διαδικασία. Οι εκπαιδευτικοί είναι σε θέση να προτείνουν και να οργανώσουν δικές τους εκδοχές για τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να ικανοποιηθούν οι ανάγκες και οι απαιτήσεις τους και μεταθέτει σε αυτούς τον πλήρη έλεγχο της εκπαιδευτικής δραστηριότητας. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται η εύκολη ενσωμάτωση της μεθοδολογίας στην καθημερινή πραγματικότητα ενός εκπαιδευτικού περιβάλλοντος. Η μεθοδολογία αποτελείται από δυο φάσεις. Στην πρώτη φάση πραγματοποιούνται πολλαπλές συνεδρίες σχεδίασης από μικρές ομάδες εκπαιδευτικών. Στις συνεδρίες, καταγράφονται ανάγκες και προβλήματα που έχουν αντιμετωπίσει με την υπό ανάλυση εκπαιδευτική διαδικασία, προτείνουν και συνθέτουν συνεργατικά λύσεις, και σχεδιάζουν μια πρότυπη εφαρμογή για την υποστήριξη της διαδικασίας. Τα προϊόντα των πολλαπλών συνεδριών αποτελούν ένα σύνολο απαιτήσεων για την επιθυμητή λειτουργία και εμφάνιση της τελικής εφαρμογής. Στη δεύτερη φάση, τα προϊόντα αυτά αναλύονται, αξιολογούνται και οργανώνονται από τους σχεδιαστές, με στόχο τη σύνθεση μιας εφαρμογής βάσει των προτάσεων των εκπαιδευτικών, ώστε να εφαρμοσθούν στην εκπαιδευτική διαδικασία. ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ: «ΧΡΗΜΑ» Η προτεινόμενη μαθηματική δραστηριότητα επίλυσης προβλημάτων προετοιμάζει τους μαθητές για την καθημερινή ζωή, αναπτύσσει τη λογικομαθηματική τους ικανότητα ενώ συγχρόνως τους εξοικειώνει με την τεχνολογία του Μ.Υ. (Tablet PC). Οι διδακτικοί στόχοι που τίθενται στην ενότητα αυτή είναι: να αποκτήσουν οι μαθητές/-τριες αίσθηση της αξίας των χρημάτων (κερμάτων και χαρτονομισμάτων), να χρησιμοποιούν και να διαχειρίζονται χρήματα, να αναγνωρίζουν τα κέρματα και τις σχέσεις τους και να εξοικειώνονται με καταστάσεις ανταλλαγών, να εμπλουτίζουν τις εμπειρίες τους στην επίλυση πραγματικών προβλημάτων κάνοντας χρήση των νομισμάτων, να είναι ικανοί να διατυπώνουν δικά τους ερωτήματα - προβλήματα βάσει δεδομένων, να εξοικειωθούν με τη νέα τεχνολογία. Το συγκεκριμένο σχέδιο μαθήματος προϋποθέτει ότι ο μαθητής εργάζεται ατομικά στο δικό του Μ.Υ. και αργότερα προωθείται η ομαδοσυνεργατική προσέγγιση. Η παρουσίαση και επίλυση κάθε προβλήματος χωρίζεται σε δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος, εμφανίζεται στο Μ.Υ. το ποσό των χρημάτων που πρέπει να έχει ο κάθε μαθητής στο 2
ηλεκτρονικό πορτοφόλι του. Αφού συγκεντρώσει το απαιτούμενο ποσό, γίνεται συζήτηση για τους πιθανούς συνδυασμούς κερμάτων ή χαρτονομισμάτων που χρειάστηκε για να έχει τα χρήματα αυτά. Στο σημείο αυτό όποιος μαθητής θέλει, μπορεί να παρουσιάσει τη δική του σκέψη και λύση στο Μ.Υ. μέσω του βιντεοπροβολέα. ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Δ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ: «ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ- ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΑ» Στο μάθημα της Μελέτη Περιβάλλοντος διδάσκεται η ενότητα «Ανακύκλωση Απορρίμματα» με διαθεματική δραστηριότητα, υποστηριζόμενη από τις νέες τεχνολογίες. Σε περιβάλλον πόλης τα παιδιά εντοπίζουν τα απορρίμματα, τα τοποθετούν στους ανάλογους κάδους ανακύκλωσης και παράλληλα δημιουργούν προτάσεις με τα στοιχεία που ανακυκλώνουν. Οι διδακτικοί στόχοι της δραστηριότητας είναι: η εξοικείωση με μεθόδους ανακύκλωσης και με τα είδη ανακυκλωμένων απορριμμάτων, ο διαχωρισμός των απορριμμάτων και η συγκέντρωσή τους σε κατάλληλους κάδους, η οργάνωση ομαδοσυνεργατικής διδασκαλίας, η παραγωγή γραπτού λόγου, η ανάπτυξη παρατήρησης και κριτικής σκέψης, η ανακάλυψη της γνώσης μέσω εμπειρικών δραστηριοτήτων, η επαφή και εξοικείωση των μαθητών με ηλεκτρονικά μέσα διαδασκαλίας. Τα παιδιά (10 ομάδες των 2 παιδιών) καλούνται να εντοπίσουν και να κατανείμουν τα απορρίμματα σε αντίστοιχους κάδους. Παράλληλα δημιουργούν προτάσεις ανάλογες των προηγούμενων επιλογών τους. Τέλος δοκιμάζουν τις γνώσεις τους μέσω ερωτήσεων με απαντήσεις πολλαπλών επιλογών. Η αξιολόγηση γίνεται αυτόματα μέσω του ειδικού προγράμματος της εφαρμογής με δυνατότητα εντοπισμού των λαθών των μαθητών. ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΣΤ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ: «ΠΕΡΙΜΕΤΡΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ» Μέσω του μικρόκοσμου αυτού επιχειρείται η παρουσίαση ενότητας με θέμα την περίμετρο των σχημάτων. Οι διδακτικοί στόχοι που τίθενται στην ενότητα αυτή είναι: η κατανόηση της έννοιας της Περιμέτρου, η αναγνώριση της μονάδα μέτρησης περιμέτρου, η επίλυση ασκήσεων με την περίμετρο. η οργάνωση των ηλεκτρονικών βοηθημάτων, η εξοικείωση των μαθητών με ηλεκτρονικά μέσα διαδασκαλίας, η αξιολόγηση των γνώσεων. Μετά από την ανάκληση γνώσεων και τη δημιουργία ενός σχήματος στον «Έξυπνο Πίνακα» με στόχο την κατανόηση του θέματος, προχωρούμε με τη θεωρία του βιβλίου και την εμπέδωση των «τύπων» της περιμέτρου μέσω ασκήσεων. 3
Τελειώνουμε με ατομική αξιολόγηση η οποία υλοποιείται με ερωτήσεις αυτοαξιολόγησης πολλαπλής επιλογής από την ενότητα, μέσω Μ.Υ. ΓΛΩΣΣΑ Α ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ: «ΔΟΜΗΣΗ ΠΡΟΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΚΕΙΜΕΝΩΝ» Η προτεινόμενη γλωσσική δραστηριότητα σύνθεσης προτάσεων, αναπτύσσει την ικανότητα του παιδιού να γράφει και να διατυπώνει γραπτά νοήματα, ενώ συγχρόνως το εξοικειώνει με τη λειτουργία του διαδραστικού πίνακα. Οι διδακτικοί στόχοι της δραστηριότητας είναι: η καλλιέργεια αναγνωστικής δεξιότητας και κατανόησης κειμένου, η κατανόηση από τους μαθητές των στοιχείων της πρότασης και ανάπτυξη της ικανότητας αναγνώρισής τους, η σύνθεση προτάσεων με λέξεις, η ανάπτυξη της ικανότητας των μαθητών να δομούν κείμενο με βάση τη χρονική αλληλουχία των γεγονότων. Οι μαθητές/-τριες εξασκούνται με ασκήσεις στο διαδραστικό πίνακα και στο Μ.Υ. Οι ασκήσεις αφορούν στη νέα γνώση. Στην πρώτη δραστηριότητα, τους ζητείται να τοποθετήσουν στη σωστή σειρά ανακατεμένες λέξεις ώστε να συνθέσουν σωστά δομημένες, ως προς το νόημα, προτάσεις. Οι μαθητές/-τριες τοποθετούν τις λέξεις σε λογική σειρά είτε ατομικά στον Μ.Υ. ή στον διαδραστικό πίνακα. Στη δεύτερη δραστηριότητα οι μαθητές, γνωρίζοντας τα χαρακτηριστικά της πρότασης, καλούνται να διορθώσουν ένα κείμενο στο οποίο δεν υπάρχουν κεφαλαία γράμματα και σημεία στίξης. Επικουρικά χρησιμοποιούνται φύλλα εργασίας. Στην τρίτη δραστηριότητα, εξασκείται η ικανότητά τους να συνθέτουν κείμενα με βάση τη χρονική αλληλουχία των γεγονότων. Χρησιμοποιώντας τον διαδραστικό πίνακα ή τον Μ.Υ. τοποθετούν στη σειρά προτάσεις οι οποίες φανερώνουν χρόνο (χθες, αύριο, μεθαύριο κτλ.) Τέλος γίνεται ανακεφαλαίωση της διδαχθείσας ύλης. Ο δάσκαλος δείχνει στους μαθητές μια εικόνα από ένα παραμύθι και τους ζητά να συνθέσουν προτάσεις οι οποίες να έχουν σχέση με το θέμα της εικόνας. Με αυτόν τον τρόπο ελέγχεται ο βαθμός επίτευξης των στόχων. ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ-ΑΤΤΙΚΗ-ΚΕΝΤΡΟ ΑΘΗΝΑΣ Γ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ Στο πλαίσιο του μαθήματος της Μελέτης Περιβάλλοντος, οι μαθητές της Γ Δημοτικού έρχονται για πρώτη φορά σε επαφή με την παρατήρηση και κατανόηση του χάρτη. Στους βασικούς στόχους περιλαμβάνεται η ανάγνωση χαρτών, η σχεδίαση χάρτη, ο προσανατολισμός μέσω διαθεματικής προσέγγισης και ομαδοσυνεργατικής διδασκαλίας. Μέσω του μικρόκοσμου αυτού για τις πέντε ομάδες των τεσσάρων μαθητών επιχειρείται Διέγερση προσοχής: Υπενθύμιση ομαδικής κατασκευής ανάγλυφου χάρτη Αττικής με πλαστελίνες (βιντεοσκόπηση της δραστηριότητας). 4
Προβληματισμός Βιώματα μαθητών: Ανάκληση προηγούμενων γνώσεων και δραστηριοτήτων (χερσόνησος, λεκανοπέδιο, βουνά πεδιάδες λίμνες Αττικής, πνεύμονες πρασίνου στην Αθήνα, κύρια ιστορικά σημεία, κ.ά.). Επεξεργασία, Διερεύνηση, Ανακάλυψη: Εντοπισμός και ονομασία περιοχών και στοιχείων στο χάρτη, σχεδιασμός χάρτη, προσανατολισμός (αεροπλανάκι που ελέγχουν οι μαθητές μέσω πιλοτηρίου). Οδηγίες: Χωρισμός σε ομάδες και κλήση σε εντοπισμό στοιχείων. Έλεγχος κατανόησης: Μέσω της ανταπόκρισης των μαθητών ελέγχουμε την κατανόηση και το βαθμό εμπέδωσης των αντικειμένων. Αφού εξοικειωθούν με τη μελέτη του χάρτη και τον εντοπισμό περιοχών και στοιχείων, οι μαθητές/-τριες κάνουν μια νοερή περιήγηση στην Αττική, μέσα από ένα ταξίδι που αφηγούνται παιδιά της ηλικίας τους. Στη διάρκεια αυτού του «ταξιδιού», κάνουν στάση στα σημαντικότερα σημεία και μιλούν για τη μορφολογία, ιστορία, οικονομία και ό,τι άλλο ενδιαφέρον υπάρχει εκεί. Σε κανένα στάδιο αυτής της διαδικασίας δε ζητείται η απομνημόνευση όρων και πληροφοριών, εντυπώνονται και αποθηκεύονται στο μυαλό τους πολύ περισσότερα στοιχεία απ ό,τι θα περίμενε κανείς και για πολύ μεγαλύτερη χρονική διάρκεια. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Golden, M., 'Creating Classrooms of the Future', T.H.E. Journal, vol.33, no.12, pp.25-31, 2006 Harel I., Children Designers, MIT Media Laboratory, 1991 Jonassen, D., Computers as Mindtools for Schools: Engaging Critical Thinking, 2nd Edition, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 2000 Ματσαγγούρας, Η., Η Διαθεματικότητα στη Σχολική Γνώση, Εκδ. Γρηγόρη, Αθήνα, 2003 Papert, S., The Children s Machine: Rethinking School in the Age of the Computer, HarperCollins, New York, 1993 Roschelle J., Koutlis M., Reppening A., et al.: Developing Educational Software Components, IEEE Computer 10,9, special issue on Web based learning and collaboration, Σεπτέμβριος 1999, σελ. 50-58. Willis, C., Miertschin, L., 'Tablet PC's as instructional tools or the pen is mightier than the board!', 5th conference on Information Technology Education, 153-159, Salt Lake City, UT, USA, 2004. 5