Δημιουργός Μοντέλων

Εκδ. 2.07

Εισαγωγικά

Ο Δημιουργός Μοντέλων (Δ.Μ.) είναι ένα εκπαιδευτικό λογισμικό το οποίο αναπτύχθηκε για να προσφέρει στους μαθητές της Πρωτοβάθμιας και της Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης, ευκαιρίες για να πειραματιστούν με έννοιες και τις μεταξύ τους σχέσεις και αλληλεπιδράσεις κατασκευάζοντας μοντέλα από στοιχειώδη δομικά στοιχεία και μ’ αυτό τον τρόπο να μπορέσουν να κατανοήσουν και να ερμηνεύσουν φαινόμενα σημαντικά για τη μόρφωσή τους.

Σκοπός

Ο σκοπός του Δ.Μ. είναι να αποτελέσει ένα εργαλείο το οποίο θα βοηθήσει τους μαθητές να ξεπεράσουν τις διαισθητικές αντιλήψεις που έχουν για τα διάφορα ζητήματα που αφορούν τον κόσμο στον οποίο ζουν και να οικοδομήσουν επιστημονικές έννοιες μέσα από τη μελέτη φαινομενικά απλών θεμάτων.

Έναρξη του Δημιουργού ΜοντέλωνΚάνουμε «κλικ» σε μια από τις δύο επιλογές: «μαθητής» ή «δάσκαλος»

Στο πλαίσιο διαλόγου που αναδύεται, γράφουμε «t» αν

μπαίνουμε ως δάσκαλοι και «s» αν μπαίνουμε ως μαθητές

Τα δομικά στοιχεία του Δ.Μ.

Οντότητες Ιδιότητες Σχέσεις

Οντότητες: Είναι τα αντικείμενα ή οι έννοιες που συγκροτούν ένα μοντέλο

Ιδιότητες

Ιδιότητες είναι τα εσωτερικά χαρακτηριστικά των οντοτήτων τα οποία μεταβάλλονται προσδίδοντας στο μοντέλο δυναμική συμπεριφορά.

Οι Σχέσεις ορίζουν τους τρόπους σύμφωνα με τους οποίους οι ιδιότητες των οντοτήτων αλλάζουν και

αλληλοεπηρεάζονται

Δημιουργία ημιποσοτικού μοντέλου

Έστω ότι θέλουμε να μελετήσουμε τη σχέση που υπάρχει ανάμεσα στο χρόνο και στον όγκο ενός υγρού που μπαίνει σ’ ένα δοχείο με τη βοήθεια ενός μοντέλου.

Μεταφέρουμε τις οντότητες, ευρόντας τες στο χώρο δημιουργίας μοντέλων

Επιλέγουμε τις ιδιότητες των οντοτήτων, δηλαδή τον όγκο του υγρού, το χρόνο και την παροχή.

Από τη βιβλιοθήκη των σχέσεων, επιλέγουμε και τοποθετούμε τη

σχέση αναλογίας, ανάμεσα στον «χρόνο» και στον «όγκο»

Από τη βιβλιοθήκη των σχέσεων, επιλέγουμε και τοποθετούμε τη σχέση αναλογίας, ανάμεσα στον «χρόνο» και στον «όγκο»

…και επιλέγουμε μια σταθερή παροχή

Μπορούμε επίσης να εμφανίσουμε τις τιμές των ιδιοτήτων

Στη συνέχεια δοκιμάζουμε τη συμπεριφορά του μοντέλου μεταβάλλοντας την τιμή της ανεξάρτητης μεταβλητής δηλαδή του χρόνου.

Μπορούμε τέλος να απεικονίσουμε γραφικά τη σχέση της αναλογίας

Για να βάλουμε τις ιδιότητες μέσα στο πλαίσιο του γραφήματος, κάνουμε απλό κλικ στην ιδιότητα της οντότητας και αυτή εισάγεται αυτόματα

Πατάμε «εντάξει» και μετά επιλέγουμε να εμφανιστεί το γράφημα

Πατάμε το «play» και το διάγραμμα εμφανίζεται στην οθόνη

Πολλαπλασιαστική συσχέτιση

Δύο ή περισσότερες ιδιότητες μπορούν να επιδρούν «πολλαπλασιαστικά» σε μια τρίτη.

Στην περίπτωση αυτή έχουμε δυο ανεξάρτητες μεταβλητές οι οποίες επιδρούν πολλαπλασιαστικά σε μια τρίτη.

Η συνήθης έκφραση πολλαπλασιαστικής σχέσης είναι η Υ=Χ*Ζ

Πολλαπλασιαστική συσχέτιση

Ζ

Χ

Υ

Παράδειγμα Πολλαπλασιαστικής Σχέσης: Η αύξηση των ημερών των διακοπών, λειτουργεί πολλαπλασιαστικά στο κόστος της διαμονής, το οποίο προστίθεται στο συνολικό κόστος των διακοπών.

Δημιουργία λογικού μοντέλουΕπιλέγουμε από το μενού την επιλογή «λογικά»

Θέμα:

Θέλουμε να μελετήσουμε υπό ποιες συνθήκες ένας άνθρωπος είναι ασφαλής, όταν προσπαθεί να σώσει κάποιον που έπαθε ηλεκτροπληξία

Μεταφέρουμε τις οντότητες στο χώρο δημιουργίας μοντέλων

Επιλέγουμε τις ιδιότητες των οντοτήτων:Πάτωμα: Βρεγμένο, Παπούτσια: πλαστικά, Εργαλείο: πλαστικό και θεωρούμε ότι ο άνθρωπος είναι ασφαλής

Τοποθετούμε τους λογικούς τελεστές: Το πάτωμα είναι βρεγμένο «και» τα παπούτσια πλαστικά «και» το εργαλείο πλαστικό, «τότε» ο άνθρωπος είναι ασφαλής

Έλεγχος

Στα μοντέλα λήψης αποφάσεων, ο μαθητής προσπαθεί να φτιάξει το μοντέλο και μετά πατώντας το πλήκτρο play, το μοντέλο συγκρίνεται με το «μοντέλο αναφοράς» το οποίο έχει κατασκευάσει ο καθηγητής. Ο υπολογιστής συγκρίνει και εμφανίζει μήνυμα επιτυχίας ή αποτυχίας και παρότρυνσης για άλλη μια προσπάθεια.

Μοντέλα χαρτών εννοιών

Τα ποιοτικά μοντέλα των εννοιολογικών χαρτών είναι εξ ορισμού στατικά μοντέλα (μη εκτελέσιμα).

Ποιοτικό μοντέλο εννοιολογικού χάρτη ονομάζεται ένα μοντέλο που περιέχει οντότητες οι οποίες συνδέονται μεταξύ τους με σχέσεις λεκτικού τύπου, οι οποίες δεν καθιστούν δυνατή την προσομοίωση του μοντέλου

Κατασκευή ενός χάρτη εννοιών

Η κατασκευή ενός χάρτη εννοιών στο περιβάλλον του Δημιουργού Μοντέλων προϋποθέτει από το χρήστη τα παρακάτω βήματα:

1. Επιλογή Οντοτήτων

Ο χρήστης επιλέγει στατικές οντότητες από την αντίστοιχη βιβλιοθήκη, ή αφηρημένες οντότητες

Αφηρημένες Στατικές Οντότητες

2. Επιλογή ποιοτικών σχέσεων

Επιλογή ποιοτικών σχέσεων και εισαγωγή τους στο χώρο δημιουργίας μοντέλων.

Ο χρήστης επιλέγει ποιοτικές σχέσεις με τις οποίες έχει τη δυνατότητα να συνδέσει από 2 έως 9 ενότητες

3. Ορισμός των σχέσεων

Ορισμός των σχέσεων με πληκτρολόγηση λέξης ή φράσης, ο χρήστης ορίζει κάθε μια από αυτές τις σχέσεις πληκτρολογώντας με διπλό κλικ την αντίστοιχη λέξη ή φράση