145
Λύκειο “Niccolò Machiavelli” Φλωρεντία, Ιταλία Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής STEM Ένα Erasmus+ Project για την αύξηση των επιδόσεων των μαθητών δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στα μαθήματα Επιστημών Επεξεργασία από Massimo Amato και Anna Siri Erasmus+ Project Αριθμός: 2017-1-IT02-KA201-036780

Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Λύκειο “Niccolò Machiavelli”

Φλωρεντία, Ιταλία

Εγχειρίδιο της καινοτόμου

παιδαγωγικής STEM Ένα Erasmus+ Project για την αύξηση των επιδόσεων

των μαθητών δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στα

μαθήματα Επιστημών

Επεξεργασία από

Massimo Amato και Anna Siri

Erasmus+ Project Αριθμός: 2017-1-IT02-KA201-036780

Page 2: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 2 -

Page 3: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 3 -

Erasmus+ Project “DO WELL SCIENCE”

Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής STEM

Οκτώβριος 2019

Επεξεργασία από Massimo Amato και Anna Siri

Λύκειο “Niccolò Machiavelli”, Φλωρεντία – Ιταλία “Αρσάκειο” Λύκειο Πάτρας – Ελλάδα Επαγγελματικό Γυμνάσιο Ηλεκτρονικής “John Atanasoff”, Σόφια - Βουλγαρία Πανεπιστήμιο της Γένοβας, Γένοβα – Ιταλία Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου – Ελλάδα Πανεπιστήμιο Sodertorn, Στοκχόλμη – Σουηδία Pixel, Φλωρεντία – Ιταλία Zinev Τεχνολογίες Τέχνης, Σόφια - Βουλγαρία

Εκδόθηκε από

Page 4: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 4 -

Αποποίηση ευθύνης / Πνευματικά δικαιώματα

Όλα τα περιεχόμενα (κείμενα, εικόνες, γραφικά, διάταξη κλπ.) που περιλαμβάνονται σε αυτό το εγχειρίδιο αποτελούν αναπόσπαστο μέρος του έργου "Do Well Science" και αποτελούν ιδιοκτησία του υπεύθυνου έργου και των δημιουργών τους. Όλα τα περιεχόμενα οποιουδήποτε μέρους του εγχειριδίου δεν επιτρέπεται να δημοσιεύεται, να μεταγράφεται, να διατίθεται στο εμπόριο, να διανέμεται, να μεταδίδεται στο ραδιόφωνο ή να μεταδίδεται από χρήστες και τρίτους γενικά, με οποιονδήποτε τρόπο εκτός από την σύμφωνη γνώμη και έγκριση των διευθυντών και συγγραφέων του έργου "Do Well Science". Τα εγκριθέντα κείμενα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πολιτιστικούς σκοπούς και, σε κάθε περίπτωση, μη κερδοσκοπικά, υπό τον όρο ότι αναφέρεται ρητά η πηγή προέλευσης και οι συντάκτες του κειμένου. Τα περιεχόμενα που παρέχονται από αυτό το εγχειρίδιο είναι γραμμένα με ιδιαίτερα υψηλή προσοχή / επιμέλεια και υποβάλλονται σε προσεκτικό έλεγχο. Τα εμπορικά σήματα και τα ονόματα των ιδρυμάτων και οργανισμών που αναφέρονται στο εγχειρίδιο ανήκουν στους ιδιοκτήτες ή σε αυτούς που ενεργούν για τους ιδιοκτήτες τους και μπορούν να προστατεύονται από διπλώματα ευρεσιτεχνίας ή / και δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας που χορηγούνται ή καταχωρούνται από τις αρμόδιες αρχές. Το "Do Well Science" και οι συντάκτες του εγχειριδίου, ωστόσο, απορρίπτουν οποιαδήποτε άμεση και έμμεση ευθύνη απέναντι στους χρήστες και γενικά σε οποιοδήποτε τρίτο μέρος, για τυχόν ανακρίβειες, λάθη, παραλείψεις, ζημιές (άμεσες, έμμεσες, επακόλουθες, τιμωρούμενες) που απορρέουν από τα προαναφερθέντα περιεχόμενα. Τα κείμενα και τα γραφικά σε αυτό το εγχειρίδιο προστατεύονται σύμφωνα με την ισχύουσα νομοθεσία για τα πνευματικά δικαιώματα, τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας και την πνευματική ιδιοκτησία. Πνευματική ιδιοκτησία © 2019 Όλα τα δικαιώματα διατηρούνται ISBN: 978-83-945213-0-1

Page 5: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 5 -

Acknowledgements

This project was financed by the EU by Erasmus Programme.

Ευχαριστίες

Θα θέλαμε να εκφράσουμε την πολύ μεγάλη μας εκτίμηση στην Silvia Lucci, καθηγήτρια

Αγγλικής Γλώσσας του Γυμνασίου "Niccolò Machiavelli" στην Φλωρεντία της Ιταλίας, για

το πολύτιμο έργο της στην γλωσσική αναθεώρηση κατά τα δύο αυτά έτη. Η προθυμία

της να δώσει τον χρόνο της τόσο γενναιόδωρα εκτιμήθηκε δεόντως.

Πολλές ευχαριστίες σε όλους τους διευθυντές των σχολείων, τους δασκάλους και τους

μαθητές των σχολείων SPGE "J. Atanasof" της Σόφιας - Βουλγαρίας, "Αρσάκειο" της

Πάτρας στην Ελλάδα, "Ν. Machiavelli" της Φλωρεντίας, "Calasanzio" της Έμπολι, "Α.

Pacinotti" της La Spezia, "C. Colombo" της Γένοβας, "Ε. Amaldi" της Novi Ligure, "Ε.

Fermi" της Γένοβας, "Ε. Montale" Ινστιτούτο της Γένοβας, "F. Liceti" του Rapallo στην

Ιταλία, για τη συνεργασία στη δοκιμή των νέων αποτελεσμάτων αυτού του έργου και για

τις χρήσιμες και εποικοδομητικές προτάσεις κατά το σχεδιασμό και την ανάπτυξη αυτού

του έργου.

Θα θέλαμε να εκφράσουμε τις ιδιαίτερες ευχαριστίες μας προς τον καθηγητή Σπύρο

Συρμακέση του Πανεπιστημίου Πελοποννήσου καθώς και τον Μάνο Πετράκη του

Αρσάκειου Λυκείου Πάτρας στην Ελλάδα, η μεγάλη εμπειρία των οποίων βοήθησε στη

διαμόρφωση της τεχνολογικής καινοτομίας του έργου.

Μια μεγάλη ευχαριστία για τη συνεργασία με τους Rosanna Maselli και Simonetta

Trambusti του γυμνασίου "Niccolò Machiavelli" στη Φλωρεντία της Ιταλίας, για τη

συμβολή τους στη διαχείριση και τον συντονισμό του διετή έργου.

Τέλος, το έργο αυτό δεν θα ήταν τόσο επιτυχές χωρίς τη συνεργασία των Andrea

Anzanello, Federico Innocenti, Lorenzo Martellini και Andrea Peraldo της Pixel στη

Φλωρεντία της Ιταλίας. Η σημαντική υποστήριξή τους στη διαχείριση και τον συντονισμό

συνέβαλε στα σπουδαία αποτελέσματα του έργου "Do Well Science".

Page 6: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 6 -

Περιεχόμενα

ΜΕΡΟΣ I - ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΤΗΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΤΗΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ, ΤΗΣ ΣΚΕΨΗΣ, ΤΩΝ

ΑΝΑΓΚΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΠΡΟΚΛΗΣΕΩΝ………………………………………………………………………….….. 9

1. ΕΠΙΣΤΗΜΗ (SCIENCE), ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (TECHNOLOGY), ΜΗΧΑΝΙΚΗ (ENGINEERING) ΚΑΙ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ (MATHEMATICS) (STEM) - ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΣΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ .................... 10

1.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ......................................................................................................................................... 10 1.2. ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΤΩΝ ΚΥΡΙΩΝ ΕΥΡΩΠΑΪΚΩΝ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΟ STEM ............................................................... 11 1.3. Ο ΕΥΡΩΠΑΪΚΟΣ STEM ΣΥΝΑΣΠΙΣΜΟΣ ..................................................................................................... 12 1.4. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ ................................................................................................................................... 13 1.5. ΑΝΑΦΟΡΕΣ ....................................................................................................................................... 15

2. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ STEM .................................................................. 16

2.1. ΚΙΝΗΤΡΑ ΤΩΝ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΙΑ ΤΟ STEM .................................................................................................. 16 2.2. ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΕΣ ΤΟΥ STEM .................................................................................................... 17 2.3. ΟΙ ΤΠΕ ΩΣ ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΓΙΑ ΤΗ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΚΙΝΗΤΡΩΝ ΤΟΥ STEM .................................................................. 18 2.4. STEM ΚΑΙ ΕΠΙΤΕΥΓΜΑΤΑ ..................................................................................................................... 20 2.5. ΜΑΘΗΤΙΚΟ ΥΠΟΒΑΘΡΟ - ΔΙΑΠΟΛΙΤΙΣΜΙΚΟΤΗΤΑ ....................................................................................... 21 2.6. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΕΝΑ ΔΑΣΚΑΛΟ .......................................................................................... 22 2.7. ΑΝΑΦΟΡΕΣ ....................................................................................................................................... 25

ΜΕΡΟΣ IΙ - Το Ευρωπαϊκό πρόγραμμα “DO WELL SCIENCE”……………………………….….….. 29

1. ΤΟ PROJECT “DO WELL SCIENCE”............................................................................. 33

1.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ......................................................................................................................................... 33 1.2. ΣΤΟΧΟΙ ΤΟΥ PROJECT .......................................................................................................................... 34 1.6. ΠΗΓΕΣ ............................................................................................................................................. 47 2.3. ΠΗΓΕΣ ............................................................................................................................................. 53

3. ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ STEM ΣΤΙΣ ΧΩΡΕΣ ΠΟΥ ΣΥΜΜΕΤΕΧΟΥΝ

ΣΤΟ “DO WELL SCIENCE” ......................................................................................... 54

3.1. ΠΕΡΙΛΗΨΗ ....................................................................................................................................... 54 3.2. ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ............................................................................................. 56 3.3. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ......................................................................................... 58 3.4. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΤΗΝ ΦΥΣΙΚΗ ................................................................................................ 61 3.5. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ .................................................................................... 62 3.6. ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ STEM .................................................................................................. 67 3.8. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ ................................................................................................................................... 70 3.9. ΠΗΓΕΣ ............................................................................................................................................. 70 4.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ......................................................................................................................................... 71 4.8. ΠΗΓΕΣ ............................................................................................................................................. 89

ΜΕΡΟΣ IΙΙ - Διδασκαλία STEM με ICT: γιατί?………………………………………………………….….. 91

Page 7: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 7 -

1. ΈΡΕΥΝΑ ΓΙΑ ΚΑΙΝΟΤΟΜΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ ΣΤΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΟΥ STEM ΚΑΙ ΤΗΝ

ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΣΤΗ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΣΤΑ

ΔΙΑΦΟΡΑ ΣΧΟΛΕΙΑ ΔΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΑΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ............................................. 92

1.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ......................................................................................................................................... 92 1.2. ΚΑΙΝΟΤΟΜΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ STEM ...................................................................................... 92 1.3. ΠΩΣ ΝΑ ΑΞΙΟΛΟΓΗΘΕΙ Η ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΙ Η ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΜΙΑΣ ΚΑΙΝΟΤΟΜΟΥ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗΣ

ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΟΥ STEM ΣΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΤΟΥ ΣΧΟΛΕΙΟΥ .............................................................. 95 1.4. ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΚΑΙΝΟΤΟΜΩΝ ΜΑΘΗΣΙΑΚΩΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΩΝ ...................................................................... 98 1.5. Η ΓΛΩΣΣΑ ΩΣ ΒΑΣΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ....................................................................................................... 99 1.6. ΑΝΑΦΟΡΕΣ ..................................................................................................................................... 101

2. Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΕΝΙΣΧΥΕΙ ΤΗΝ STEM ΜΑΘΗΣΗ ....................................................... 103

2.1. ΕΙΚΟΝΙΚΑ ΚΑΙ ΑΠΟΜΑΚΡΥΣΜΕΝΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΜΑΘΗΣΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ....................... 103 2.2. GAMIFICATION ΓΙΑ ΜΑΘΗΣΗ .............................................................................................................. 105 2.3. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ .............................................................................................................. 107

3. ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ STEM ΣΤΟΥΣ ΔΑΣΚΑΛΟΥΣ.................................................................. 110

3.1. Η ΑΝΑΓΚΑΙΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ STEM ΣΤΑ ΣΧΟΛΕΙΑ ................................................................................. 110 3.2. ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΣΕΝΑΡΙΩΝ ΣΤΟ ΣΧΟΛΕΙΟ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΔΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗΣ

ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗΣ ΣΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ STEM ............................................................................................................... 111 3.3. 3.3. ΔΙΑΚΡΑΤΙΚΕΣ ΠΡΩΤΟΒΟΥΛΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΡΤΙΣΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ........................................................ 113 3.4. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ .............................................................................................................. 115

4. ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ STEM ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ....................................................... 116

4.1. ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΚΑΙ ΚΟΙΝΟΤΗΤΕΣ ΔΙΚΤΥΩΣΗΣ ............................................................................................. 116 4.2. ΕΥΕΛΙΚΤΟΙ ΧΩΡΟΙ ΜΑΘΗΣΗΣ ............................................................................................................... 116 4.3. ΕΥΚΑΙΡΙΕΣ ΚΑΙ ΣΤΑΔΙΟΔΡΟΜΙΕΣ STEM .................................................................................................. 117 4.4. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ .............................................................................................................. 118

5. ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΥΠΕΥΘΥΝΟΥΣ ΧΑΡΑΞΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΟΥΣ ΔΙΕΥΘΥΝΤΕΣ

ΤΩΝ ΣΧΟΛΕΙΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΩΝ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΩΝ ΣΤΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ

ΤΗΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΣΤΟ ΕΠΙΠΕΔΟ ΤΗΣ ΔΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΑΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ................... 119

5.1. ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΣΤΟΝ ΤΟΜΕΑ ΤΗΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ................................................ 119 5.2. ΑΝΑΔΥΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ .................................................................................................................... 119 5.3. ΒΑΣΙΚΕΣ ΣΥΣΤΑΣΕΙΣ ........................................................................................................................... 120 5.4. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ ................................................................................................................................. 123 5.5. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ .............................................................................................................. 124

6. ΚΑΤΕΥΘΥΝΤΗΡΙΕΣ ΓΡΑΜΜΕΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΔΙΕΥΘΥΝΤΕΣ ΣΧΟΛΕΙΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ

STEM ΣΤΗ ΔΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ............................................................. 125

6.1. ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ................................. 125 6.2. ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ (ICT)................................................ 126 6.3. ΣΥΝΔΕΟΝΤΑΣ ΤΟ ΣΧΟΛΕΙΟ ΜΕ ΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΚΟΙΝΟΤΗΤΕΣ ................................................................ 126 6.4. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ ................................................................................................................................. 127 6.5. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ .............................................................................................................. 128

ΣΥΓΓΡΑΦΕΙΣ .............................................................................................................. 129

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 1 .............................................................................................................................................. 133 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 2 .............................................................................................................................................. 135

Page 8: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 8 -

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 3 .............................................................................................................................................. 137 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4 .............................................................................................................................................. 139 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 5 .............................................................................................................................................. 140 ΠΑΡΑΣΡΤΗΜΑ 6 ............................................................................................................................................. 143

Page 9: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 9 -

ΜΕΡΟΣ I

ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΤΗΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΤΗΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ, ΤΗΣ

ΣΚΕΨΗΣ, ΤΩΝ ΑΝΑΓΚΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΠΡΟΚΛΗΣΕΩΝ

Page 10: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 10 -

1. Επιστήμη (Science), Τεχνολογία (Technology), Μηχανική (Engineering) και Μαθηματικά (Mathematics) (STEM) - Εκπαίδευση στην Ευρώπη από Massimo Amato, Emanuela De Negri, Jan-Eric Mattsson, Ann Mutvei, Anna Siri

1.1. Εισαγωγή

Η διδασκαλία των επιστημών βασίζεται σε πολλές και διαφορετικές πτυχές, όπως είναι η

κατάρτιση που έλαβαν οι εκπαιδευτικοί, το περιεχόμενο των σχολικών προγραμμάτων,

τα τυποποιημένα τεστ, τα οποία επηρεάζουν άμεσα ή έμμεσα το περιεχόμενο, τις

προσεγγίσεις και τις επιστημονικές δραστηριότητες πάνω στα οποία οργανώνονται οι

τάξεις. Η ανάπτυξη των εννοιών συνδέεται με νοητικές εικόνες και μοντέλα που

σχηματίζονται στο μυαλό. Η δημιουργία ενός μοντέλου, μιας έννοιας, σημαίνει

μεταγενέστερη επεξεργασία αδύναμων και ασταθών εικόνων, που ωστόσο πρέπει να

μεταφέρουν σε μια οριστική εικόνα, ισχυρή και σταθερή. Οι διαλέξεις είναι απαραίτητες

αλλά μερικές φορές δεν αντισταθμίζουν κενά του παρελθόντος ή δυσκολίες "της

στιγμής" τις οποίες ο καθηγητής δεν είναι πάντοτε σε θέση να ικανοποιήσει για κάθε

μαθητή, δεδομένου του μεγάλου αριθμού μαθητών στην τάξη.

Το "Do Well Science" απευθύνεται "σε μαθητές για μαθητές". Στόχος του είναι να

αυξήσει τις δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων από τους μαθητές, να προσφέρει

διακριτικές μεθόδους, να δημιουργήσει δομημένες ασκήσεις, να μετατρέψει σε

πραγματικά τα προβλήματα που αναφέρονται στην τάξη με τη μορφή βίντεο, εγγράφων

και γενικά ιστοσελίδων στο διαδίκτυο.

Το "Do Well Science" θέλει να αναπτύξει μια μεθοδολογία διδασκαλίας και θέλει να

προσφέρει ένα μεγάλο αριθμό πόρων χρησιμοποιώντας περιβάλλοντα με τα οποία είναι

εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές για Μαθηματικά, Φυσική και

Φυσικές Επιστήμες.

Το "Do Well Science" επιτρέπει στους μαθητές:

- την εύκολη υποστήριξη, την ενίσχυση των δραστηριοτήτων τους,

- να προσδιορίσουν εύκολα εργαστηριακές δραστηριότητες και πειράματα,

- να προσδιορίσουν αναφορές στην καθημερινή ζωή και τα φυσικά φαινόμενα που

σχετίζονται με θέματα που συζητήθηκαν στην τάξη για μια εποικοδομητική

μελέτη,

- να αναζητούν, να επισημαίνουν και να διερευνούν επιστημονικά ζητήματα που

τους ενδιαφέρουν,

- να εργάζονται σε ομάδες και να δημιουργούν στιγμές αντιπαράθεσης, σχέσης και

θετικής συζήτησης.

Οι υπάρχοντες ιστοσελίδες, μικροεφαρμογές για tablet και smartphones που βοηθούν

στη μάθηση των επιστημών δεν είναι πολύ φιλικές προς το χρήστη και είναι συχνά

ελλιπείς, κατά προσέγγιση ή χωρίς διδακτική επαλήθευση.

Το "Do Well Science" επιδιώκει να είναι μια διαδικτυακή πλατφόρμα και ταυτόχρονα μια

εφαρμογή που επιτρέπει στους χρήστες, τους μαθητές και τους εκπαιδευτικούς να

Page 11: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 11 -

κάνουν σχόλια, προτάσεις για ασκήσεις και προβλήματα. Μέσω στατιστικής ανάλυσης

χρήσης πόρων, θα είναι δυνατή η διαγραφή των ασκήσεων που δεν χρησιμοποιούνται

και η εμβάθυνση των θεμάτων που ζητούν οι μαθητές. Η πλατφόρμα θα προσφέρει μια

καλή πρακτική μελέτης, επιτρέποντας τη συμμετοχή μαθητών, που θα τους αυξάνει τις

δεξιότητες και θα τους τονώνει τη θέληση για μάθηση. Επίσης, η ηλεκτρονική μάθηση

που μοιράζεται μεταξύ των μαθητών, θα επιτρέπει μέσω της δημοσίευσης των

αποτελεσμάτων την επίτευξη στόχων και την αύξηση του επιπέδου των μαθητών, όπως

και την απόκτηση καλύτερων εμβλημάτων ανταμοιβής. Θα δημιουργηθεί ένα

πρωτάθλημα που θα επιτρέπει τη συμμετοχή μαθητών, που μέσα από έναν υγιή

ανταγωνισμό, θα υπάρχουν πολλαπλά κέρδη για τους μαθητές, και η μάθηση θα είναι

διαρκής.

Η μελέτη της μεθόδου "Do Well Science" απαιτεί προσεκτική και λεπτομερή ανάλυση

μέσω ειδικευμένου προσωπικού που παρακολουθεί τα ζητήματα που σχετίζονται με τη

μάθηση εδώ και χρόνια: καθηγητές γυμνασίου, καθηγητές πανεπιστημίων, ειδικευμένο

προσωπικό δημόσιων φορέων του σχολείου.

1.2. Επισκόπηση των κύριων ευρωπαϊκών πολιτικών για το STEM

Στόχος αυτού του έργου είναι η ανάπτυξη μιας νέας αρχιτεκτονικής λογισμικού

σχεδιασμένης για τη δημιουργία περιβάλλοντος ηλεκτρονικής μάθησης, Learning

Management System - LMS και σύστημα διαχείρισης περιεχομένου, CMS με το οποίο

είναι δυνατή η εκπαίδευση, αξιολόγηση και τελικά η πιστοποίηση των ικανοτήτων των

μαθητών. Με αυτό τον τρόπο ενημερώνεται το αίτημα για ευρεία διάδοση γνώσεων και

εμπειριών καινοτομίας που υλοποιούνται σε επιμέρους σχολεία, καθηγητές και

φοιτητές. Αυτό έρχεται συμπληρωματικά με την οδηγία της Ευρωπαϊκής Κοινότητας στην

ολοένα αυξανόμενη εξέλιξη της μεθοδολογικής και τεχνολογικής καινοτομίας στα

σχολεία.

Σύμφωνα με τις έρευνες του OECD-PISA, η εκπαίδευση των μαθητών σε θέματα

επιστήμης επιδεινώνεται προοδευτικά κατά τη διάρκεια των ετών [1]. Το Συμβούλιο της

Ευρωπαϊκής Ένωσης έχει θέσει ως στόχο τη μείωση του ποσοστού των παιδιών ηλικίας

15 ετών με χαμηλές επιδόσεις στην ανάγνωση, τα μαθηματικά και την επιστήμη κατά

15% έως το 2020.

Σύμφωνα με το Eurydice [2], η επιστήμη παρέχει στους μαθητές εργαλεία για να

κατανοήσουν καλύτερα τον κόσμο γύρω τους, ενθαρρύνει την περιέργεια, τονίζει τη

σχέση μεταξύ ανθρώπου και φύσης και μας υπενθυμίζει ότι οι φυσικοί πόροι δεν είναι

απεριόριστοι.

Το project #EuFactor [3] της Ευρωπαϊκής Επιτροπής και του Ευρωπαϊκού Κοινοβουλίου

ευαισθητοποιεί τους νέους στη μελέτη της επιστήμης, της τεχνολογίας και της

τεχνολογίας των πληροφοριών, ενόψει των νέων ευκαιριών απασχόλησης και των

δεξιοτήτων που απαιτούνται από την αγορά. Για την Ευρώπη, η ανάπτυξη σημαίνει

καινοτομία και καινοτομία σημαίνει ανάπτυξη. Σύμφωνα με μια μελέτη της Ευρωπαϊκής

Page 12: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 12 -

Κοινότητας μεταξύ 2013 και 2025 εκτιμάται ότι στην Ευρώπη θα υπάρχουν περίπου

2.300.000 κενές θέσεις στον τομέα της Επιστήμης και της Μηχανικής.

Στην Ιταλία, το INDIRE, μέσω των ερευνητικών δραστηριοτήτων του, υποστηρίζει την

καινοτομία στα ιταλικά σχολεία και ασχολείται με τις διαδικασίες μετασχηματισμού

μεθοδολογιών και εκπαιδευτικών εργαλείων, συμβάλλοντας έτσι στη διάδοση νέων

πρακτικών και μοντέλων διδασκαλίας και μάθησης. Επιπλέον, σε σχέση με τις γραμμές

που ακολουθούνται στο πλαίσιο του Εθνικού Ψηφιακού Σχολικού Σχεδίου - PNSD [5], το

οποίο προωθεί την ανάπτυξη ψηφιακών δεξιοτήτων και υποστηρίζει τις μαθησιακές

δραστηριότητες των μαθητών με ενθαρρυντικό και ελκυστικό τρόπο, το έργο "Do Well

Science" διασφαλίζει τη χρήση λειτουργικών και αποτελεσματικών πόρων που

διατίθενται από την PNSD.

Ο Walter Lewin, πρώην καθηγητής στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης: «Τα

παιδιά πρέπει να αγαπούν την Επιστήμη και ο δάσκαλος πρέπει να εξασφαλίσει ότι θα

πετύχουν».

1.3. Ο ευρωπαϊκός STEM συνασπισμός

Ο συνασπισμός STEM της ΕΕ είναι ένα πανευρωπαϊκό δίκτυο εθνικών πλατφορμών

STEM. Οι πλατφόρμες STEM είναι οργανισμοί που συνήθως δημιουργούνται από τις

κυβερνήσεις για να αυξήσουν τον αριθμό των πτυχιούχων STEM και να μειώσουν την

αναντιστοιχία δεξιοτήτων.

Οι πλατφόρμες STEM είναι οργανισμοί, οι οποίοι συνήθως δημιουργούνται από

κυβερνήσεις, για να αυξήσουν τον αριθμό των αποφοίτων STEM και να μειώσουν την

αναντιστοιχία δεξιοτήτων. Ο συνασπισμός STEM της ΕΕ [6] είναι ένα πανευρωπαϊκό

δίκτυο εθνικών πλατφορμών STEM με στόχο τη στενή συνεργασία μεταξύ των

κυβερνήσεων, της εκπαίδευσης και των βιομηχανιών, και έχει σε μεγάλο βαθμό την

περιφερειακή εφαρμογή της. Μακροπρόθεσμα, ο συνασπισμός STEM της ΕΕ στοχεύει

στη μείωση του χάσματος δεξιοτήτων με την εφαρμογή εθνικής στρατηγικής STEM σε

όλα τα κράτη μέλη της ΕΕ.

Ο συνασπισμός STEM της ΕΕ στοχεύει:

- στη διευκόλυνση της ανταλλαγής βέλτιστων πρακτικών μεταξύ των εθνικών

πλατφορμών STEM,

- στην υποστήριξη των κρατών μελών για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών STEM με

βάση την προσέγγιση Triple Helix που αναφέρεται παρακάτω.

Η ιδέα του Triple Helix των ακαδημαϊκών-βιομηχανικών-κυβερνητικών σχέσεων εισήχθη

στη δεκαετία του 1990. Η βασική του υπόθεση είναι ότι η δυνατότητα καινοτομίας και

οικονομικής ανάπτυξης σε μια κοινωνία γνώσης έγκειται στην αποτελεσματική

συνεργασία μεταξύ ακαδημαϊκών κύκλων, βιομηχανίας και κυβέρνησης. Η εμπειρία έχει

δείξει ότι αυτή η προσέγγιση είναι αποτελεσματική όταν ακολουθεί μια εθνική

στρατηγική STEM, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι εμπλέκονται και συμμετέχουν όλοι

Page 13: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 13 -

οι ενδιαφερόμενοι και ότι η εφαρμογή των εθνικών στρατηγικών STEM είναι βιώσιμη και

πλήρως ευθυγραμμισμένη με το εθνικό και περιφερειακό πλαίσιο και στόχους.

Ο συνασπισμός STEM της ΕΕ αποτελείται από εθνικές πλατφόρμες STEM, ευρωπαϊκές

οργανώσεις-εταίρους (οργανώσεις που εκπροσωπούν μια σχετική ομάδα

ενδιαφερομένων) και από εθνικούς εταίρους (οργανισμούς που έχουν εντολή ή

βρίσκονται στη διαδικασία δημιουργίας μιας εθνικής πλατφόρμας STEM). Ο

συνασπισμός STEM της ΕΕ συνεργάζεται επίσης στενά με διάφορους ευρωπαίους,

εθνικούς και περιφερειακούς εταίρους, συμπεριλαμβανομένων των εθνικών και

περιφερειακών κυβερνήσεων, της βιομηχανίας και των θεσμικών οργάνων σε επίπεδο

ΕΕ, συμπεριλαμβανομένης της Ευρωπαϊκής Επιτροπής και του Ευρωπαϊκού Ινστιτούτου

Καινοτομίας και Τεχνολογίας του ΕΙΤ.

Οι «γενικές συνελεύσεις» και οι «συνεδριάσεις της ομάδας εργασίας» είναι οι κύριες

δραστηριότητες του συνασπισμού της ΕΕ STEM. Οι «γενικές συνελεύσεις»

περιλαμβάνουν όλα τα μέλη του συνασπισμού STEM της ΕΕ και εστιάζουν σε

συγκεκριμένο θέμα (π.χ. συνεργασία βιομηχανίας-εκπαίδευσης, κορίτσια σε STEM, ...).

Τα κυριότερα αποτελέσματα αυτών των συναντήσεων είναι θεματικές εκθέσεις στις

οποίες χαρτογραφείται η προσέγγιση και οι πρακτικές καθενός από τα μέλη. Οι

"συναντήσεις εργασίας" ενεργοποιούνται όταν προσεγγίζεται ο συνασπισμός STEM της

ΕΕ από άλλο κράτος μέλος της ΕΕ για βοήθεια σχετικά με την ανάπτυξη της στρατηγικής

STEM. Με βάση τα αποτελέσματα των προπαρασκευαστικών συζητήσεων με το κράτος

μέλος, στις οποίες χρησιμοποιούνται οι θεματικές εκθέσεις για την ανάπτυξη μιας

στρατηγικής, συγκροτείται μια ομάδα εργασίας σε ευθυγράμμιση με τους εθνικούς

στόχους και τις προτιμήσεις της χώρας. Όλες οι εκθέσεις και τα υλικά των συναντήσεων

διατίθενται μέσω της σελίδας των δημοσιεύσεων.

Ο θεσμός ενός προγράμματος Jet-Net για τη συνεργασία σχολικών μονάδων στη Δανία

με βάση το ολλανδικό πρόγραμμα Jet-Net και η θέσπιση ενός εσθονικού τεχνολογικού

συμφώνου για την ανάπτυξη μιας ουγγρικής πλατφόρμας STEM είναι δύο επιτυχημένα

παραδείγματα ανταλλαγής βέλτιστων πρακτικών μεταξύ των μελών της ΕΕ του

συνασπισμού STEM που οδήγησε σε συγκεκριμένα αποτελέσματα.

Από τις συμμετέχουσες χώρες σε αυτό το έργο η Βουλγαρία εκπροσωπείται από το

Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών της Βουλγαρίας και η Ελλάδα από το ίδρυμα FORTH

(Foundation for Research and Technology-Hellas), Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας [6].

1.4. Συμπέρασμα

Το "Do Well Science" είναι ένα project που ακολουθεί με συνέπεια τις οριζόντιες

προτεραιότητες που έχει ορίσει η Ευρωπαϊκή Επιτροπή, και συγκεκριμένα:

- βελτιώνει την ακαδημαϊκή απόδοση με βάση τις βασικές και εγκάρσιες

δεξιότητες του μαθητή, με στόχο τη δια βίου μάθηση,

- επιτρέπει την ανάπτυξη μαθησιακών ικανοτήτων επιστημονικών θεμάτων ακόμη

και για μαθητές που ξεκινούν από μειονεκτικές καταστάσεις γλωσσών, σχέσεων,

Page 14: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 14 -

κοινωνικού καθεστώτος... αλλά που έχουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιούν την

τεχνολογία της πληροφορίας,

- βοηθά στην ανάπτυξη των δεξιοτήτων όλων των μαθητών, μειώνοντας τις

ανισότητες στα μαθησιακά αποτελέσματα σε μαθητές από μειονεκτούσες

ομάδες, δεδομένου ότι χρησιμοποιεί μια καινοτόμο και ολοκληρωμένη μέθοδο

διδασκαλίας σε όλη την χώρα,

- χρησιμοποιεί μια ανοικτή και καινοτόμο παιδαγωγική, με βάση την ψηφιοποίηση

του περιεχομένου, στην οποία οι εκπαιδευτικοί και οι μαθητές καλούνται να

αλληλεπιδρούν,

- επιτρέπει στους εκπαιδευτικούς να ενημερώνονται για τις ανάγκες των μαθητών

να μειώσουν την ποικιλομορφία και την πρόωρη εγκατάλειψη του σχολείου, να

ενισχύσουν τις καινοτόμες παιδαγωγικές μεθόδους ·

- επιτρέπει την εύκολη αναγνώριση των κενών και την αναγνώριση και ενίσχυση

των δεξιοτήτων που αποκτήθηκαν.

Το "Do Well Science" είναι σύμφωνο με τις συγκεκριμένες προτεραιότητες που έχει

προσδιορίσει η Ευρωπαϊκή Επιτροπή, και συγκεκριμένα:"

- στο πλαίσιο της τριτοβάθμιας εκπαίδευσης:

o προωθεί την ανάπτυξη νέων τρόπων παροχής εκπαίδευσης, αξιοποίησης

και προσαρμογής στις νέες τεχνολογίες για μάθηση και διδασκαλία.

- στη σχολική εκπαίδευση:

o αυξάνει τις επιδόσεις στις βασικές δεξιότητες μαθηματικών, φυσικής,

χημείας και επιστημών,

o χρησιμοποιεί μια καινοτόμο προσέγγιση που επικεντρώνεται στον

σπουδαστή και στην ενεργητική μάθηση,

o χρησιμοποιεί διεπιστημονικές προσεγγίσεις, διεγείροντας την κριτική

σκέψη του μαθητή,

o λαμβάνει υπόψη το πολιτιστικό και / ή περιβαλλοντικό πλαίσιο για τη

διδασκαλία των επιστημονικών κλάδων,

o προωθεί την ηλεκτρονική δικτύωση των σχολείων και τις συνεργατικές

προσεγγίσεις στη διδασκαλία, μαθητή-μαθητή, καθηγητή-καθηγητή.

Το έργο επιδιώκει την επικύρωση μιας καινοτόμου μεθόδου και την κατασκευή μιας

βάσης δεδομένων ασκήσεων, προβλημάτων και καθηκόντων που σχετίζονται με τους

κλάδους των Μαθηματικών, της Φυσικής και των Φυσικών Επιστημών, την αύξηση των

δεξιοτήτων των μαθητών καθώς και την ανταλλαγή αποτελεσμάτων με τους συμμαθητές

τους σε ολόκληρη την ευρωπαϊκή κοινότητα. Για τους δασκάλους, το αναμενόμενο

αποτέλεσμα του έργου είναι να χρησιμοποιήσει κάθε δάσκαλος το "Do Well Science" στο

πλαίσιο της δικής του διδακτικής πρακτικής ως βοήθεια για την ενίσχυση και εμβάθυνση

των επιστημονικών κλάδων.

Η χρήση της πλατφόρμας και των μικροεφαρμογών θα επιτρέψει στον μαθητή να

αποκτήσει γρήγορα θετικά αποτελέσματα, αφού σε σύντομο χρονικό διάστημα θα

μπορέσει να επιλύσει ένα είδος άσκησης ή προβλήματος, με το βαθμό δυσκολίας να

Page 15: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 15 -

αυξάνεται σταδιακά. Η χρήση της πλατφόρμας και των μικροεφαρμογών μπορεί επίσης

να γίνει κατά τη διάρκεια του μαθήματος εάν υπάρχει ανάγκη για άμεση αναζήτηση

δυσκολότερων ασκήσεων, διαφορετικά ο μαθητής παραμένει και παρακολουθεί το

υπόλοιπο μάθημα με την υπάρχουσα δυσκολία ασκήσεων.

Οι εκπαιδευτικοί θα μπορούν να συμβουλεύουν κάθε μαθητή σχετικά με ορισμένες

ασκήσεις, είτε βήμα προς βήμα είτε με κλειστές ή ανοιχτές ερωτήσεις. Η βελτιστοποίηση

του μαθησιακού χρόνου στην τάξη ευνοείται, όπως η προσοχή και τα αποτελέσματα.

1.5. Αναφορές

[1] OECD 2018 - PISA 2015 in focus, www.oecd.org/pisa/pisa-2015-results-in-focus.pdf

[2] Eurydice statistics, webgate.ec.europa.eu/fpfis/mwikis/eurydice/index.php/

Publications

[3] #EuFactor project, www.nextadv.it/project/eufactor-il-genio-e-dentro-di-te

[4] INDIRE - Italian National Institute for Documentation, Innovation and Educational

Research, www.indire.it

[5] Italian National Digital School Plan – PNSD www.miur.gov.it/scuola-digitale

[6] EU STEM Coalition, www.stemcoalition.eu

Page 16: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 16 -

2. Βιβλιογραφία της εκπαίδευσης STEM από Massimo Amato, Emanuela De Negri, Jan-Eric Mattsson, Ann Mutvei, Anna Siri

2.1. Κίνητρα των μαθητών για το STEM

Στις παρουσιάσεις των διασκέψεων, όπως το ESERA1 και το IOSTE2, κυριαρχούν κυρίως οι

ερευνητές από ακαδημαϊκά ιδρύματα όπου συχνά συσχετίζουν τη θεωρία ή

επικεντρώνονται στη διδασκαλία συγκεκριμένων εννοιών, μηχανισμών ή σχέσεων και

σπανιότερα επικεντρώνονται σε γενικότερες αρχές για το πώς θα αυξηθεί το κίνητρο των

μαθητών με διαφορετικό υπόβαθρο. Ο στόχος συχνά φαίνεται να είναι ο τρόπος

παρουσίασης των θεωριών, αντί να δημιουργηθούν δημιουργικά περιβάλλοντα όπου οι

μαθητές θα μπορούν να αναλάβουν τις δικές τους ευθύνες για την μάθηση, κατανόηση

και χρήση των θεωριών που διδάσκονται. Περαιτέρω, καθώς το STEM είναι μια πολύ

ευρεία έννοια που περιλαμβάνει θεωρίες, πρακτικές δραστηριότητες και επίσης

επαγγέλματα, καθιστώντας την έννοια ακατάληκτη στον ακαδημαϊκό κόσμο των καλά

οριοθετημένων τρόπων διδασκαλίας.

Το ενδιαφέρον για τον τρόπο με τον οποίο θα δοθούν κίνητρα στους μαθητές για

διδασκαλία STEM, βρίσκεται συνήθως μεταξύ των εκπαιδευτικών και των

προγραμμάτων κατάρτισης των εκπαιδευτικών. Οι διασκέψεις που προσελκύουν

εκπαιδευτικούς και εκπαιδευτές περιλαμβάνουν συχνά παρουσιάσεις έρευνας με

έμφαση στις γενικές αρχές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορα θέματα και σε

ομάδες μαθητών με διαφορετικό υπόβαθρο.

Τα Πρακτικά Συνεδρίου του NSPE το 2018 [1] περιελάμβαναν δεκαεννέα αναφορές

σχετικά με τον τίτλο «Ενίσχυση του Κινήτρου των Μαθητών». Οι περισσότερες από αυτές

επικεντρώθηκαν σε οριοθετημένες θεωρητικές περιοχές και μάλλον θεωρήθηκαν ως

περιγραφές στρατηγικών διδασκαλίας, ωστόσο μερικές από αυτές ήταν παρουσιάσεις

1 ESERA, European Science education Research Association, www.esera.org, ιδρύθηκε στο Ευρωπαϊκό Συνέδριο για την

Έρευνα στον τομέα της Επιστήμης που πραγματοποιήθηκε στο Λιντς, Αγγλία, τον Απρίλιο του 1995. Είναι ένας από τους μεγαλύτερους οργανισμούς στον τομέα αυτό με περίπου 1500 συμμετέχοντες στα διετή συνέδρια. Οι σκοποί του ESERA είναι:

- Ενίσχυση της εμβέλειας και της ποιότητας της κατάρτισης στον τομέα της έρευνας και της επιστήμης στην Ευρώπη.

- Παροχή ενός φόρουμ συνεργασίας για την έρευνα στον τομέα της επιστήμης μεταξύ των ευρωπαϊκών χωρών - Εκπροσώπηση των επαγγελματικών συμφερόντων των ερευνητών της επιστήμης της εκπαίδευσης στην Ευρώπη. - Επιδίωξη να συνδεθεί η έρευνα με την πολιτική και την πρακτική της επιστήμης στην Ευρώπη. - Ενίσχυση των δεσμών μεταξύ των ερευνητών της επιστημονικής εκπαίδευσης στην Ευρώπη και παρόμοιων

κοινοτήτων σε άλλα μέρη του κόσμου. 2 IOSTE, International Organization για Science και Technology Education, Διεθνής Οργανισμός για την Επιστήμη και την

Τεχνολογική Εκπαίδευση, www.ioste.org, ιδρύθηκε για να προωθήσει τον λόγο της εκπαίδευσης στην επιστήμη και την τεχνολογία ως ζωτικό μέρος της γενικής εκπαίδευσης των λαών όλων των χωρών και να προσφέρει επιστημονική ανταλλαγή και συζήτηση στον τομέα της επιστήμης και της τεχνολογικής εκπαίδευσης. Η ίδρυσή του μπορεί να θεωρηθεί ότι έγινε σε ένα συνέδριο για τις τάσεις της παγκόσμιας τάξης στον τομέα της επιστήμης, το οποίο συγκλήθηκε τον Αύγουστο του 1979 στο Χάλιφαξ της Νέας Σκοτίας του Καναδά. Στο τρίτο συμπόσιο που πραγματοποιήθηκε στο Brisbane (Αυστραλία) το 1984, η ανεπίσημη οργάνωση των «παγκόσμιων τάσεων» μετατράπηκε σε επίσημη με μέλη από περισσότερες από εξήντα χώρες. Σήμερα, το IOSTE έχει μέλη από περίπου οκτώ χώρες και είναι επίσημα αναγνωρισμένο από την UNESCO ως μη κυβερνητική οργάνωση. Η συμμετοχή στη Διεθνή Οργάνωση για την Επιστήμη και την Τεχνολογική Εκπαίδευση είναι ανοιχτή σε όσους συνυπογράφουν το Σύνταγμά της. Περίπου 200 άτομα συμμετέχουν στα διήμερα συμπόσια.

Page 17: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 17 -

γενικότερων ιδεών για τον τρόπο ενίσχυσης των κινήτρων των μαθητών, για

παράδειγμα:

- Ο Van Hecke [2] έδειξε πως η ακολουθία Fibonacci εμφανίζεται στην

αρχιτεκτονική, στη φύση και στη μουσική και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να

τονώσει τον ενθουσιασμό των μαθητών για το STEM.

- Ο Reynolds [3] χρησιμοποίησε εργαστήρια δημιουργικής σκέψης για να

προτρέψει τους μαθητές να χρησιμοποιήσουν την επιστήμη για την επίλυση

κοινωνικών προβλημάτων.

- Οι Ailabouni & Lachish-Zalait [4] χρησιμοποίησαν τη διεπιστημονική θεματική

μάθηση βασισμένη στην επιστήμη (TBL), μια ανάπτυξη βασισμένη στο

πρόγραμμα μάθησης (PBL) για καθηγητές όλων των ειδικοτήτων από την 7η έως

9η τάξη.

Προκειμένου να τονωθεί το κίνητρο των μαθητών να διδαχθούν την επιστήμη και να

εφαρμόσουν την επιστημονική γνώση στην πραγματική ζωή, Colibaba et al. [5]

αναπτύχθηκαν δραστηριότητες και εργαλεία για την αύξηση της δημιουργικότητας τους,

όπως η αφήγηση, οι θεατρικές παραστάσεις, οι χοροί κλπ.

Οι υπερρεαλιστικοί πίνακες χρησιμοποιούνται για την τόνωση των εκπαιδευτικών ώστε

να δημιουργήσουν καταστάσεις μάθησης ώστε οι μαθητές να διεγερθούν, να

καταλάβουν την πραγματικότητα πίσω από ένα αντικείμενο αντί να προσπαθούν να

αναπαράγουν αυτά που έχει στο μυαλό του ο δάσκαλος [6].

Περαιτέρω, η Hanáková έδειξε πώς θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μια μέθοδος

βαθμονόμησης για την αξιολόγηση των κινήτρων [7].

Οι Franco-Mariscal κ.α. [8] χρησιμοποίησαν παζλ χαρτών για να ενισχύσουν τα κίνητρα

των μαθητών για την μάθηση των χημικών στοιχείων. Αυτά τα επτά παραδείγματα από

μια διάσκεψη δείχνουν το εύρος των μεθόδων που χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση

του κινήτρου των μαθητών.

2.2. Στρατηγικές διδασκαλίες του STEM

Κάτω από τον τίτλο ενίσχυση του κινήτρου των μαθητών στα συνέδρια της διάσκεψης

για των νέων προοπτικών στην επιστήμη της εκπαίδευσης 2018 [1], συμπεριλήφθηκαν

επίσης διάφορες αναφορές που παρουσιάζουν στρατηγικές διδασκαλίας σε διάφορα

θέματα. Ακολουθεί μια επιλογή από αυτά.

Ο Ryan [9] παρουσιάζει διαφορετικούς τρόπους χρήσης εικόνων για να "δημιουργήσει

ευκαιρίες για τους μαθητές να συμμετέχουν πιο ενεργά στη μάθηση, να εμβαθύνουν την

κατανόησή τους και να δημιουργήσουν νέες ιδέες. Η κριτική σκέψη ενισχύεται και το

ενδιαφέρον αυξάνεται". Οι μαθητές χρειάζονται εκπαίδευση για να μάθουν πώς να

διαβάζουν και να ερμηνεύουν εικόνες. Εδώ παρουσιάζονται διάφορες στρατηγικές για

την ανάπτυξη της οπτικής παιδείας, για παράδειγμα, οι εικόνες μπορούν να

χρησιμοποιηθούν ως σημεία εκκίνησης των συζητήσεων καθώς και ως περιλήψεις της

μάθησης.

Page 18: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 18 -

Στη Βραζιλία, ένα έργο στόχευσε στο να βιώσουν οι μαθητές μερικές από τις δυσκολίες

που αντιμετωπίζουν οι τυφλοί μαθητές που μαθαίνουν τις βοτανικές έννοιες. Με αυτό το

έργο παρατηρήθηκε ότι αυξήθηκε η κατανόηση και η γνώση των βοτανικών εννοιών των

μαθητών που βλέπουν [10]. Η πρόκληση της τύφλωσης οδήγησε σε νέες προοπτικές

όσον αφορά άλλα χαρακτηριστικά από τα οπτικά, ειδικά για τους μαθητές που βλέπουν.

Το έργο είχε επίσης ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη κοινωνικο-συναισθηματικών

δεξιοτήτων, της ενσυναίσθησης με τυφλούς μαθητές και τη δημιουργία πιο προσεκτικών

εκπαιδευτικών που σπάζουν τα καθιερωμένα πρότυπα.

Άλλο ένα έργο αποσκοπούσε στην ενδυνάμωση των μαθητών και του διδακτικού

προσωπικού παρέχοντας ένα περιβάλλον που αύξησε την αυτο-αποτελεσματικότητα και

την ενέργεια μεταξύ των μαθητών Colson & Naug [11]. Η ανάπτυξη της μεταγνωστικής

δεξιότητας, χρησιμοποιώντας πραγματικές περιπτωσιολογικές μελέτες μέσα σε ένα

κατευθυνόμενο πλαίσιο, που ενδυναμώνει τους εργαστηριακούς εκπαιδευτές και ένα

ευέλικτο πρότυπο μαθήματος και παράδοσης προγραμμάτων οδήγησαν σε υψηλής

εξειδίκευσης αποφοίτους της Βιοϊατρικής Επιστήμης.

Το Tinkering είναι ένας ολιστικός τρόπος για να εμπλακούν οι άνθρωποι στους κλάδους

STEM, συνδυάζοντάς την τέχνη και την υψηλή τεχνολογία από χαμηλής τεχνολογίας

ανακυκλωμένα υλικά [12]. Η γνώση δεν μεταδίδεται από τον δάσκαλο στον

εκπαιδευόμενο, αλλά ενεργά κατασκευάζεται από το μυαλό. Τα παιδιά (6-12 ετών) σε

ομάδες των 20 ατόμων πήραν κάποιο υλικό και ήταν ελεύθερα να παίξουν μαζί του. Η

ελευθερία του παιχνιδιού είχε και κάποιες προκλήσεις που προσπάθησαν να λύσουν με

κάποια βοήθεια μερικές φορές. Στο τέλος της ημέρας συνήθως είχαν ξεπεράσει την

πρόκληση και είχαν χτίσει ένα περίπλοκο αντικείμενο. Το πρόγραμμα, μετά από αυτό το

«πείραμα», περιλαμβάνει μαθήματα και για δασκάλους.

Καθώς υπάρχουν πολλαπλές μορφές μάθησης στην τάξη, τα οφέλη της πολυτροπικής

προσέγγισης στη διδασκαλία θα πρέπει να είναι προφανή. Αυτό συζητείται από τον

Borzello [13] με βάση τις γενικές γνώσεις των διαφόρων τύπων μαθησιακών στυλ: οπτική

(V), ακουστική (Α), ανάγνωση / εγγραφή (R) και κιναισθητική (Κ). Το βασικό συμπέρασμα

είναι ότι οι μέθοδοι VARK πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά τη δημιουργία και τη

διδασκαλία προγραμμάτων σπουδών σε όλες τις βαθμίδες και τα επίπεδα ηλικίας.

2.3. Οι ΤΠΕ ως εργαλεία για τη δημιουργία κινήτρων του STEM

Υπάρχουν πολλές ενδείξεις ότι η χρήση των ΤΠΕ στο σχολείο προωθεί την εμπλοκή, το

κίνητρο και την εκμάθηση του STEM. Γενικά, οι ΤΠΕ ενθαρρύνουν τη μάθηση βασισμένη

σε ερωτήσεις, προωθούν την επικοινωνία ιδεών και την ανταλλαγή δεδομένων [14]. Οι

ΤΠΕ ενισχύουν επίσης το ενδιαφέρον STEM, επιτρέποντας στους μαθητές να μελετήσουν

θέματα σχετικά με τη ζωή τους αυξάνοντας ταυτόχρονα τον έλεγχο της μάθησής τους

[15]. Ωστόσο, οι πεποιθήσεις και η στάση των εκπαιδευτικών όσον αφορά τη χρήση

ψηφιακών εργαλείων στις διδακτικές τους δραστηριότητες είναι καθοριστικής σημασίας

για την επίτευξη της μάθησης των μαθητών [16].

Page 19: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 19 -

Ένα παράδειγμα χρήσης των ΤΠΕ στις εκπαιδευτικές δραστηριότητες περιγράφεται από

τους Looi et al. [17]. Χρησιμοποιώντας μια ψηφιακή πλατφόρμα, οι μαθητές

συγκέντρωσαν δεδομένα, μοιράστηκαν τις ιδέες τους με συνομηλίκους τους και

αλληλεπίδρασαν με τον δάσκαλο χρησιμοποιώντας έξυπνα τηλέφωνα. Με την κινητή

τεχνολογία τόσο μέσα όσο και έξω από την αίθουσα διδασκαλίας, οι μαθητές ήταν πιο

αφοσιωμένοι και είχαν καλύτερα αποτελέσματα στις δοκιμές τους σε σύγκριση με την

παραδοσιακή διδασκαλία.

Οι Ciang κ.α. [18] ανέπτυξαν περαιτέρω την τεχνολογία κινητής τηλεφωνίας και

δημιούργησαν ένα περιβάλλον με επαυξημένη πραγματικότητα (AR). Το περιβάλλον AR

«έβαζε» τους μαθητές σε συγκεκριμένους χώρους προκειμένου να μάθουν πληροφορίες

για τα υδρόβια φυτά και να μοιραστούν τη γνώση τους με άλλους και να ενημερωθούν

για τις μαθησιακές δραστηριότητες. Αυτές οι δραστηριότητες περιελάμβαναν

πραγματικά προβλήματα και καθορισμένα ερωτήματα που ερευνήθηκαν από το πεδίο

εργασίας, τις κατασκευές, τις συνεντεύξεις, τα πειράματα και άλλα εργαλεία έρευνας.

Ένα άλλο παράδειγμα χρήσης κινητών έξυπνων τηλεφώνων είναι η διερεύνηση των

κύκλων ζωής της πεταλούδας και του σπανακιού από μαθητές δημοτικών σχολείων [19].

Η έρευνα υποστηρίχθηκε από διάφορα ψηφιακά εργαλεία για τη συλλογή δεδομένων,

τη δημιουργία κλιπ ταινιών, τη δημιουργία φωτογραφιών, για την εποικοδομητική

εκπροσώπηση και για την πραγματοποίηση προβληματισμών πριν και μετά τη

δραστηριότητα. Οι συγγραφείς έδειξαν ότι αυτό το εργαλείο ενίσχυσε την

εξατομικευμένη μάθηση του μαθητή.

Ένας δάσκαλος στη Σουηδία περιέγραψε το έργο του για να καταστήσει την επιστήμη πιο

ενδιαφέρουσα και πιο εύκολη στην εκμάθηση από τους μαθητές της δευτεροβάθμιας

εκπαίδευσης. Ένα παράδειγμα είναι, οι μαθητές, σε μια από τις μεγάλες τάξεις του

δημοτικού σχολείου, δημιούργησαν pod casts, απαντώντας σε συγκεκριμένες ερωτήσεις

σχετικά με το αυτί και την ακοή. Ένα άλλο παράδειγμα είναι η μελέτη του νευρικού

συστήματος και των αντανακλαστικών του. Οι δραστηριότητες μάθησης έγιναν

χρησιμοποιώντας μια πλατφόρμα, οι μαθητές μπορούσαν να μοιραστούν πληροφορίες,

You tube clip για τη λειτουργία του νευρικού συστήματος και φωτογραφίες. Οι εθνικές

τελικές εξετάσεις έδειξαν καλά αποτελέσματα και ο εκπαιδευτικός κατέληξε στο

συμπέρασμα ότι χρησιμοποιώντας ψηφιακά μέσα, τα καθήκοντα ήταν ευκολότερα, πιο

εξατομικευμένα με βάση τις κεκτημένες γνώσεις, ενδιαφέροντα, επιθυμίες και

ικανότητες. Επίσης, η συνεργατική μάθηση προωθήθηκε ταυτόχρονα με την ψηφιακή

παιδεία των μαθητών.

Οι Lukowicz κ.α. [21] έδειξαν ότι οι φοιτητές που φορούν Smart Glasses (φορητά γυαλιά

υπολογιστών) για να μελετήσουν τις φυσικές έννοιες, βελτίωσαν την μάθησή τους και

την εμπλοκή τους στο μάθημα.

Page 20: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 20 -

2.4. STEM και επιτεύγματα

Ο εντοπισμός των κυριότερων αιτιών που οι μαθητές επιτυγχάνουν με το STEM και η

προσέγγιση των ομάδων υψηλότερων κινδύνων αποτελούν κρίσιμο ζήτημα.

Όπως εξηγείται στις προηγούμενες παραγράφους, το ενδιαφέρον και τα κίνητρα

διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην επίτευξη του STEM [22]. Δεν υπάρχουν πολλές

έρευνες σχετικά με τα αίτια επιτυχίας ή όχι του STEM, αλλά υπάρχουν έρευνες κατά

πόσο οι μαθητές ενδιαφέρονται για θέματα STEM. Πολλοί μαθητές στο σχολείο έχουν

μια παραδοσιακή άποψη για την Επιστήμη, η οποία υπάρχει μόνο ως σχολικό θέμα και

δεν συνδέεται με την προσωπική τους ζωή [23]. Ένας τρόπος για να ενισχυθεί το κίνητρο

για τη μελέτη των θεμάτων STEM είναι η χρήση της αυθεντικής-πραγματικής μάθησης,

συμπεριλαμβανομένης της επίλυσης προβλημάτων σε πραγματικές καταστάσεις, η

δημιουργία γνώσης μαζί με άλλους, η παρατήρηση και ο προβληματισμός σχετικά με την

μάθηση του μαθητή και την καθοδήγηση των εκπαιδευτικών, και η πραγματική

αξιολόγηση [24]. Έχουν περιγραφεί σε αρκετά άρθρα οι προσπάθειες δημιουργίας

πραγματικών ασκήσεων που σχετίζονται με περιβαλλοντικά ζητήματα και με άλλα

ζητήματα πραγματικής ζωής ώστε το σχολείο να είναι ακόμα πιο επιθυμητό στους

μαθητές [22] [23] [25]. Αυτού του είδους οι ασκήσεις βελτιώνουν την μάθηση STEM των

μαθητών, τη γνώση των επιστημονικών εννοιών και διαδικασιών λήψης αποφάσεων και

οικονομικής παραγωγικότητας [25]. Επίσης, οι μαθητές με μάθηση STEM συνήθως έχουν

δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων και υποστηρίζουν τις αποφάσεις τους βάσει

επιστημονικών, τεχνολογικών και μαθηματικών γνώσεων. Για να προσεγγίσουν τη

μάθηση STEM των μαθητών, οι εκπαιδευτικοί πρέπει:

- να προωθούν την αυτοδιάθεση,

- να καλλιεργούν την αυτορρύθμιση,

- να κεφαλαιοποιούν συνεργατικούς κοινωνικούς στόχους,

- να δημιουργούν περιβάλλον συμμετοχής στην τάξη.

Αυτό περιλαμβάνει την επίλυση προβλημάτων πραγματικών θεμάτων σε συνεργασία με

άλλους και σκέψεις σχετικά με τη μάθηση [26].

Μία αιτία μη επιτυχίας του STEM μπορεί να οφείλεται στη γενική ευνοϊκή προφορική και

γραπτή ικανότητα των μαθητών στο σχολείο, ενώ οι μαθητές που έχουν σημαντικές

δεξιότητες STEM δεν μπορούν να ανταπεξέλθουν [27]. Δεδομένου ότι οι περισσότερες

σχολικές αξιολογήσεις βασίζονται σε γραπτές ή προφορικές δεξιότητες, οι μαθητές με

οπτικο-χωροταξική ικανότητα, που είναι σημαντική για τη δημιουργική παραγωγικότητα

STEM και την ανάπτυξη της επιστημονικής θεωρίας, θεωρούνται «κακοί» μαθητές [27].

Οι οπτικο-χωρικές δεξιότητες είναι πολύτιμες για τη δημιουργία διανοητικών

αναπαραστάσεων σύνθετων ιδεών, για να σχηματίσουν ένα νέο μοντέλο και θεωρίες,

που είναι σημαντικές για το STEM. Οι μαθητές με οπτικο-χωρικές ικανότητες μαθαίνουν

με παρατήρηση να βλέπουν το σύνολο από τα επιμέρους μέρη και να σκέφτονται τις

εικόνες πριν βάλουν λόγια στις σκέψεις τους [27]. Έτσι, είναι σημαντικό στα μαθήματα

STEM στο σχολείο να έχουν έναν άλλο τρόπο αξιολόγησης ώστε να ανακαλύψουν άλλες

δεξιότητες πέρα από τις παραδοσιακές προφορικές ικανότητες και να δώσουν στους

Page 21: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 21 -

δημιουργικούς μαθητές τη δυνατότητα να παρουσιάσουν τις λύσεις τους, ακόμα και αν

φαίνονται ανορθόδοξες.

Ένας άλλος λόγος για τη δημιουργία χαμηλής επιτυχίας των STEM είναι η συσχέτιση των

χαμηλών επιτυχιών των μαθητών στις εξετάσεις και των τεστ που οδηγούν σε χαμηλές

βαθμολογίες. Αυτό είναι συχνά αποτέλεσμα των δύσκολων επιστημονικών κλάδων και

τον τρόπο πού αυτά διδάσκονται οι μαθητές, ένας τρόπος ο οποίος δεν είναι αρκετά

κατάλληλος στην εύρεση και δοκιμασία διαφορετικών πορειών για την επίλυση

προβλημάτων.

Η τυπική αξιολόγηση, που δίνει στους μαθητές ανατροφοδότηση κατά τη διάρκεια των

μαθησιακών καταστάσεων, έχει αποδειχθεί ότι είναι σημαντική για την ανάπτυξη της

ικανότητας του χαμηλότερου επιπέδου μαθητών, καθώς έχουν τη δυνατότητα να

βελτιώνουν συνεχώς τα αποτελέσματά τους αντί να πάρουν ένα τελικό βαθμό [28].

2.5. Μαθητικό υπόβαθρο - διαπολιτισμικότητα

Το υπόβαθρο των φοιτητών είναι ένα πολύ σημαντικό ζήτημα για το επάγγελμα που θα

επιλέξουν στο μέλλον. Η υψηλή εκπαίδευσή τους είναι μια από τις πιο σημαντικές

επιλογές που πρέπει να κάνουν, ώστε να είναι αποτελεσματικοί και να κερδίσουν όλα τα

τα πλεονεκτήματα που προκύπτουν από αυτήν. Στα επαγγέλματα STEM ορισμένες

ομάδες μαθητών δεν έχουν εκπροσώπηση ή έχουν εκπροσώπηση σε μικρότερο ποσοστό

σε σχέση με άλλες ομάδες μαθητών. Αρκετοί παράγοντες είναι σημαντικοί για τους

μαθητές και καθορίζουν ποια εκπαίδευση θα ακολουθήσουν. Για παράδειγμα, εάν η

πνευματική ικανότητα των μαθητών κριθεί αρνητικά από ορισμένους εκπαιδευτικούς,

μπορεί να επηρεάσει το ενδιαφέρον τους για τα σχολικά θέματα STEM.

Επίσης, η έλλειψη διαπολιτισμικής άνεσης και εθνικής ταυτότητας στα επαγγέλματα

STEM λόγω διαφορετικών πολιτιστικών αξιών αποτελεί εξήγηση για την μη

εκπροσώπηση ορισμένων εθνοτήτων. Υπάρχουν επίσης περιβαλλοντικοί και συγκυριακοί

παράγοντες, όπως τα αντιληπτά εμπόδια, οι διακρίσεις, η στερεότυπη απειλή και το

χαμηλό αίσθημα της ανικανότητας [29].

Άλλη ομάδα μαθητών που παρουσιάζεται λιγότερο σε σταδιοδρομίες STEM είναι οι

γυναίκες. Οι εγγενείς παράγοντες όπως αυτο-έννοιες και εξωτερικοί παράγοντες όπως οι

γονείς, τα μέσα μαζικής ενημέρωσης και οι εκπαιδευτικοί επηρεάζουν την επιλογή της

εκπαίδευσης STEM [30]. Οι κοινωνικοί και περιβαλλοντικοί παράγοντες, το σχολικό κλίμα

και η επιρροή της μεροληψίας είναι τρεις παράγοντες που ευθύνονται για την

υποεκπροσώπηση των γυναικών στη σταδιοδρομία STEM. Οι λόγοι για αυτό θα

μπορούσαν να είναι: οι γυναίκες λαμβάνουν λιγότερη ενθάρρυνση από τους δασκάλους

και τους γονείς, λίγα γυναικεία πρότυπα, τα στερεότυπα και η ευκολότερη οικογενειακή

ευελιξία στα επαγγέλματα STEM [30, 31]. Οι διεθνείς αξιολογήσεις έχουν δείξει ότι τα

κορίτσια έχουν χαμηλότερη απόδοση στα μαθηματικά και τις επιστήμες στο σχολείο σε

σύγκριση με τα αγόρια. Αυτό επηρεάζει τη σταδιοδρομία STEM των γυναικών, καθώς τα

καλά επιτεύγματα τόσο στα Μαθηματικά όσο και στην Επιστήμη είναι σημαντικά για το

επαγγελματικό μέλλον τόσο για τους άνδρες όσο και για τις γυναίκες [30].

Page 22: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 22 -

Η σημασία της ενθάρρυνσης από τους γονείς και τους εκπαιδευτικούς για τα αγόρια και

τα κορίτσια να ακολουθήσουν και να συνεχίσουν σταδιοδρομία STEM θεωρείται

δεδομένη [30, 31]. Η έρευνα έχει δείξει ότι η υποστήριξη στα πρώτα σχολικά χρόνια

επηρεάζει διαφορετικά τον άνδρα και διαφορετικά τη γυναίκα. Τα επιτεύγματα στα

Μαθηματικά των αγοριών αυξήθηκαν περισσότερο στα μεταγενέστερα σχολικά έτη,

ύστερα από την στήριξη των γονέων τους τα πρώτα μαθητικά χρόνια σε σύγκριση με τα

κορίτσια. Ωστόσο, δεν παρατηρήθηκε καμία διαφορά στην επίτευξη των στόχων στους

άνδρες ή τις γυναίκες μαθητές κατά τη διάρκεια της μεταγενέστερης εκπαίδευσης τους

κάτω από τη συνετή γονική υποστήριξη [30].

Η λύση για την αύξηση των υποεκπροσωπούμενων ομάδων στο επάγγελμα STEM, θα

ήταν να σχηματίσουν ισχυρές πεποιθήσεις σχετικά με τις ικανότητές τους σε θέματα

STEM στο σχολείο από τους εκπαιδευτικούς, τους γονείς και τους επαγγελματίες

ανάπτυξης σταδιοδρομίας [29, 31]. Οι δάσκαλοι πρέπει επίσης να δημιουργήσουν μια

ατμόσφαιρα περιέργειας και να αποφύγουν καταστάσεις που προωθούν τα στερεότυπα.

Επίσης, είναι σημαντικό να παρατηρήσουμε ρόλους με θετικά πρότυπα [31]. Επιπλέον,

έχει παρατηρηθεί πόσο σημαντική είναι η ενσωμάτωση διαφορετικών γλωσσών από

πολυπολιτισμικούς μαθητές σε πρακτικές ασκήσεις στην επιστήμη ώστε να

παρακινηθούν οι μαθητές για μελέτες STEM [32]. Η μεθοδολογία Ολοκληρωμένης

Εκμάθησης Περιεχομένου και Γλώσσας, CLIL (Content and Language Integrated Learning

methodology), αποδείχθηκε κατάλληλη προσέγγιση για τη βελτίωση της μάθησης στο

STEM. Οι μαθητές αλληλεπιδρούν με ξένες και μητρικές γλώσσες και αποκτούν γνώσεις

στο STEM, καθώς βελτιώνουν τη γλωσσική τους συνείδηση, ανακαλύπτουν άλλους

πολιτισμούς και αυξάνουν την αποδοχή των μεταναστών [32].

2.6. Συμπέρασμα: επιπτώσεις για ένα δάσκαλο

Σε αυτό το κεφάλαιο αναφερόμαστε στις δικές μας εμπειρίες ως εκπαιδευτές

εκπαιδευτικών και περιλαμβάνει κυρίως τα αποτελέσματα της δικής μας έρευνας στο

πλαίσιο αυτό.

Η εκπαίδευση των εκπαιδευτικών είναι σημαντική στις περισσότερες χώρες, οι γενικές

ιδέες για την κοινωνία και οι τρόποι συμπεριφοράς των κατοίκων τους διδάσκονται και

εφαρμόζονται από τους καθηγητές. Έτσι, είναι σημαντικό ο δάσκαλος να κατανοεί τη

λειτουργία του προγράμματος σπουδών, το (πολιτικό) υπόβαθρο, τους στόχους, τους

κανόνες και τις κατευθυντήριες γραμμές κ.λπ. Το περιεχόμενο του μαθήματος πρέπει

πάντα να συνδέεται με τις προσδοκίες της κοινωνίας. Παρόλο που αναφερόμαστε σε ένα

βρετανικό πλαίσιο, βρήκαμε το πρόγραμμα σπουδών του Kelly [33] χρήσιμο όταν

συζητούμε τις σχέσεις μεταξύ της κοινωνίας και του σχολικού συστήματος, και σε

συνδυασμό με την πιο έντονη μεταμοντέρνα άποψη της Doll [34], οι μαθητές έχουν τη

δυνατότητα να διευρύνουν την άποψή τους για το επάγγελμα του εκπαιδευτικού ώστε

να συμπεριλάβουν πτυχές τις οποίες δεν είχαν ποτέ αντιληφθεί. Καθώς εστιαζόμαστε

στο STEM, οι ιδέες, σε θέματα που περιλαμβάνονται σε αυτό το κεφάλαιο, είναι επίσης

σημαντικές για την κατάρτιση των εκπαιδευτικών. Έτσι, οι ιδέες για τη διδασκαλία της

Page 23: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 23 -

Επιστήμης γενικά [35] ή συγκεκριμένων τομέων [36, 37] πρέπει να συμπεριληφθούν στα

προγράμματα κατάρτισης των εκπαιδευτικών.

Στην επόμενη παράγραφο παρουσιάζονται ορισμένα παραδείγματα δραστηριοτήτων

που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο του προγράμματος κατάρτισης των εκπαιδευτικών με

βάση διαφορετικές πτυχές σχετικά με τις ανάγκες των ειδικευμένων εκπαιδευτικών της

κοινωνίας, ιδιαίτερα στο STEM.

Η γνώση σπάνια είναι μια ερώτηση που θυμάται γεγονότα μόνο, αλλά και επίτευξη

δεξιοτήτων που χρησιμοποιούμε για ότι μάθαμε [38]. Με τις αξιολογήσεις των

επιδόσεων των πρακτικών δεξιοτήτων οι εκπαιδευτικοί μπορούν να αποκτήσουν

καλύτερη πληροφόρηση σχετικά με τη γνώση των μαθητών αλλά και για την ενίσχυση

της κατανόησης των μαθητών. Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους

εκπαιδευτικούς σε όλα τα επίπεδα και ασκείται στα προγράμματα κατάρτισης των

εκπαιδευτικών [39]. Πρέπει να χρησιμοποιηθούν διαφορετικές μέθοδοι αξιολόγησης για

να δώσουν δίκαια αποτελέσματα, όπως π.χ. η μητρική γλώσσα των μαθητών έχει θετικό

αντίκτυπο σε μερικές μεθόδους αξιολόγησης και αρνητικό σε άλλες [40]. Επιπλέον, οι

διαφορετικές στρατηγικές μάθησης που χρησιμοποιούνται από τους μαθητές για την

ανάπτυξη της γνώσης, της κατανόησης και των δεξιοτήτων τους, «προκαλούν» τους

δασκάλους τους να δημιουργήσουν κατάλληλες καταστάσεις μάθησης για τους

περισσότερους μαθητές [41]. Επίσης, είναι σημαντικό οι εκπαιδευτικοί να διευρύνουν

τους ορίζοντες τους όσον αφορά τα σχολικά μαθήματα και να ενθαρρύνουν τους

μαθητές να βελτιώσουν τον τρόπο μελέτης με ένα ολοκληρωμένο τρόπο [42]. Επιπλέον,

τα προγράμματα κατάρτισης των εκπαιδευτικών θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνουν

πληροφορίες σχετικά με το περιεχόμενο του θέματος διδασκαλίας σε όλα τα στάδια,

ώστε να αποφεύγονται ασυμφωνίες περιεχομένου π.χ. μεταξύ πρωτοβάθμιας και

δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Ο σκοπός της διδασκαλίας πρέπει να είναι η ανάπτυξη

μιας βαθύτερης κατανόησης των διαδικασιών και όχι η συσσώρευση γεγονότων [43].

Στα προγράμματα κατάρτισης εκπαιδευτικών μπορούν να χρησιμοποιηθούν απλά πεδία

εργασίας ως μοντέλα για μελέτες που εκτελούνται από παιδιά στο σχολείο. Αφήνοντας

τους μαθητές να σχεδιάσουν επαναλαμβανόμενες μελέτες σπουδών, αναπτύσσεται

βαθιά η κατανόηση της έρευνας. Επιπλέον, πολλοί μαθητές έδειξαν έντονα

συναισθήματα όταν επέστρεφαν τους χώρους των εργασιών τους, κάποιοι βίωσαν την

ανάπτυξή τους, σε μερικές περιπτώσεις κατάφεραν και έγιναν δάσκαλοι σε ιδιωτικό ή

προσωπικό επίπεδο. Η απλή δραστηριότητα των επιτόπιων παρατηρήσεων σε

συνδυασμό με την προσωπική αντανάκλαση και την ανατροφοδότηση από τους

εκπαιδευτές των εκπαιδευτικών δημιούργησε περίπλοκες διαδικασίες ωφέλιμες για τον

μαθητή [44]. Η επίτευξη των χρήσιμων γνώσεων ενισχύεται από τις στενές σχέσεις

μεταξύ εκπαιδευτικών και μαθητών σε συνδυασμό με ανοικτές και ορατές διαδικασίες

μάθησης [45].

Οι δεξιότητες παρατήρησης των μαθητών μπορούν να αναπτυχθούν ώστε να βελτιώσουν

την κατανόηση των θεωριών που περιγράφουν την πραγματικότητα. Οι έννοιες Studium

και Punctum, που παρουσιάστηκαν από τον Roland Barthes, είναι χρήσιμες κυρίως για

Page 24: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 24 -

να περιγράψουν τη σχέση μεταξύ ενός παρατηρητή και ενός αντικειμένου τέχνης [46]. Το

“Studium” μπορεί να θεωρηθεί ως "μελέτη" (study), μια επιστημονική μέθοδος που

αποσκοπεί στην τόνωση του παρατηρητή να κάνει μια τεχνική περιγραφή του έργου που

μελετήθηκε, αλλά και να έχει απόψεις για τους στόχους και τις φιλοδοξίες του

καλλιτέχνη. Το “Punctum” δεν θα μπορούσε να έχει σχέση με τους συνειδητούς στόχους

του καλλιτέχνη, αλλά μπορεί να θεωρηθεί ως μια ασυνείδητη αντίδραση του

παρατηρητή σε κάτι στο έργο τέχνης, όπως ένα βέλος που ρίχνεται από την εικόνα

διαπερνά τον παρατηρητή και δημιουργεί μια πληγή ή μια ουλή. Αυτά τα διαφορετικά

είδη σχέσεων μεταξύ ενός αντικειμένου και του παρατηρητή του, μπορούν να

χρησιμοποιηθούν στη διδασκαλία, ειδικά για να κατανοήσουν οι μαθητές τις πιθανές

διαφορετικές ιδιότητες των παρατηρήσεων και το ρόλο ως υποκείμενο στη σχέση [47]. Η

χρήση του έργου τέχνης για την ορατότητα αυτών των πολύπλοκων σχέσεων μπορεί να

χρησιμοποιηθεί και στο δημοτικό σχολείο [48] και ελπίζουμε επίσης να προωθήσουμε

την ενεργητική δημιουργική μάθηση. Αυτό θα περιλαμβάνει το αίσθημα της ουσιαστικής

μάθησης, της οικειοποίησης της μάθησης, του ελέγχου των μαθησιακών διαδικασιών και

της καινοτομίας όταν θα πραγματοποιηθεί η νέα είδους κατανόησης [49].

Οι άνθρωποι μπορούν να παρουσιάζουν διαφορετικούς τρόπους να βλέπουν και να

εκπροσωπούν τον κόσμο, οι οποίοι χρησιμοποιούνται σε διαφορετικά πλαίσια και έχουν

διαφορετικά εννοιολογικά προφίλ. Αυτά τα προφίλ μπορεί να θεωρηθούν διαφορετικοί

τρόποι περιγραφής του κόσμου, κανένας πιο αληθινός από τον άλλο. Οι λέξεις συνήθως

έχουν πολλαπλές έννοιες που μπορεί να δημιουργήσουν προβλήματα, αλλά μπορούν

επίσης να θεωρηθούν ως πιθανότητα για τη δημιουργία βαθύτερης ή ευρύτερης

κατανόησης [50].

Η θεωρία των εννοιολογικών προφίλ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση των

μαθησιακών αποτελεσμάτων [51], για την αξιολόγηση των επιδόσεων [52] ή για τη

σύγκριση των διαφορών στη χρήση εννοιών σε διαφορετικές ομάδες ανθρώπων [53].

Ορισμένοι συγκεκριμένοι δείκτες ποιότητας, κατά τη διάρκεια των αξιολογήσεων του

μαθητή, είναι χρήσιμοι ειδικά όταν αξιολογείται το βάθος της κατανόησης των μαθητών

τόσο κατά τη διάρκεια των μαθημάτων, κυρίως ως εκπαιδευτικά εργαλεία, αλλά και στο

τέλος των μαθημάτων. Τα 4R, σχέσεις, επανάληψη, πλούτος και αυστηρότητα (Relations,

Recursion, Richness και Rigor) σύμφωνα με τον Doll είναι πολύτιμα [54] και έχουν

χρησιμοποιηθεί σε προγράμματα κατάρτισης εκπαιδευτικών για την εκτίμηση των

μαθησιακών αποτελεσμάτων των μαθητών, π.χ., την κατανόηση των εξελικτικών εννοιών

[55, 56] την τεχνολογική παιδεία [57], την προσωπική ανάπτυξη [58], το βάθος των

περιγραφών σχετικά με την αντίληψη [59] ή την σχέση μεταξύ της προσωπικής

ανάπτυξης κατά τη διάρκεια των μαθημάτων και των αποτελεσμάτων της εξέτασης [60].

Ένα παράδειγμα διαφόρων πτυχών του περιεχομένου των προγραμμάτων κατάρτισης

των εκπαιδευτικών θα μπορούσε να είναι καθηγητές που συνήθως έχουν περισσότερους

από είκοσι μαθητές με διαφορετικές προοπτικές και ικανότητες στις ομάδες τους και η

ευελιξία στη διδασκαλία τους πρέπει να είναι τεράστια. Για να ανταποκριθούν στην

πρόκληση αυτή, σε συνεργασία με τους μαθητές τους, χρειάζονται δικές τους εμπειρίες

Page 25: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 25 -

καλής εκπαίδευσης. Αυτό παρουσιάστηκε από τους δασκάλους του προγράμματος

κατάρτισης των εκπαιδευτικών, οι οποίοι λειτουργούσαν ως καλοί δείκτες του

επαγγέλματος [60].

2.7. Αναφορές

[1] Pixel, ed. New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings (2018) 7th

ed., ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, conference.pixel-online.net/NPSE/

index.php.

[2] Van Hecke, T. (2018) Fibonacci, Pioneer in Multidisciplinary Mathematics Education.

In, New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed., ISBN

8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 56−60.

[3] Reynolds, A. (2018) Solving Social Problems Through Science: Creative thinking

Workshops. In, New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed.,

ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 67−70.

[4] Ailabouni, S. & Lachish-Zalait, A. (2018) Science-focused Theme Based Learning in

Middle School. In, New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th

ed., ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 85−90.

[5] Colibaba, A., Colibaba, A., Gheorghiu, I. & Ursa, O. (2018) Stimulating Students’

Motivation through the GoScience Project. In, New Perspectives in Science Education.

Conference Proceedings 7th ed., ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 91−94.

[6] Mattsson, J.-E. & Mutvei, A. (2018) Surrealistic Perspectives Useful in Science

Education. In, New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed.,

ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 95−99.

[7] Hanáková, M. (2018) Score Calibration Method for Assessment Motivation. In, New

Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed., ISBN 8862929765,

Libreriauniversitaria.it, p. 115−119.

[8] Franco-Mariscal, A.-J., Cano-Iglesias, M.-J. & España-Ramos, E. (2018) Enhancing

Student’s Motivation for Learning the Chemical Elements Using Map Puzzles in Secondary

Education. In, New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed.,

ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 125−130.

[9] Ryan, A.M. (2018) Thinking through images: The varied roles of visual in

undergraduate learning in the Earth Sciences and beyond. In, New Perspectives in Science

Education. Conference Proceedings 7th ed., ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p.

100−103.

[10] Futuro, L., Reynaldo, D., Machado, F., Araujo, I., Marinho, T. & Voloch, c. (2018)

University students planning a project that challenges sighted school students to develop

botanical activities for blind students. In, New Perspectives in Science Education.

Conference Proceedings 7th ed., ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 104−108.

Page 26: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 26 -

[11] Colson, N.J. & Naug, H.L. (2018) A multilevel approach to student empowerment:

Examples from biomedical science. In, New Perspectives in Science Education. Conference

Proceedings 7th ed., ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 109−114.

[12] Ricciardi, S., Villa, F., Rini, S., Boni, M., Venturi, S., Bugini, A., & Masini, M. (2018)

Officina Degli Errori: A tinkering experience in an informal environment. In, New

Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed., ISBN 8862929765,

Libreriauniversitaria.it, p. 136−140.

[13] Borzello, K. (2018) The benefits of a multimodality approach to teaching and learning.

In, New Perspectives in Science Education. Conference Proceedings 7th ed., ISBN

8862929765, Libreriauniversitaria.it, p. 141−143.

[14] Newhouse, C.P. (2017) STEM the Boredom: Engage Students in the Australian

Curriculum Using ICT with Problem-Based Learning and Assessment, Journal of Sci

Education and Technology, 26: p.44–57.

[15] European Schoolnet (2017) ICT in STEM Education - Impacts and Challenges: On

Students. A STEM Alliance Literature Review, Brussels, Belgium.

[16] European Schoolnet (2017) ICT in STEM Education - Impacts and Challenges: On

Teachers. A STEM Alliance Literature Review, Brussels, Belgium.

[17] Looi C-K., Sun D. & Xie W. (2015) Exploring Students’ Progression in an Inquiry

Science Curriculum Enabled by Mobile Learning, IEEE Transactions on Learning

technologies, 8(1): p.43–54.

[18] Chiang T.H.C., Yang S.J.H. & Hwang G-J. (2014) Students' online interactive patterns

in augmented reality-based inquiry activities, Computers & Education, 78: p.97–108

[19] Song Y, Wong L-H & Looi C-K. (2012) Fostering personalized learning in Science

inquiry supported by mobile technologies, Education Tech Research Dev, 60: p.679–701.

[20] Kvarnsell H. (2012) IT i NO/teknik-undervisningen Roligare NO och teknik med datorn

i klassrummet, Skolporents numrerade artikelserie för utvecklingsarbete i skolan, 8: p.1–

3.

[21] Lukowicz P., Poxrucker A., Weppner J. & Bischke B. (2015) Glass-Physics: Using

Google Glass to Support High School, ISWC '15, OSAKA, JAPAN Physics Experiments,

p.151–154.

[22] Hellgren, J.M. & Lindberg, S. (2017) Motivating students with authentic Science

experiences: changes in motivation for school Science, Research in Science &

Technological Education, 35:4, p. 409–426.

[23] Nicaise, M, Gibney, T. & Crane, M. (2000) Toward an Understanding of Authentic

Learning: Student Perceptions of an Authentic Classroom, Journal of Science Education

and Technology, Vol. 9, No. 1, p. 79–94.

[24] Harrington, J. (2006) Authentic e-learning in higher education: Design principles for

authentic learning environments and tasks, In: World Conference on E-Learning in

Page 27: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 27 -

Corporate, Government, Healthcare, and Higher Education (ELEARN) 13-17 October 2006,

Honolulu, Hawaii, USA.

[25] Åkerblom, D. & Lindahl, M. (2017) Authenticity and the relevance of discourse and

figured worlds in secondary students' discussions of socio-scientific issues, Teaching and

Teacher Education 65, p. 205–214.

[26] Zollman, A. (2012) Learning for STEM Literacy: STEM Literacy for Learning, School

Science and Mathematics, 112, p. 12-19.

[27] Andersen. L. (2014), Visual–Spatial Ability: Important in STEM, Ignored in Gifted

Education, Roeper Review 36, p. 114–121.

[28] Boston, C. (2002) The Concept of Formative Assessment, Practical Assessment,

Research & Evaluation 8, p.1–4.

[29] Byars-Winston, A. (2014) Toward a Framework for Multicultural STEM-Focused

Career Interventions, The Career Development Quarterly Volume 62, p.340–357.

[30] Ing, M. (2014) Gender differences in the influence of early perceived parental

support on student Mathematics and Science achievement ad STEM career attainment,

International Journal of Science and Mathematics Education, 12: p.1221–1239.

[31] Meadows, M., (2016). Where are all the talented girls? How can we help them

achieve in Science Technology Engineering and Mathematics? Journal for the Education of

Gifted Young Scientists, 4(2), p.29-42.

[32] Schietroma E. (2019), Innovative STEM lessons, CLIL and ICT in multicultural classes,

Journal of e-Learning and Knowledge Society, v.15, n.1, p.183-193.

[33] Kelly, A.V. (2009) The curriculum, Theory and Practice, SAGE Publications Ltd

[34] Doll jr, W.E. (1993) A post-modern perspective on curriculum. New York. Teacher

College.

[35] Harlen, W. Ed. (2010) Principles and big ideas of Science education. The Association

for Science Education, www.ase.org.uk.

[36] Alters, B.J. & Nelson, C.E. (2002) Teaching evolution in higher education. Evolution

56:1891−1901.

[37] Mattsson, J.-E. & Mutvei, A., 2015. How to teach evolution. – Procedia - Social and

Behavioral Sciences, Volume 167, p. 170–177.

[38] Mutvei, A, & Mattsson, J.-E. 2014: The impact of performance assessment on Science

education at primary school. – In Constantinou, C. P., Papadouris, N. & Hadjigeorgiou, A.

(Eds.), E-Book Proceedings of the ESERA 2013 Conference: Science Education Research

For Evidence-based Teaching and Coherence in Learning. Part 10 (co-ed. Dillon. J. &

Redfors, A.), (pp. 1778–1785) Nicosia, Cyprus: European Science Education Research

Association. ISBN: 978-9963-700-77-6.

Page 28: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 28 -

[39] Mutvei, A, & Mattsson, J.-E. 2014: Performance assessment of practical skills in

Science in teacher training programs useful in school. – In Constantinou, C. P., Papadouris,

N. & Hadjigeorgiou, A. (Eds.), E-Book Proceedings of the ESERA 2013 Conference: Science

Education Research for Evidence-based Teaching and Coherence in Learning. Part 11 (co-

ed. Millar, R. & Dolin, J.), (pp. 1946–1955) Nicosia, Cyprus: European Science Education

Research Association. ISBN: 978-9963-700-77-6 (Proceedings of the ESERA 2013

Conference).

[40] Lönn, M., Mutvei, A. & Mattsson, J.-E. 2015. Results and Comparison of Different

Complementary Assessment Methods of Science Learning Outcome. – Conference

proceedings. New perspectives in Science education, 4th ed. p. 445–449. ISBN 978-88-

6292-600-3, Libreriauniversitaria.it.

[41] Mattsson, J.-E., Mutvei, A. & Lönn, M. 2015. Students´ Different Strategies in their

Development of Knowledge, Understanding, and Skills in Science Education. – Conference

proceedings. New perspectives in Science education, 4th ed. p. 450–454 ISBN 978-88-

6292-600-3, Libreriauniversitaria.it.

[42] Mutvei A., Lönn, M. & Mattsson, J.-E. 2017. Digestion as an example of integrated

teaching of Chemistry and Biology. – Conexão Ciencia. Formiga/MG, Volume 12 (2), p. 89–

95.

[43] Mattsson, J.-E., Lönn, M. & Mutvei, A. 2017. To communicate the theory of evolution

to all from babies to adults. – Conexão Ciencia. Formiga/MG, Volume 12 (2), p. 408–415.

[44] Mattsson, J.-E. &.Mutvei, A. 2014: Aim: To practise scientific methods. Result:

Personal development. – In Constantinou, C. P., Papadouris, N. & Hadjigeorgiou, A. (Eds.),

E-Book Proceedings of the ESERA 2013 Conference: Science Education Research For

Evidence-based Teaching and Coherence in Learning. Part 13 (co-ed. Avraamidou, L. &

Michelino, M.), (pp. 2410–2417) Nicosia, Cyprus: European Science Education Research

Association. ISBN: 978-9963-700-77-6 (Proceedings of the ESERA 2013 Conference).

[45] Mutvei, A. & Mattsson, J.-E., 2015. Big ideas in Science education in teacher training

program. – Procedia - Social and Behavioral Sciences, Volume 167, p. 190–197.

[46] Barthes, R. (1980) La chambre claire. Note sur la photographie. Cahiers du cinéma.

Éditions l’Étoile, Gallimard, Le Seuil.

[47] Mutvei, A., Lönn, M. & Mattsson, J.E., 2018. Development of observation skills in

Science education for enhanced understanding. – In Finlayson, O.E., McLoughlin, E.,

Erduran, S., & Childs, P. (Eds.), Electronic Proceedings of the ESERA 2017 Conference.

Research, Practice and Collaboration in Science Education, Part 15/strand 15 (co-ed. Bodil

Sundberg & Maria Kallery), (pp. 2086–2094]). Dublin, Ireland: Dublin City University. ISBN

978-1-873769-84-3.

[48] Mattsson, J.E. & Mutvei, A. 2018. Surrealistic Perspectives Useful in Science

Education, – Conference proceedings. New perspectives in Science Education, 7th ed., p

95–99 ISBN 8862929765, Libreriauniversitaria.it.

Page 29: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 29 -

[49] Mutvei, A. & Mattsson, J.E. 2019. How to Form Creative Learners in Science. – New

Perspectives in Science Education - Conference Proceedings, publisher Filodiritto Editore.

[50] Mortimer, E.F. & El-Hani, C.N. Eds. (2014) Conceptual Profiles. A Theory of Teaching

and Learnning Scientific Concepts. Springer. Dordrecht, Heidelberg, New York, London.

ISBN 978-90-481-9245-8.

[51] Ceken, F., Mutvei, A. & Mattsson, J.-E. (2016) The use of the theory of conceptual

profiles to assess learning outcome. – In J. Lavonen, K. Juuti, J. Lampiselkä, A. Uitto & K.

Hahl (Eds.), Electronic Proceedings of the ESERA 2015 Conference. Science Education

research: Engaging learners for a sustainable future, Part 16 (co-eds. P. Kariotoglou & T.

Russell), pp. 2716–2721, Helsinki, Finland: University of Helsinki. ISBN 978-951-51-1541-6

[52] Mutvei, A. & Mattsson, J.-E. (2016) The use of conceptual profiles in performance

assessments. – In J. Lavonen, K. Juuti, J. Lampiselkä, A. Uitto & K. Hahl (Eds.), Electronic

Proceedings of the ESERA 2015 Conference. Science Education research: Engaging

learners for a sustainable future, Part 11 (co-eds. J. Dolin & P. Kind), pp. 1607–1618,

Helsinki, Finland: University of Helsinki. ISBN 978-951-51-1541-6

[53] Mattsson, J.-E. & Mutvei, A. (2016) Conceptual profiles for Doll’s four R's. – In J.

Lavonen, K. Juuti, J. Lampiselkä, A. Uitto & K. Hahl (Eds.), Electronic Proceedings of the

ESERA 2015 Conference. Science Education research: Engaging learners for a sustainable

future, Part 1 (co-eds. O. Finlayson & R. Pinto), pp. 72–77, Helsinki, Finland: University of

Helsinki. ISBN 978-951-

[54] Doll jr, W.E. (1993) A post-modern perspective on curriculum. New York. Teacher

College.

[55] Mutvei, A., Bollner, T. & Mattsson, J.-E. 2015. Evolution, Teaching and Assessment of

Students in Pre-Service Primary School Teacher Education. – Conference proceedings.

New perspectives in Science Education, 4th ed. 379–381. ISBN 978-88-6292-600-3,

Libreriauniversitaria.it

[56] Mutvei, A. & Mattsson, J.E. 2018. Professional Experience of Teacher Students

Enhances their Understanding of Evolutionary Concepts. – New perspectives in Science

Education, 7th ed., 492–495. Libreriauniversitaria.it

[57] Mutvei, A., Lönn, M. & Mattsson, J.-E. 2017: Technology in Preschool: from Idea to

Product. – Conference proceedings. New perspectives in Science Education, 6th ed. 604–

609. Libreriauniversitaria.it

[58] Mattsson, J.-E., Lönn, M. & Mutvei, A. 2017: Art Studies as Tools for Understanding

Observations in Science – Conference proceedings. New perspectives in Science

Education, 6th ed. 513–517. Libreriauniversitaria.it.

[59] Mattsson, J.-E. & Mutvei, A. 2016. Forces, to visualise the invisible. – Conference

proceedings. New perspectives in Science education, 5th ed. 537–541.

Libreriauniversitaria.it.

Page 30: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 30 -

[60] Mutvei A., Lönn, M., & Mattsson, J.-E. 2016. Observation not only perception but also

cognition – Conference proceedings. New perspectives in Science education, 5th ed. 365–

369. Libreriauniversitaria.it

Page 31: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 31 -

ΜΕΡΟΣ II

Το Ευρωπαϊκό πρόγραμμα “DO WELL SCIENCE”

Erasmus+

Αριθμός project: 2017-1-IT02-KA201-036780

Page 32: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 32 -

www.dowellscience.eu

iOS app Android app

apps.apple.com/it/app/dowellscience/id1326841702 play.google.com/store/apps/details?id=

eu.dowellscience.dowellscienceapp&gl=IT

Page 33: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 33 -

1. Το project “Do Well Science” από τους Massimo Amato, Nikolaos Giannakopoulos, Milena Gosheva, Nikolia Iliopoulou, Emmanouil Petrakis,

Greta Raykovska, Georgios Theodoropoulos

1.1. Εισαγωγή

Η διδασκαλία των Θετικών επιστημών είναι τόσο σημαντική όσο είναι και δύσκολη,

λαμβάνοντας υπόψιν μας τα καινούργια ευρήματα και τις καινούργιες μεθόδους

διδασκαλίας που καλούν τους καθηγητές να εντάξουν περαιτέρω τους μαθητές σε μία

συστηματική και αποτελεσματική προσέγγιση στην καθημερινή μελέτη.

Η διδασκαλία μέσω εργαλείων ΤΠΕ γίνεται ολοένα και πιο διαδεδομένη και εκτιμάται

από τους μαθητές.

Συχνά, για τα Θετικά μαθήματα, οι εκδοτικοί οίκοι και οι εξειδικευμένες ιστοσελίδες

παρουσιάζουν ασκήσεις και τεστ που εξετάζουν θέματα που απευθύνονται σε ένα ευρύ

φάσμα μαθητών, χωρισμένων ίσως ανάλογα με το είδος του σχολείου ή την κατηγορία

του. Ωστόσο, εαν ένας καθηγητής μίας συγκεκριμένης τάξης χρειάζεται ασκήσεις που να

στοχεύουν στην επίτευξη συγκεκριμένων στόχων, τότε η επισκόπιση στην ιστοσελίδα

μειώνει δραστικά την πιθανότητα εύρεσης της επιθυμητής άσκησης ή τεστ. Επιπλέον, ο

κάθε καθηγητής δίνει το στίγμα του στις επεξηγήσεις, στις μεθοδολογίες επίλυσης, με

ορισμένες προτιμήσεις επειδή αυτός μόνο γνωρίζει ποιοι από τους μαθητές του

μπορούν να αλλάξουν την μέθοδο αντιμετώπισης των θεμάτων που αντιμετωπίζονται

από τάξη σε τάξη, αλλά ακόμα και μέσα στην ίδια σχολική χρονιά.

Έτσι λοιπόν, η ιδέα να σχεδιαστεί μία διαδικτυακή πύλη με αντίστοιχες μικροεφαρμογές

για κινητές συσκευές γεννήθηκε αυθόρμητα, για να μπορούν οι καθηγητές να ανεβάζουν

ασκήσεις, προβλήματα και τεστ τα οποία αντικατοπτρίζουν τις ανάγκες τους.

Παράλληλα, οι μαθητές ενθαρρύνονται να «παίζουν» για να λύνουν τις ασκήσεις, τα

προβλήματα και τα τεστ αγοράζοντας και μοιράζοντας την βαθμολογία τους στα μέσα

κοινωνικής δικτύωσης. Επιπλέον οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να ζητήσουν να ανέβουν

στην εφαρμογή καινούργιες ασκήσεις.

Το Erasmus + "Do Well Science" project [1] λοιπόν γεννήθηκε από την ιδέα του καθηγητή

Amato Massimo του σχολείου "Niccolò Machiavelli" στην Φλωρεντία – Ιταλία και

περιλαμβάνει τους ακόλουθους συνεργάτες:

- Liceo “Niccolò Machiavelli”, Φλωρεντία – Ιταλία (Δημιουργός του project)

www.liceomachiavelli-firenze.edu.it

- Vocational High School of Electronics “John Atanasoff”, Σόφια – Βουλγαρία

www.spge-bg.com

- Zinev Art Technologies, Σόφια – Βουλγαρία

www.zatbg.org, www.artsbg.net

- Αρσάκειο Λύκειο Πάτρας, Πάτρα – Ελλάδα

www.arsakeio.gr/gr/patra

Page 34: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 34 -

- University of Peloponnese - Special Account for Research Funds, Τρίπολη –

Ελλάδα

www.elke.uop.gr

- Pixel, Φλωρεντία – Ιταλία

www.pixel-online.net

- Università degli Studi di Genova, Dipartimento di Matematica, Γένοβα – Ιταλία

www.dima.unige.it

- Södertörn University, Huddinge – Σουηδία

www.sh.se

Οι συνεργάτες του project [2] δούλεψαν σε ομάδες σε κάθε στάδιο της υλοποίησης και η

προσωπική τους συνεισφορά ήταν θεμελιώδους σημασίας για την επιτυχία του έργου.

Ενώ συμμερίζονταν ομόφωνα τις επιλογές που έγιναν καθόλη την διάρκεια του project,

όσες δηλαδή είχαν να κάνουν με το διαδικτυακό portal και τις μικροεφαρμογές, τα

σχολεία "Machiavelli", "Atanasoff" και "Αρσάκειο" και το Πανεπιστήμιο “Sodertorn”

δημιούργησαν ασκήσεις και τεστ, οργάνωσαν τις παρουσιάσεις τους και τις ενέκριναν. Η

εταιρία Pixel και το Πανεπιστήμιο της Πελοποννήσου ήταν υπεύθυνα για την δημιουργία

του portal και των μικροεφαρμογών για τις συσκευές και το Πανεπιστήμιο της Γένοβας

συνεργάστηκε με σχολεία της περιοχής της Liguria που βοήθησαν στην φάση της δοκιμής

και της επαλήθευσης.

Η μεθοδολογία της ανάπτυξης και της δημιουργίας των ασκήσεων από τους καθηγητές,

η παρουσίασή τους στους μαθητές, η επίδοση τους και οι μέθοδοι κατανομής της

βαθμολογίας είναι μερικά από τα δυνατά σημεία του project. Πρόκειται για ένα

καινούργιο βοήθημα για τους καθηγητές που απευθύνεται στους μαθητές τους.

Επομένως, ο καθηγητής που δημιουργεί την κάθε άσκηση παίζει θεμελιώδη ρόλο στην

ανάπτυξη των ικανοτήτων επίλυσης της από τους μαθητές του. Πρέπει να φτιάξει

ασκήσεις με σκοπό να βελτιωθούν οι μαθητές του.

1.2. Στόχοι του Project

Ο βασικός στόχος του project είναι να υπάρχει μία πλατφόρμα εκμάθησης Θετικών

μαθημάτων αξιοποιώντας τις σύγχρονες συσκευές που χρησιμοποιούνται περισσότερο,

αλλά όχι μόνο, από τους μαθητές: τηλέφωνα και άλλες κινητές συσκευές.

Άλλος ένας στόχος είναι να μάθουν οι μαθητές να λύνουν και να μαθαίνουν τον τρόπο

επίλυσης των ασκήσεων, προβλημάτων και τεστ στα μαθήματα της Βιολογίας, της

Χημείας, της Φυσικής και των Μαθηματικών. Πολλές φορές είναι πιθανό αυτές οι

ασκήσεις να έχουν ανέβει στο διαδίκτυο από τον ίδιο τον καθηγητή που τους κάνει το

μάθημα και ακολουθεί το πρόγραμμα σπουδών. Επίσης, η χρήση του κινητού

τηλεφώνου είναι ένας τρόπος για να γίνει το σχολείο πιο ελκυστικό για τον μαθητή.

Το project "Do Well Science" απαιτεί μία άσκηση να περιλαμβάνεται σε τουλάχιστον μία

μορφή παρουσίασης από αυτές που είναι διαθέσιμες (το Explorer, Navigator και

Investigator) και ο μαθητής μπορεί να τις χρησιμοποιεί για ανασκόπηση, για εις βάθος

Page 35: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 35 -

ανάλυση και επαλήθευση, με έναν αποτελεσματικό τρόπο εκμάθησης και μία

μεθοδολογία που του είναι γνώριμη και ανταποκρίνεται στις ανάγκες του,

υπενθυμίζοντάς του γνώριμους τρόπους εκμάθησης.

Για αυτούς τους σκοπούς δημιουργήθηκε ένα διαδικτυακό portal [3] και δύο εφαρμογές

για Android [4] και για iOS [5] στις γλώσσες των εταίρων πέρα από τα Αγγλικά. Το

διαδικτυακό portal αλλά και οι εφαρμογές μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ή χωρίς

εγγραφή.

Σε περίπτωση εγγραφής των μαθητών [6], το portal τους επιτρέπει να σώσουν την

βαθμολογία τους και να την μοιραστούν στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης. Επίσης τους

δίνει την δυνατότητα να ζητήσουν καινούργιες, πιο στοχευμένες ασκήσεις και εαν οι

δεξιότητες αποδειχθούν κατάλληλες να γίνουν δημιουργοί περιεχομένου. Οι καθηγητές

που ενδιαφέρονται να ανεβάσουν τις ασκήσεις τους στο portal πρέπει να εγγραφούν και

να ανεβάσουν την πρώτη άσκηση η οποία θα αξιολογηθεί πριν γίνει ορατή στους

μαθητές. Ο κάθε καθηγητής μπορεί να ανεβάσει την άσκησή του στην γλώσσα που θέλει

αλλά μία Αγγλική μετάφραση πάντα είναι επιθυμητή καθώς επιτρέπει σε όλους να έχουν

πρόσβαση στην καινούργια πηγή.

Ασκήσεις

Έως και σήμερα, ο συνολικός αριθμός τον ασκήσεων που έχουν ανέβει στο portal και

μπορούν να χρησιμοποιηθούν από μαθητές ανέρχεται στις 208.

Οι κατηγορίες των ασκήσεων παρουσιάζονται ως νησιά και τα μεμονωμένα θέματα των

διάφορων κλάδων ως χωριά.

Αφού επιλεχθεί το χωριό, εμφανίζεται η λίστα με τις προτεινόμενες ασκήσεις, όπως

φαίνεται και παρακάτω.

Page 36: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 36 -

Οι καθηγητές μπορούν να επαληθεύσουν, να αξιολογήσουν και να ελέγξουν τις ασκήσεις

των μαθητών έχοντας το πλεονέκτημα της συναισθηματικής ηρεμίας και, κατ’επέκταση,

αύξηση της ικανότητας επίλυσης. Οι μαθητές μπορούν να αφιοσιωθούν στην μελέτη με

προσήλωση και ηρεμία αφού θέλουν να τα πάνε καλά και να μοιραστούν τα

αποτελέσματα με τους φίλους τους σε ένα δυναμικό περιβάλλον τεχνολογίας που είναι

πιο κατάλληλο για τις ανάγκες και τις συνήθειες τους.

Οι ασκήσεις μπορούν να παρουσιαστούν σε έναν συνδυασμό των τριών τρόπων

Explorer, Navigator και Investigator που θα επιλεχθεί από τον καθηγητή που δημιουργεί

την άσκηση. Οι μαθητές μπορούν να κερδίσουν ή να χάσουν πόντους λύνοντας τις

ασκήσεις ή ακολουθώντας συγκεκριμένο τρόπο επίλυσης.

1.3. Μεθοδολογία περιεχομένων

Η πλατφόρμα “Do Well Science” σχεδιάστηκε για να βοηθάει τους καθηγητές ώστε αυτοί

με την σειρά τους να βοηθούν τους μαθητές τους.

Ο καθηγητής μπορεί, αφού εγγραφεί στην πλατφόρμα, να εισάγει μία καινούργια

άσκηση σε τουλάχιστον έναν από τους τρεις διαθέσιμους τρόπους: Explorer, Navigator

και Investigator.

Page 37: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 37 -

Ο καθηγητής δημιουργεί την άσκηση βήμα βήμα σύμφωνα με τα δικά του κριτήρια και

τις ανάγκες των μαθητών του.

Σε κάθε βήμα μπορεί να μπει ένας βαθμός που στη συνέχεια θα προστεθεί στην

βαθμολογία που έχει ήδη συγκεντρώσει ο μαθητής από προηγούμενες ασκήσεις.

Page 38: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 38 -

Ο καθηγητής επιλέγει πόσα βήματα θα έχει η άσκηση, την δυσκολία της, την στρατηγική

και την κατανομή της βαθμολογίας.

Λειτουργία “Explorer”

Στην λειτουργία Explorer ο καθηγητής εισάγει την ερώτηση και τα διάφορα βήματα

επίλυσης της. Υπάρχει μόνο ένας τρόπος επίλυσης. Βήμα βήμα και μέσω την εξέλιξης της

άσκησης αλλά και επεξηγήσεων, ο μαθητήτης οδηγείται στην λύση που έχει δώσει ο

δημιουργός της άσκησης και ο ίδιος θεωρεί πιο χρήσιμη και αποτελεσματική.

Λειτουργία “Navigator”

Η μέθοδος Navigator επιτρέπει στον δημιουργό της άσκησης να υποδείξει περισσότερες

πιθανές λύσεις. Ο μαθητής βρίσκει τον εαυτό του να κάνει επιλογές, όλες τυπικά σωστές,

αλλά καλείται να εντοπίσει την πιο κατάλληλη που θα του δώσει την υψηλότερη

βαθμολογία.

Λειτουργία “Investigator”

Η δημιουργία μίας άσκησης στην λειτουργία Investigator επιτρέπει στον δημιουργό της

να εισάγει επίσης και λάθος απαντήσεις. Ο μαθητής λοιπόν, ξέροντας αυτή την

πιθανότητα, πρέπει να είναι πολύ προσεχτικός και συγκεντρωμένος έαν δεν θέλει να

χάσει πόντους.

Page 39: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 39 -

Έχουν δημιουργηθεί 6 επίπεδα βάσει της συνολικής βαθμολογίας, με σκοπό να κάνουν

τους μαθητές να θέλουν να συμμετέχουν και να λύνουν περισσότερες ασκήσεις. Όταν

έχει συγκεντρώσει μέχρι και 50 βαθμούς ο μαθητής είναι Στρατιώτης, μέχρι 150 βαθμούς

είναι Ιππότης, μέχρι 300 είναι Αξιωματικός, μέχρι 600 βαθμούς είναι Πύργος, μέχρι 1000

βαθμούς είναι Βασίλισσα και μέχρι 5000 βαθμούς είναι Βασιλιάς. Για παράδειγμα:

Ο μαθητής λοιπόν έχει στην διάθεση του μία καινούργια μεθοδολογία για να

αναγνωρίσει και/ ή να ψάξει μία λύση σε μία ερώτηση και μπορεί να μάθει μέσω

ασκήσεων που στοχεύουν να βελτιώσουν κάποιες δεξιοτητες τις οποίες ο καθηγητής

θεωρεί σημαντικές.

Αυτό που πρέπει να έχει πάντα στο μυαλό του ο κάθε δημιουργός ασκήσεων είναι ότι

πρέπει να σκέφτεται και να δημιουργεί ασκήσεις για μία κατηγορία μαθητών που

γνωρίζει και μέσω της πλατφόρμας “Do Well Science” να τις μοιράζεται με τους μαθητές

του για να ενισχύσει τις δεξιότητές τους και τον τρόπο επίλυσης προβλημάτων.

Οι μαθητές έχουν στην διάθεσή τους μία πλατφόρμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε

κάθε συσκευή, από επιφάνεια εργασίας υπολογιστή μέχρι και σε κινητά τηλέφωνα, κάθε

ώρα της ημέρας. Η επίλυση των ασκήσεων γίνεται εύκολη, δίνεται η δυνατότητα να

αφιερώσουν περισσότερο χρόνο στις εξηγήσεις ή να συνεχίσουν γρήγορα στην επόμενη

άσκηση, να εμβαθύνουν την γνώση τους με τους διαφορετικούς τρόπους επίλυσης της

ίδιας άσκησης και να μοιραστούν τα αποτελέσματά τους με τους φίλους τους. Μπορούν

ακόμα και να δημιουργήσουν μία δική τους ομάδα και να προκαλεί ο ένας τον άλλον.

1.4. Συμμετέχοντες μαθητές στα σχολεία της Βουλγαρίας, της Ελλάδας και της

Ιταλίας

Ο συνολικός αριθμός των εγγεγραμένων μαθητών στο “Do Well Science” ήταν 1461.

Ο αριθμός αυτός είναι τεράστιος και θα είναι μία καλή αφετηρία όχι μόνο για την

χρήση του διαδικτυακού portal και των εφαρμογών, αλλά και για να δημιουργήσει

μία κοινότητα.

Βουλγαρία Οι μαθητές από το γυμνάσιο SPGE “J. Atanasov” που συμμετείχαν στην δοκιμή ήταν

ηλικίας 14-18 (δευτέρα Γυμνασίου-τρίτη Λυκείου). Η επιλογή των μαθητών ήταν

τυχαία και συμμετείχαν μαθητές από όλες τις κατευθύνσεις του Γυμνασίου. Στους

μαθητές που έχουν ιδιαίτερη κλίση στις τεχνικές επιστήμες η χρήση της πλατφόρμας,

Page 40: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 40 -

που δημιουργήθηκε με σκοπό να είναι ένα διδακτικό εργαλείο, τους κέντρισε το

ενδιαφέρον. Οι μαθητές του σχολείου SPGE “J. Atanasov” μελετάνε Αγγλικά

ενταντικά και η επίλυση θετικών ασκήσεων στην Αγγλική γλώσσα τους έδωσε την

δυνατότητα να ελέγξουν τις γλωσσικές τους ικανότητες. Έτσι, έλυσαν ασκήσεις που

είχαν δημιουργηθεί από καθηγητές που συμμετείχαν στο project από την Βουλγαρία

αλλά και από άλλες χώρες. Ήταν μία ενδιαφέρουσα και αρκετά διασκεδαστική

διαδικασία για τους μαθητές. Κατά συνέπεια, έφτασαν σε κάποια σημαντικά

συμπεράσματα, για παράδειγμα πως να μην κάνουν λάθη στην επίλυση

προβλημάτων και πως να λύνουν συγκεκριμένες εργασίες.

Ελλάδα

Οι μαθητές από το Αρσάκειο Λύκειο της Πάτρας που συμμετείχαν είναι ηλικίας 14-18

(δευτέρα γυμνασίου-τρίτη λυκείου). Χρησιμοποιούνται τα τρία εργαστήρια του σχολείου

(Εργαστήριο Φυσικής, Χημείας και Βιολογίας) όπου οι μαθητές διεξάγουν πειράματα.

Αυτές οι τάξεις είναι πλήρως εξοπλισμένες με όργανα και άλλες συσκευές. Όλες οι τάξεις

του σχολείου είναι εξοπλισμένες με σύγχρονα πολυμέσα (υπολογιστή, προβολέα, οθόνη

και σύνδεση στο διαδίκτυο), έτοιμα προς χρήση μέσα στο μάθημα. Οι συνθήκες είναι

ιδανικές για την εφαρμογή υψηλών προδιαγραφών εκπαίδευσης, καθώς και για την

διατήρηση των παραδόσεων που έχουν θέσει τα Αρσάκεια Σχολεία ανά τα χρόνια. Έτσι

λοιπόν, η συμμετοχή των μαθητών ήταν μία ενδιαφέρουσα και αρκετά διασκεδαστική

εμπειρία επειδή ήταν πραγματικά πρωτοποριακή καθώς μπορούσαν να χρησιμοποιούν

τα κινητά τηλέφωνα τους στην τάξη. Ο εξοπλισμός των εργαστηρίων ανανεώνεται κάθε

χρόνο και καλύπτει ένα μεγάλο εύρος πειραματικών πρακτικών επιπλέον αυτών που

επιβάλλονται από το Υπουργείο Παιδείας. Έτσι, οι καθηγητές μπορούν να υλοποιήσουν

project στα εργαστήρια και να συνεισφέρουν στην καλύτερη δυνατή κατανόηση του

διδακτικού υλικού που ορίζει το αναλυτικό πρόγραμμα του Υπουργείου Παιδείας.

Επομένως, οι μαθητές και οι καθηγητές έφτασαν σε κάποια σημαντικά συμπεράσματα

σχετικά με τις πρακτικές διδασκαλίας, τον τρόπο εκμάθησης και αξιολόγης, την δομή, την

διδακτέα ύλη κτλ, καθώς και πως να αντιμετωπίζουν διαφορετικές ασκήσεις.

Ιταλία

Οι μαθητές της Ιταλίας που συμμετείχαν, ανήκαν σε Λύκεια όπως : “N. Machiavelli”

Λύκειο της Φλωρεντίας, το Λύκειο “Calasanzio” της Έμπολι (Φλωρεντία), το Λύκειο “A.

Pacinotti” της La Spezia, το Λύκειο “C. Colombo” της Γένοβας, το Λύκειο “E. Amaldi” της

Novi Ligue (AL), το Λύκειο “E. Fermi” της Γένοβας, το Ινστιτούτο της Γένοβας “E. Montale”

και το Ινστιτούτο του Rapallo “F. Liceti” (Γένοβα). Από τα γενικά λύκεια που συμμετέχουν

στο project οι μαθητές είναι από 14 εως 19 χρονών και από τα τεχνικά λύκεια 14 εως 15

χρονών, από την 1η έως την 5η τάξη του γενικού λυκείου και από την 1η και 2η τάξη του

τεχνικού λυκείου. 772 Ιταλοί μαθητές γράφτηκαν στο διαδυκτιακό portal.

1.5. Χρήση των Εφαρμογών ή του Διαδικτύου σε κάθε χώρα

Με τη χρήση δύο μη-υποχρεωτικών ερωτηματολογίων ήταν εφικτό να καταγραφεί η

χρήση των εφαρμογών και του διαδικτακού portal από καθηγητές και μαθητές στα

σχολεία της Βουλγαρίας, της Ελλάδας και της Ιταλίας.

Page 41: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 41 -

Τα ειδικά ερωτηματολόγια [7] [8] παρείχαν τις παρακάτω ενδείξεις.

Μαθητές

Οι ερωτήσεις και οι απαντήσεις των μαθητών στο ερωτηματολόγιο «Χρήση της

Εφαρμογής ή του Διαδικτύου» [7] παρουσιάζεται παρακάτω. Το ερωτηματολόγιο

συμπληρώθηκε από 215 μαθητές.

Page 42: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 42 -

Page 43: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 43 -

Οι απαντήσεις που δόθηκαν από τους μαθητές μας έδειξαν ότι μόνο οι μισοί από αυτούς

χρησιμοποιούν διαδικτυακά portal ή εφαρμογές για να μελετούν, αλλά σχεδόν όλοι τους

θεωρούν ότι θα ήταν χρήσιμα, τουλάχιστον στα Θετικά μαθήματα. Το “Do Well Science”

project έχει σκοπό να ωφελήσει τους μαθητές όσο το δυνατόν περισσότερο.

Καθηγητές

13 καθηγητές συμπλήρωσαν το ερωτηματολόγιο [8]. Αν και ο αριθμός είναι σχετικά

μικρός, τα αποτελέσματα είναι αντιπροσωπευτικά και μπορούν να οδηγήσουν σε

συμπεράσματα και προτάσεις. Ακολουθούν οι ερωτήσεις και οι απαντήσεις τους.

Page 44: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 44 -

Page 45: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 45 -

Page 46: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 46 -

Page 47: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 47 -

Οι καθηγητές που συμπλήρωσαν το ερωτηματολόγιο λένε ότι δεν χρησιμοποιούν ή ότι

σπάνια χρησιμοποιούν διαδικτυακές εφαρμογές ή εφαρμογές διδασκαλίας αλλά ότι

είναι σίγουροι ότι αυτές οι μεθοδολογίες μπορούν να βοηθήσουν τους μαθητές και πολύ

πιθανόν να τους έδιναν περισσότερο ελεύθερο χρόνο από την μελέτη.

1.6. Πηγές

[1] Erasmus+ Program Call 2017–KA2, project title: “Do Well Science”, project number:

2017-1-IT02-KA201-036780, www.erasmusplus.it

[2] Project: www.dowellscience.eu/project/index.php

[3] Home-page portal: www.dowellscience.eu/ui

[4] Android app “Dowellscience”: play.google.com/store/apps/details?id=eu.dowell

science.dowellscienceapp&gl=IT

[5] iOS app “Dowellscience”: apps.apple.com/it/app/dowellscience/id1326841702

[6] Registration user: www.dowellscience.eu/index.php

[7] “DWS - Use of App or Web - for Student.pdf”, appendix 1

[8] “DWS - Use of App or Web - for Teacher.pdf”, appendix 2

Page 48: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 48 -

2. Εθνική πολιτική για το STEM στις χώρες του “Do Well Science” από τους Massimo Amato, Laura Capelli, Jan-Eric Mattsson, Ann Mutvei, Anna Siri

2.1. Σύνοψη

Το STEM ως έννοια δεν χρησιμοποιείται σχεδόν ποτέ στα προγράμματα σπουδών ή σε

άλλα σημαντικά έγγραφα στις χώρες από τις οποίες προέρχονται οι συνεργάτες του

project αλλά υπάρχουν όμως δραστηριότητες σχετικές με το STEM και στις τέσσερις

χώρες. Υπάρχουν αρκετοί διεθνείς οργανισμοί που προωθούν το STEM. Όπως είδαμε και

νωρίτερα η Βουλγαρία και η Ελλάδα εκπροσωπούνται στον συνασπισμό STEM της ΕΕ, σε

αντίθεση με την Ιταλία και την Σουηδία.

Σε άλλους διεθνείς οργανισμούς, π.χ. το European Schoolnet [1], το STEM είναι ένας από

τους σημαντικότερους θεματικούς τομείς. Εδώ, η Βουλγαρία είναι μία χώρα

παρατηρητής ενώ η Ελλάδα με το Υπουργείο Παιδείας, Έρευνας και Θρησκευμάτων [2], η

Ιταλία με το INDIRE – Εθνικό Ινστιτούτο Τεκμηρίωσης, Καινοτομίας και Εκπαιδευτικής

Έρευνας [3] και η Σουηδία με το Skolverket – την Σουηδική Εθνική Υπηρεσία

Εκπαίδευσης [4] είναι μέλη.

Υπάρχουν αρκετοί άλλοι οργανισμοί που προωθούν το STEM αλλά αυτοί σπάνια

σχετίζονται άμεσα με επιστημονικούς εθνικούς εκπαιδευτικούς οργανισμούς.

Βουλγαρία

Στην Βουλγαρία δεν υπάρχει συγκεκριμένη πολιτική για την ανάπτυξη της εκπαίδευσης

STEM αλλά η χώρα συμμετέχει στον Ευρωπαϊκό Συνασπισμό STEM [5] μέσω του

Υπουργείου Παιδείας και Επιστημών ]6].

Σύμφμωνα με το Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών της Βουλγαρίας: «Το εκπαιδευτικό

σύστημα της Βουλγαρίας παραδοσιακά στηρίζει το STEM, παρέχοντας στους μαθητές

πολλές ευκαιρίες για να διευρύνουν την εμπειρία τους στους τομείς STEM που δεν

υπάρχουν στο πρόγραμμα σπουδών. Επί του παρόντος, αρκετοί μη-κυβερνητικοί και

ακαδημαϊκοί οργανισμοί είναι υπεύθυνοι για το μεγαλύτερο μέρος των πρωτοβουλιών

STE(A)M στην Βουλγαρία και οι περισσότεροι από αυτούς συνεργάζονται στενά με

πολιτικούς φορείς στην προσπάθειά τους να εξασφαλίσουν βιωσιμότητητα για τις

καινοτομίες τους, μερικές από τις οποίες έχουν διαρκέσει για δεκαετίες και έχουν πλέον

γίνει θεσμοί.

Η πιο μακροχρόνια μορφή εξωσχολικών δραστηριοτήτων STEM είναι οι διάφορες

Ολυμπιάδες – Μαθηματικών, Πληροφορικής, Φυσικής, Χημείας, Αστρονομίας,

Μαθηματικής Γλωσσολογίας κτλ. Η Βουλγαρία είναι ιδρυτικό μέλος των περισσότερων

διεθνών Ολυμπιάδων σε αυτούς τους τομείς και πέρσι ίδρυσε την EJOI (Ευρωπαϊκή

Ολυμπιάδα Νέων στην Πληροφορική). Η Βουλγαρία είναι επίσης μία από τις λίγες χώρες

όπου οι μαθητές έχουν άμεση στήριξη και καθοδήγηση από ενεργούς ερευνητές. Κάθε

Ολυμπιάδα έχει τρεις κύκλους- ανά σχολείο, ανά περιφέρεια και σε εθνικό επιπέδο, ενώ

οι πιο δημοφιλείς τομείς όπως τα Μαθηματικά και η Πληροφορική έχουν και άλλους

επιπρόσθετους διαγωνισμούς. Τα σχολεία ενθαρρύνονται να παρέχουν εξωσχολικά

μαθήματα προετοιμασίας των μαθητών για τις Ολυμπιάδες μέσω πολλών

Page 49: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 49 -

επιδοτούμενων προγραμμάτων, όπως το πρόγραμμα «Επιστήμη και Εκπαίδευση για

Έξυπνη Ανάπτυξη».

Η έρευνα στο Γυμνάσιο είναι άλλη μία εδραιωμένη παραδοσιακή δραστηριότητα του

STEM, λόγω της παράδοσης που έχουν οι ερευνητικοί οργανισμοί στο να καθοδηγούν

και να δίνουν πρόσβαση σε πόρους σε ταλαντούχους μαθητές γυμνασίου. Το Ιντιστούτο

Μαθηματικών και Πληροφορικής για Μαθητές Γυμνασίου λειτουργεί από το 2000.

Αρχικά είχε σαν μοντέλο την δομή και τις δραστηριότητες του Αμερικανικού Κέντρου

Αριστείας στην Εκπαίδευση αλλά στη συνέχεια σταδιακά επεκτάθηκε και διαφοροποίησε

τις μεθόδους του. Επί του παρόντος, οργανώνει δύο ετήσια σχολικά συνέδρια, ένα

πρόγραμμα χορήγησης υποτροφιών που βασίζεται σε συνεντεύξεις και στηρίζει μαθητές

με υψηλό επίπεδο για να συμμετέχουν σε διεθνή ερευνητικά προγράμματα, και ένα

διεθνές θερινό σχολείο που το 2017 συγκέντρωσε 45 μαθητές από δέκα χώρες. Το

θερινό σχολείο διήρκησε τρεις εβδομάδες και ο κάθε συμμετέχοντας είχε στην διάθεσή

του έναν προσωπικό μέντορα καθώς και ένα ερευνητικό θέμα στον τομέα των

Μαθηματικών, της Πληροφορικής, των ΤΠΕ ή της Αστρονομίας.

Οι παρούσες προτεραιότητες του Υπουργείου Παιδείας και Επιστήμης της Βουλγαρίας

περιλαμβάνουν:

- Συμμετοχή των τριών ενδιαφερόμενων ομάδων σε ενταντικοποίηση των

δεξιοτήτων STEM – παιδιών/μαθητών, γονέων, σχολείου/εκπαιδευτικών φορέων.

- Χρηματοδότηση για εκπαιδευτικές καινοτομίες STEM και διεπιστημονικά projects

που στοχεύουν στην ενθάρρυνση συνεργασιών για την ανταλλαγή και την

δημιουργία καινούργιας γνώσης μεταξύ των Γυμνασίων ή/και των εκπαιδευτικών

φορέων.

- Καλύτερο STEM έχοντας καλύτερους καθηγητές STEM: ενθάρρυνση αλλαγών

στην εκπαίδευση και ανάπτυξη στρατηγικών διαχείρισης της αλλαγής της

εκπαίδευσης σε κάθε σχολείο/εκπαιδευτικό φορέα.

- Βελτίωση και ψηφιοποίηση των δομών STEM (εργαστήρια STEM), των

εγκαταστάσεων και των βιβλιοθηκών (ψηφιακές βιβλιοθήκες STEM σε

σχολεία/εκπαιδευτικούς φορείς).

- Να ξεπερασθεί η ανισότητα και να υπάρχει καλύτερη ενσωμάτωση μέσω

μαθησιακών κοινοτήτων και ανάπτυξη του χάρτη και των διαδρομών γνώσης του

STEM (STEM BUS Βουλγαρία).

- Πραγματισμός, διαφάνεια και προβολή των προσπαθειών STEM: οι ιδέες και η

συμβολή όλων των ενδιαφερόμενων μελών μπορούν να επιτευχθούν μέσω της

ανάπτυξης και της βιωσιμότητας του Open Data STEM portal της Βουλγαρίας.

- Ολοκλήρωση του προβλεπόμενου κοινοτικού κόμβου ΕΙΤ στην Βουλγαρία [5].

Ελλάδα

Στην Ελλάδα δεν υπάρχει συγκεκριμένη πολιτική για την εκπαίδευση STEM στην

δευτεροβάθμια εκπαίδευση, αλλά η Ελλάδα συμμετέχει στον Ευρωπικό Συνασπισμό

STEM [5] και εκπροσωπείται από το Ίδρυμα Έρευνας και Τεχνολογίας (ΙΤΕ) το οποίο είναι

ένα από τα μεγαλύτερα ερευνητικά κέντρα στην Ελλάδα.

Page 50: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 50 -

Το Ίδρυμα Έρευνας και Τεχνολογίας Ελλάδας (ΙΤΕ) ιδρύθηκε το 1983 και είναι ένα από τα

μεγαλύτερα ερευνητικά κέντρα στην Ελλάδα με καλά οργανωμένες εγκαταστάσεις,

υψηλά εξειδικευμένο προσωπικό και με μία φήμη ως ένας από τους κορυφαίους

ερευνητικούς οργανισμούς παγκοσμίως. Οι τεχνολογικές και ερευνητικές κατευθύνσεις

του ΙΤΕ επικεντρώνονται στους τομείς υψηλού επιστημονικού, κοινωνικού και

οικονομικού ενδιαφέροντος. Το Ίδρυμα έχει τα κεντρικά του γραφεία στο Ηράκλειο και

περιλαμβάνει ακόμα έξι Ερευνητικά Ιδρύματα σε διάφορα μέρη της χωρας. Το ΙΤΕ

απασχολεί σήμερα 1080 άτομα (ερευνητές, τεχνικούς και διοικητικό προσωπικό) και

εκπαιδεύει περίπου 320 μαθητές από την Ελλάδα και άλλες Ευρωπαϊκές χώρες.

Η ομάδα Εκπαιδευτικής Έρευνας και Αξιολόγησης (EΡE) λειτουργεί υπό το Ινστιτούτο

Εφαρμοσμένων και Υπολογιστικών Μαθηματικών (IEYM), το οποίο είναι ένα από τα

ιδρυτικά ινστιτούτα του ΙΤΕ. Τα ερευνητικά ενδιαφέροντα της ομάδας βρίσκονται στους

τομείς της εκπαιδευτικής και κοινωνικής καινοτομίας με συγκεκριμένο ενδιαφέρον στο

φύλο, στην επιστήμη και στην τεχνολογία, στα ΤΠΕ, στην εκπαίδευση ενηλίκων και στην

ηγεσία στην εκπαίδευση. Το πεδίο δραστηριότητας αφορά την έρευνα για

μοντελοποίηση και κατανόηση των αναπτυσσόμενων κοινωνικών, παιδαγωγικών /

εκπαιδευτικών και πολιτικών τάσεων στην Ευρώπη. Η βασική ανησυχία είναι η

ταυτοποίηση των μεθόδων που θα μπορούν να προωθήσουν την αποτελεσματικότητα

στην κοινωνική συνοχή και την μάθηση για υπεύθυνη λήψη αποφάσεων και βελτίωση

των υπηρεσιών εκπαίδευσης και δια βίου μάθησης. Αυτό επιτυγχάνεται με τον

σχεδιασμό και την υλοποίηση δραστηριοτήτων ανάπτυξης μαζί με τους φορείς της

εκπαιδευτικής κοινότητας, την διεξαγωγή εφαρμοσμένης έρευνας, τις ψηφιακές μορφές

σχεδιασμού και υλοποίησης μαθημάτων και την διεξαγωγή αξιολογήσεων των

προγραμμάτων. Η έρευνα και η αξιολόγηση του Ομίλου γίνεται υπό το πλαίσιο της

συνολικής πολιτικής και της συνοχής εντός και εκτός του τομέα της εκπαίδευσης και των

συναφών τομέων από την προοπτική της εκπαιδευτικής παράδοσης.

Με τα χρόνια, ο όμιλος έχει αναπτύξει διάφορα εργαλεία για να διευκολύνει την

πολιτική και την διαχείρηση των απτών αποτελεσμάτων και για να κατευθύνει τον αυτο-

προβληματισμό που έχουν οι επαγγελματίες για θέματα σχετικά με την εκπαίδευση και

την κατάρτιση [8].

Ιταλία

Στην Ιταλία υπάρχει συγκεκριμένη πολιτική για την ανάπτυξη της εκπαίδευσης STEM. Το

πιο σημαντικό ινστιτούτο είναι το INDIRE [3], το οποίο ασχολείται με την καινοτομία στο

Ιταλικό σχολείο και αποτελεί το βασικό σημείο για την ανάπτυξη στο σχολείο. Είναι

επίσης ο Εθνικός Οργανισμός για τα προγράμματα Erasmus+.

Το INDIRE είναι το σημείο αναφοράς για την εκπαιδευτική έρευνα στην Ιταλία.

Αναπτύσσει καινούργια διδακτικά μοντέλα, πειραματίζεται με την χρήση καινούργιων

τεχνολογιών σε μαθήματα κατάρτισης και προωθεί τον επαναπροσδιορισμό της σχέσης

ανάμεσα στον χώρο και στον χρόνο μάθησης και διδασκαλίας.

Page 51: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 51 -

Το Ινστιτούτο έχει ενοποιημένη εμπειρία στην ενδοϋπηρεσιακή κατάρτιση της

εκπαίδευσης για το διοικητικό, τεχνικό και βοηθητικό προσωπικό και τους διευθυντές

των σχολείων, και έχει υπάρξει ο πρωταγωνιστής σε μερικές από τις πιο σημαντικές

εμπειρίες ηλεκτρονικής μάθησης στην Ευρώπη. Μαζί με το Εθνικό Ινστιτούτο

Αξιολόγησης Εκπαίδευσης και Κατάρτισης (INVALSI) και με την επιθεώρηση του

Υπουργείου Παιδείας, το INDIRE ανήκει στο Εθνικό Σύστημα Αξιολόγησης και Κατάρτισης

[10].

Σε αυτό το πλαίσιο, το Ινστιτούτο αναπτύσσει δράσεις που στηρίζουν την βελτίωση της

διδασκαλίας και την αύξηση των επιπέδων μάθησης και την σωστή λειτουργία του

σχολείου.

Μέσω ποσοτικού και ποιοτικού ελέγχου, βάσεων δεδομένων και εκθέσεων έρευνας, το

INDIRE παρατηρεί και καταγράφει τα φαινόμενα που σχετίζονται με την προσαρμογή του

προγράμματος σπουδών στην τεχνική και επαγγελματική εκπαίδευση και με τα

προβλήματα στο σχολείο και στην εργασία.

Σουηδία

Στην Σουηδία δεν υπάρχει συγκεκριμένη πολιτική για την ανάπτυξη της εκπαίδευσης

STEM αλλά οι στόχοι για το δίπλωμα για το πρόγραμμα Φυσικών Επιστημών (ανώτερη

δευτεροβάθμια εκπαίδευση, γυμνάσιο) μπορούν να θεωρηθούν πολιτική STEM: «Το

Πρόγραμμα Φυσικών Επιστημών είναι ένα προπαρασκευαστικό πρόγραμμα ανώτερης

εκπαίδευσης. Με ένα δίπλωμα από αυτό το πρόγραμμα, οι μαθητές θα πρέπει να έχουν

τις γνώσεις που χρειάζονται για την ανώτερη εκπαίδευση κυρίως για τις Φυσικές

Επιστήμες, τα Μαθηματικά, την Τεχνολογία και για άλλους τομείς.

Η εκπαίδευση θα πρέπει να αναπτύξει την γνώση των μαθητών σχετικά με την φύση, τις

συνθήκες ζωής, τα φυσικά φαινόμενα και τις χημικές διαδικασίες. Στην Βιολογία, στην

Φυσική και στην Χημεία, ο γύρω κόσμος περιγράφεται με μοντέλα τα οποία

αλληλεπιδρούν με το πείραμα και την θεωρία. Η εκπαίδευση θα πρέπει επίσης να

αναπτύξει την γνώση των μαθητών στα Μαθηματικά.

Τα Μαθηματικά είναι ένα μάθημα με τον δικό του μοναδικό χαρακτήρα και είναι επίσης

ένα όργανο του οποίου οι έννοιες και τα σύμβολα χρησιμοποιούνται για μοντέλα που

αναπτύχθηκαν για την κατανόηση και ανάλυση των σχέσεων σε άλλα μαθήματα. Η

εκπαίδευση θα πρέπει να εγείρει την περιέργεια και την δημιουργικότητα των μαθητών,

καθώς και την ικανότητά τους να μπορούν να σκεφτούν αναλυτικά. Μέσω της

εκπαίδευσης, οι μαθητές θα πρέπει να αναπτύξουν επιστημονική προσέγγιση. Αυτό

σημαίνει να μπορούν να σκεφτούν κριτικά, να έχουν λογική επιχειρηματολογία, να

λύνουν προβλήματα και να πραγματοποιούν συστηματικές παρατηρήσεις. Θα πρέπει να

δίνεται λοιπόν στους μαθητές η ευκαιρία να αναπτύσσουν την δεξιότητα αξιολόγησης

πηγών και την ικανότητα να ξεχωρίζουν δηλώσεις που βασίζονται σε επιστημονικούς και

μη-επιστημονικούς λόγους. Η κατανόηση των επιστημών βασίζεται στην αλληλεπίδραση

ανάμεσα στην θεωρία και στην πρακτική εμπειρία. Πειράματα, πειράματα στο

εργαστήριο, επί τόπου μελέτες και άλλοι πρακτικοί τομείς θα πρέπει να αποτελέσουν

Page 52: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 52 -

κεντρικά στοιχεία της εκπαίδευσης. Η εκπαίδευση θα πρέπει να περιέχει μία προοπτική

από την ιστορία των ιδεών, που σημαίνει ότι οι ιδέες και οι θεωρίες των επιστημών

μελετώνται ως μέρη μιας ιστορικής διαδικασίας. Θα πρέπει να δοθεί στους μαθητές η

ευκαιρία να αναπτύξουν το ενδιαφέρον τους για επιστημονικά θέματα και θα πρέπει να

μπορούν να ωφεληθούν από τα τρέχοντα ευρήματα στους αντίστοιχους τομείς. Η

εκπαίδευση θα πρέπει να δίνει μία ξεκάθαρη εικόνα του τρόπου με τον οποίο η

επιστήμη και η ανάπτυξη της κοινωνίας και επηρεάζουν και αλληλοεπηρεάζονται και

ειδικότερα να τονίσουν τον ρόλο της επιστήμης σε θέματα που αφορούν στην βιώσιμη

ανάπτυξη. Θα πρέπει επίσης να δοθεί στους μαθητές η ευκαιρία να συμμετέχουν σε

συζητήσεις ηθικού περιεχομένου για τον ρόλο της επιστήμης στην κοινωνία. Η γλώσσα

είναι ένα εργαλείο επικοινωνίας καθώς και στοχασμού και μάθησης. Η εκπαίδευση θα

πρέπει λοιπόν να αναπτύξει την ικανότητα των μαθητών να επιχειρηματολογούν και να

εκφράζονται σε προχωρημένες γραπτές και προφορικές περιστάσεις που αφορούν τις

Θετικές Επιστήμες και τα Μαθηματικά. Οι μαθητές θα πρέπει επίσης να μπορούν να

κατανοήσουν, να διαβάσουν, να γράψουν και να μιλήσουν για τις Θετικές Επιστήμες σε

βασικό επίπεδο στα Αγγλικά. Στις Θετικές Επιστήμες και στα Μαθηματικά η συλλογή

δεδομένων και οι υπολογισμοί γίνονται κατά κύριο λόγο με την χρήση υπολογιστών.

Η ικανότητα να μπορούν να ψάχνουν, να επιλέγουν, να επεξεργάζονται και να

ερμηνεύουν πληροφορίες, καθώς και να αποκτούν επίγνωση για τις καινούργιες

τεχνολογίες είναι σημαντικό προσόν για επιστήμονες και μαθηματικούς. Η παιδεία θα

πρέπει λοιπόν να παρέχει καλή πρακτική στην χρήση μοντέρνων τεχνολογιών και του

εξοπλισμού τους. Η εκπαίδευση θα πρέπει να ενθαρρύνει τους μαθητές να είναι

υπεύθυνοι, να μπορούν να συνεργάζονται και να τους ωθεί να βρίσκουν ευκαιρίες, να

προσπαθούν να επιλύουν προβλήματα, να παίρνουν πρωτοβουλίες και να μετατρέπουν

τις ιδέες σε πράξεις» [11].

2.2. Συμπέρασμα

Με βάση τις ποικίλες πληροφορίες σχετικά με τις δομές, το περιεχόμενο και τους

στόχους που προκύπτουν στις διάφορες χώρες και που παρουσιάστηκαν στις

προηγούμενες παραγράφους, ίσως είναι δύσκολο να παρουσιαστεί μία ακριβής και

αντικειμενική σύγκριση ανάμεσα στην πολιτική των προαναφερθέντων χωρών. Ωστόσο,

οι μεμονωμένες γνώσεις και οι δεξιότητες των μαθητών που προέκυψαν από την έρευνα

φαίνονται να είναι αρκετά όμοιες. Έτσι λοιπόν ίσως δεν είναι σημαντικό να συγκρίνουμε

το περιεχόμενο ή την δομή των στόχων που παρουσιάζονται σε διάφορα έγγραφα ή να

βρούμε άλλες πηγές, αλλά να προσπαθήσουμε να αξιολογήσουμε το αποτέλεσμα της

παιδείας σε κάθε χώρα. Όμως δεν είναι αυτός ο σκοπός αυτής της παρουσίασης.

Μένουν ακόμα κάποιες ερωτήσεις: Γιατί έχουμε τόσες ομοιότητες στα αποτελέσματα της

διδασκαλίας παρά τις διαφορές στα προγράμματα σπουδών; Το περιεχόμενο των

μαθημάτων είναι το ίδιο, τουλάχιστον σε έναν πιο γενικό βαθμό: οι βασικές έννοιες

διδάσκονται αν και χρησιμοποιούνται διαφορετικά παραδείγματα, άλλη παιδαγωγική

κτλ.

Page 53: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 53 -

Έαν εστιάσουμε στο STEM υπάρχουν κάποιες άμεσες ομοιότητες. Η έννοια STEM σπάνια

χρησιμοποιείται ατόφια σε εθνικό επίπεδο. Αυτό ίσως οφείλεται και στο ίδιο το

ακρώνυμο. Η Αγγλική λέξη “science” είναι “ңayka” (nauka) στα Βουλγάρικα, “Επιστήμη”

(epistimi) στα Ελληνικά, “scienza” στα Ιταλικά και “vetenskap” στα Σουηδικά. Μόνο η

Ιταλική λέξη ξεκινάει με το γράμμα “S”. Κατά παρόμοιο τρόπο, η λέξη “engineering” είναι

“инженерство” (inzhenerstvo), “μηχανική” (michaniki), “ingegneria”, “ingenjorskonst”.

Εδώ καμία από τις λέξεις δεν ξεκινάει με “e”. Μπορεί ακόμα οι τέσσερις λέξεις να είναι

διαφορετικά μέρη του λόγου, όπως στα Σουηδικά. Οι λέξεις vetenskap ή συνήθως

naturvetenskap αναφέρονται κυρίως στα Θεωρητικά μαθήματα της Βιολογίας, της

Χημείας και της Φυσικής. Η λέξη teknik περιγράφει πιο τεχνικές δραστηριότητες όπως

την κατασκευή κτηρίων. Η λέξη ingenjorskonst είναι συνήθως η επαγγελματική

διαδικασία της κατασκευής και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συνώνυμο του teknik. Η

λέξη matematik στα Σουηδικά περιγράφει ενα σχολικό μάθημα παρόμοιο με την

Βιολογία κτλ. Έτσι λοιπόν στα Σουηδικά το STEM σχετίζεται με (σχολικά) μαθήματα ή

θεωρητικούς τομείς, με το πώς να δρούμε πρακτικά σε διαφορετικές καταστάσεις και με

ένα συγκεκριμένο είδος επαγγελμάτων. Καθώς το STEM περιλαμβάνει όλους αυτούς του

ανομοιογενείς τομείς, δεν γίνεται να χρησιμοποιηθεί εύκολα έξω από το σχολικό

πλαίσιο.

2.3. Πηγές

[1] European Schoolnet, www.eun.org

[2] Greece Ministry of Education, Research and Religious Affairs, www.elidek.gr

[3] INDIRE - Italian National Institute for Documentation, Innovation and Educational

Research, www.indire.it

[4] Skolverket - Swedish National Agency for Education, www.skolverket.se

[5] EU STEM Coalition, www.stemcoalition.eu

[6] Bulgarian Ministry of Education and Science, www.mon.bg

[7] Foundation for Research and Technology-Hellas, www.forth.gr

[8] European Commission – Growth – Regional Innovation Monitor Plus

www.ec.europa.eu /growth/tools-databases/regional-innovation-

monitor/organisation/foundation-research-and-technology-hellas-forth

[9] INVALSI - Italian National Institute for the Evaluation of Education and Training

System www.invalsi.it

[10] Italian National Evaluation System for Education and Training,

www.snv.pubblica.istruzione.it/snv-portale-web/public/index

[11] Elofindalvs, www.eloflindalvsgymnasium.kungsbacka.se

Page 54: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 54 -

3. Σύγκριση των προγραμμάτων σπουδών STEM στις χώρες που συμμετέχουν στο “Do Well Science” από τους Laura Capelli, Emanuela De Negri, Jan-Eric Mattsson, Ann Mutvei, Anna Siri

3.1. Περίληψη

Προτού συγκρίνουμε τα προγράμματα σπουδών και την περιγραφή των Θετικών

μαθημάτων στα σχολεία της Βουλγαρίας, της Ελλάδας, της Ιταλίας και της Σουηδίας, θα

παρουσιαστούν ορισμένες γενικές συγκρίσεις του υπόβαθρου και της δομής τους. Η

σύγκριση τους είναι πιο έγκυρη εάν γνωρίζουμε τις γενικές ιδέες πίσω από τα

προγράμματα σπουδών τους και τις διαφορετικές δομές τους. Στη συνέχεια, θα

παρουσιαστούν οι διαφορετικές πολιτικές αποφάσεις πίσω από τα προγράμματα

σπουδών, οι διαφορές στην οργάνωσή τους και πως παρουσιάζονται οι στόχοι τους στις

τέσσερις χώρες.

Έχοντας αυτά τα στοιχεία στο μυαλό μας, θα είναι πιο εύκολο να ακολουθήσουν οι

συγκρίσεις ανάμεσα στην δομή των παρουσιάσεων και στα περιεχόμενα των διαφόρων

μαθημάτων.

Ακολουθεί μία σύντομη περιγραφή των ιδρυμάτων κάθε χώρας.

Βουλγαρία

Στην Βουλγαρία οι εκπαιδευτικοί στόχοι και το περιεχόμενο όλων των μαθημάτων

αποφασίζονται συγκεντρωτικά από το Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών www.mon.bg

[1].

Όλα τα σχολικά μαθήματα συγκεντρώνονται και οργανώνονται σύμφωνα με τα Εθνικά

Πρότυπα Περιεχομένου Εκπαίδευσης και διαμορφώνονται και εγκρίνονται από το

Υπουργείο. Αυτές οι προδιαγραφές περιγράφουν τι πρέπει να ξέρουν και να μπορούν να

κάνουν οι μαθητές μέχρι το τέλος κάθε εκπαιδευτικής βαθμίδας (πρωτοβάθμια, προ-

δευτεροβάθμια και δευτεροβάθμια). Για κάθε μάθημα υπάρχει ένας οδηγός σπουδών,

διαμορφωμένος για κάθε επίπεδο, που καθορίζει τα αντικείμενα μελέτης καθώς και τις

δεξιότητες που πρέπει να αποκτηθούν.

Όσον αφορά στα Θετικά μαθήματα, οι στόχοι της εκπαίδευσης STEM καθώς και οι

απαραίτητες δεξιότητες και γνώσεις από το γυμνάσιο, ακολουθούν παρακάτω.

Ελλάδα

Στην Ελλάδα οι εκπαιδευτικοί στόχοι και το περιεχόμενο όλων των μαθημάτων

καθορίζονται από το Ελληνικό Υπουργείο Παιδείας, Έρευνας και Θρησκευμάτων –

MIN.EDU www.minedu.gov.gr [2] – έπειτα από το Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής –

Ι.Ε.Π. www.iep.edu.gr [3] και στο τέλος εγκρίνονται από το Ελληνικό Κοινοβούλιο.

Το Ι.Ε.Π είναι ένας επιστημονικός οργανισμός που παρέχει στήριξη στο Υπουργείο

Παιδείας για θέματα που αφορούν στην πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια εκπαίδευση,

την μεταδευτεροβάθμια εκπαίδευση, την μετάβαση από την δευτεροβάθμια στην

ανώτερη εκπαίδευση, την κατάρτιση των εκπαιδευτικών και την πρόωρη εγκατάλειψη

του σχολείου από τους μαθητές. Η συνεργασία με το Ι.Ε.Π. απαιτείται για κάθε σχετική

Page 55: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 55 -

πρωτοβουλία ή ενέργεια των τομέων του Υπουργείου Παιδείας ή των οργανισμών που

βρίσκονται υπό την εποπτεία του.

Εκφέρει γνώμη για σχετικές ερωτήσεις που υποβάλλει το Υπουργείο Παιδείας, ή και

αυτεπαγγέλτως, για:

- Διαμόρφωση εκπαιδευτικής πολιτικής, εκσυγχρονισμός και εφαρμογή σε όλους

τους τύπους σχολικών μονάδων.

- Εκπαιδευτικά προγράμματα πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης για

τα προγράμματα σπουδών, τα σχολικά βιβλία και το διδακτικό υλικό.

Η διδασκαλία όλων των μαθημάτων βασίζεται σε ένα Διαθεματικό Πλαίσιο που

καθορίζει τις γενικές αρχές και το πρόγραμμα σπουδών κάθε μαθήματος για κάθε

επίπεδο.

Οι στόχοι των προγραμμάτων σπουδών για τα Μαθηματικά, την Φυσική, την Χημεία και

την Βιολογία για την ανώτερη δευτεροβάθμια εκπαίδευση παρουσιάζονται παρακάτω.

Ιταλία

Στην Ιταλία οι εκπαιδευτικοί στόχοι και το περιεχόμενο όλων των μαθημάτων

αποφασίζονται από το Ιταλικό Υπουργείο Παιδείας, Πανεπιστημίου και Έρευνας – MIUR

www.miur.gov.it [4]. Υπάρχουν τρεις βαθμίδες στο σχολείο: πρωτοβάθμια,

δευτεροβάθμια και ανώτερη δευτεροβάθμια ή γυμνάσιο. Η υποχρεωτική φοίτηση

καθορίζεται από την ηλικία των μαθητών: όλοι οι μαθητές πρέπει να πάνε σχολείο μέχρι

τα 16 τους χρόνια. Η συνηθισμένη καριέρα ενός μαθητή φτάνει μέχρι το δεύτερο χρόνο

του γυμνασίου.

Οι οδηγοί σπουδών για κάθε βαθμίδα δημιουργούνται από το MIUR. Όσον αφορά το

γυμνάσιο, δηλαδή τα πέντε σχολικά χρόνια πριν το πανεπιστήμιο, οι εθνικές ενδείξεις

για το τι διδάσκουν οι δάσκαλοι στο STEM περιγράφονται παρακάτω.

Σουηδία

Στην Σουηδία οι εκπαιδευτικοί στόχοι και το περιεχόμενο όλων των μαθημάτων

καθορίζεται από την Κυβέρνηση μετά από οδηγίες του Κοινοβουλίου

www.sweden.se/society/ education-in-sweden [5].

Το Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών υποχρεωτικής φοίτησης (πρώτη έως ένατη χρονιά)

περιλαμβάνει επίσης τάξη για προνήπια, μία χρονιά πριν από τον πρώτο χρόνο του

δημοτικού σχολείο, καθώς και το κέντρο αναψυχής (παιδαγωγικές δραστηριότητες νωρίς

τα πρωινά και αργά τα απογεύματα, καθώς οι περισσότεροι μαθητές προέρχονται από

οικογένειες που και οι δύο γονείς δουλεύουν όλη μέρα). Το πρόγραμμα σπουδών των

τελευταίων τριών χρόνων πριν το πανεπιστήμιο, το γυμνάσιο, περιλαμβάνει

προπαρασκευαστικά προγράμματα για τις σπουδές στο πανεπιστήμιο αλλά και

προγράμματα πιο πρακτικής κατάρτισης και καθ’αυτό τον τρόπο αγκαλιάζει σχεδόν

όλους τους εφήβους της Σουηδίας.

Page 56: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 56 -

3.2. Σύγκριση των προγραμμάτων σπουδών

Τα προγράμματα σπουδών των διαφορετικών χωρών έχουν παρόμοια δομή και

επικεντρώνονται σε γενικές αρχές αν και τα προγράμματα σπουδών της Βουλγαρίας και

της Ιταλίας συνήθως περιγράφουν το περιεχόμενο με περισσότερες λεπτομέρειες.

Ως παράδειγμα μπορούμε να δούμε την έννοια του μοντέλου και της μοντελοποίησης

στα Μαθηματικά, καθώς αυτή η έννοια συχνά θεωρείται σημαντική στην πρακτική χρήση

των μαθηματικών και χρησιμοποιείται σε πολλά επαγγέλματα για να υπολογιστεί ή και

να προβλεφθεί το αποτέλεσμα διαφόρων ενεργειών. Εάν ψάξουμε την λέξη

μοντέλο/μοντελοποίηση στα τέσσερα προγράμματα σπουδών βρίσκουμε τέσσερις

διαφορετικούς τρόπους που περιγράφουν τον ίδιο στόχο της διδασκαλίας.

Βουλγαρία

Το πρόγραμμα σπουδών δηλώνει ξεκάθαρα τους στόχους σε αυτόν τον τομέα:

Ο μαθητής μπορεί να φτιάξει:

- μοντέλο με γραμμική ή τετραγωνική συνάρτηση,

- μοντέλο με γραμμικές ή τετραγωνικές εξισώσεις,

- συστήματα μοντέλων με εξισώσεις δευτέρου βαθμού και δύο άγνωστους

Εδώ το μοντέλο χρησιμοποιείται με οριοθετημένο και αυστηρά μαθηματικό τρόπο.

Ελλάδα

Το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών δεν χρησιμοποιεί την λέξη μοντέλο αλλά αναφέρεται

στην μοντελοποίηση με πιο γενικούς όρους:

Πιο συγκεκριμένα, μέσα από την διδασκαλία των Μαθηματικών οι μαθητές

ενθαρρύνονται να μάθουν:

- να σχηματίζουν και να απαντούν ερωτήσεις στα, και μέσω των Μαθηματικών.

Πιο συγκεκριμένα, η ικανότητα να σχηματίζουν και να απαντούν ερωτήσεις στα,

και μέσω των Μαθηματικών αναλύεται σε:

o Μαθηματική σκέψη

o Μαθηματικό συλλογισμό

o Επίλυση προβλημάτων

Το μοντέλο χρησιμοποιείται εδώ με αυστηρά μαθηματικό τρόπο αλλά με ευρύτερη

εφαρμογή.

Ιταλία

Τα Ιταλικά προγράμματα σπουδών χρησιμοποιούν την μοντελοποίηση με διαφορετικές

ονομασίες:

Μαθησιακά αποτελέσματα του επιστημονικού γυμνασίου:

[Ο μαθητής] θα χρειαστεί να:

Page 57: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 57 -

- ξέρει πως να χρησιμοποιεί υπολογισμούς και τα εργαλεία αναπαράστασης για

μοντελοποίηση και επίλυση προβλημάτων.

- Γυμνάσιο Εφαρμοσμένων Επιστημών:

[Οι μαθητές] θα πρέπει να:

- Αναλύουν τις λογικές δομές που υπάρχουν και τα μοντέλα που χρησιμοποιούνται

στην επιστημονική έρευνα;

Μαθηματικά: Γενικές γραμμές και αρμοδιότητες:

- στόχος της μελέτης:

- να γίνει κατανοητή η έννοια του μαθηματικού μοντέλου και μία ξεκάθαρη ιδέα

της διαφοράς ανάμεσα στο μαθηματικό όραμα, χαρακτηριστικό της κλασσικής

Φυσικής (μονοσήμαντη αλληλεπίδραση ανάμεσα στα Μαθηματικά και στην

Φύση), καθώς και η μοντελοποίηση (η πιθανότητα να παρουσιαστούν τα ίδια

φαινόμενα μέσω διαφορετικών προσεγγίσεων),

- να επιτευχθεί η κατασκευή και η ανάλυση απλών μαθηματικών μοντέλων για

διάφορα φαινόμενα χρησιμοποιώντας εργαλεία ηλεκτρονικών υπολογιστών για

την περιγραφή τους και τον υπολογισμό,

- στο τέλος της εκπαιδευτικής πορείας ο μαθητής θα έχει μελετήσει εις βάθος τις

χαρακτηριστικές διαδικασίες της μαθηματικής σκέψης (ορισμούς, αποδείξεις,

γενικεύσεις, διατυπώσεις), θα ξέρεις τις βασικές μεθοδολογίες για την κατασκευή

ενός μαθηματικού μοντέλου για ένα σύνολο φαινομένων, θα ξέρω πως να

εφαρμόσει όσα έχει μάθει για την επίλυση των προβλημάτων και θα

χρησιμοποιεί εργαλεία ηλεκτρονικών υπολογιστών με γεωμετρική

αναπαράσταση και υπολογισμό.

Την τελευταία χρονιά οι μαθητές θα εμβαθύνουν την κατανόηση της αξιωματικής

μεθόδου και τις μεθοδολογικής της χρησιμότητας στην μαθηματική μοντελοποίηση.

Στους Ιταλικούς οδηγούς σπουδών μπορούμε να δούμε μία αυστηρά μαθηματική

προσέγγιση που όμως ανοίγει μία ευρύτερη αντίληψη των μοντέλων και της

μοντελοποίησης.

Σουηδία

Τα Σουηδικά προγράμματα σπουδών καλύπτουν εφτά τομείς Μαθηματικών. Ένας

σχετικός τομέας είναι:

Η διδασκαλία των Μαθηματικών θα πρέπει να δίνει στους μαθητές την δυνατότητα να

αναπτύξουν την ικανότητά τους να:

- ερμηνεύουν μία πραγματική κατάσταση και να σχεδιάζουν ένα μαθηματικό

μοντέλο, καθώς και να χρησιμοποιούν και να αξιολογούν τις ιδιότητες του

μοντέλου και τους περιορισμούς του.

Στα Σουηδικά προγράμματα σπουδών το μοντέλο απεικονίζει μία παρόμοια άποψη με το

Ιταλικό πρόγραμμα σπουδών αλλά με πιο αυστηρή ή καθορισμένη μαθηματική έννοια.

Page 58: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 58 -

Παρά τις μεγάλες διαφορές στην προσέγγιση και στην περιγραφή τους, η διδασκαλία

που βασίζεται στα τέσσερα προγράμματα σπουδών μπορεί να καταλήξει σε παρόμοια

αποτελέσματα, παρά την ύπαρξη κάποιον διαφορών.

Το Βουλγαρικό κείμενο δεν αναφέρει την σχέση ανάμεσα στο μοντέλο και στην

πραγματικότητα που περιγράφει. Ο αναγνώστης πρέπει να είναι γνώστης της έννοιας

του μοντέλου και να ξέρει ότι αυτό δείχνει μία πραγματική κατάσταση σε μαθηματικούς

όρους και όχι, για παράδειγμα, με τον τρόπο που θα έλυνε μία εξίσωση.

Παρομοίως, το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών δεν διευκρινίζει ξεκάθαρα ένα

αντικείμενο εκτός του μαθηματικού πλαισίου, αν και η φράση «μέσα και μέσω των

Μαθηματικών» δηλώνει την χρήση των Μαθηματικών για να κατανοήσουν ένα μη

μαθηματικό πλαίσιο.

Στον Ιταλικό οδηγό σπουδών η ιδέα της μοντελοποίησης είναι ξεκάθαρη στο επίκεντρο

της χρήσης μαθηματικών για την κατανόηση της πραγματικότητας και όχι των

μαθηματικών από μόνη της. Αυτό βρίσκεται σε αντίθεση με τον Σουηδικό στόχο που

μπορεί να ερμηνευτεί ότι το επίκεντρο βρίσκεται περισσότερο στα Μαθηματικά παρά

στην πραγματικότητα.

Γνωρίζοντας τους στόχους κάθε χώρας, θα πρέπει να είναι δυνατό να καταλάβουμε τις

γενικές ιδέες των διαφόρων προγραμμάτων σπουδών στις τέσσερις χώρες και να

πάρουμε ορισμένες ιδέες για τις διάφορες πιθανές ερμηνείες αυτών από καθηγητές και

μαθητές. Οι διαφορές στην δομή και στο περιεχόμενο δεν οδηγεί απαραίτητα σε

διαφορές όσον αφορά των σχεδιασμό και το περιεχόμενο των μαθημάτων στο σχολείο.

Οι ενδείξεις σύμφωνα με τα προγράμματα σπουδών κάθε χώρας έχουν πολύ

ενδιαφέρον.

3.3. Προγράμματα σπουδών στα Μαθηματικά

Η δομή των προγραμμάτων σπουδών στα Μαθηματικά διαφέρει ανάμεσα στις χώρες και

επίσης στο περιεχόμενο των μαθημάτων. Εδώ, όπως και για τα υπόλοιπα μαθήματα,

ακολουθούμε το ακριβές πρόγραμμα σπουδών και όχι την ύλη για κάθε διαφορετικό

μάθημα. Για παράδειγμα, πολλές από τις λεπτομερείς προδιαγραφές γνώσεων και

ικανοτήτων στο Βουλγαρικό πρόγραμμα σπουδών έχουν ίδιο περιεχόμενο με την ύλη για

τα Σουηδικά μαθήματα.

Έτσι λοιπόν, είναι προβληματικό να γίνονται συγκρίσεις αποκλειστικά βάσει των

προγραμμάτων σπουδών. Επιπλέον, η γενική δομή για παράδειγμα των Σουηδικών

στόχων καλύπτει βασικά μαθηματικά για πρακτικά προγράμματα σπουδών (γεωργία,

ξυλουργική, κωμμωτική κτλ) όπου το περιεχόμενο βρίσκεται σε βασικό επίπεδο, αρκετά

μακριά από τους στόχους του Ιταλικού προγράμματος σπουδών που είναι αρκετά

παρόμοιο με την ύλη των πιο δύσκολων μαθημάτων της Σουηδίας. Όπως και να’χει, η

παρουσίαση των γενικών αρχών καθιστά δυνατή την σύγκριση των βασικών

μαθηματικών ιδεών που περιέχονται στια διαφορετικά προγράμματα σπουδών.

Page 59: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 59 -

Ελλάδα

Το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών επικεντρώνεται κυρίως στην εισαγωγή βασικών

μαθηματικών αρχών, μαθηματικής σκέψης και γλώσσας και στην διασύνδεση του

κόσμου της εμπειρίας ως τρόπος προετοιμασίας για τις ακαδημαϊκές σπουδές και την

ενήλικη ζωή. Έτσι, οι κύριοι στόχοι είναι να ενθαρρύνουν τους μαθητές να:

- μπορούν να σχηματίζουν και να απαντούν ερώτηση στα και μέσω των

Μαθηματικών.

- διαχειρίζονται την μαθηματική γλώσσα και τα εργαλεία

Αυτές οι ικανότητες αναλύονται κυρίως σε:

- Μαθηματική σκέψη, συλλογισμό και επίλυση προβλημάτων,

- Παρουσίαση μαθηματικών εννοιών, μεθόδων και σχέσεων.

- Επικοινωνία και χρήση της επίσημης γλώσσας και των εργαλείων των

Μαθηματικών.

Βουλγαρία

Αντίθετα, το Βουλγαρικό πρόγραμμα σπουδών έχει λεπτομερείς διευκρινίσεις για τις

ικανότητες και τις γνώσεις στους διάφορους τομείς των Μαθηματικών που οι μαθητές

θα πρέπει να έχουν τελειοποιήσει στο τέλος των σπουδών τους. Επιπλέον, η κάθε

βαθμίδα συνήθως περιλαμβάνει δύο επίπεδα γνώσης και ικανοτήτων, το καθένα με

αρκετούς μαθηματικούς στόχους. Οι κύριοι τομείς των Μαθηματικών στο πρόγραμμα

σπουδών είναι:

- άλγεβρα,

- αριθμοί και σχήματα,

- συναρτήσεις και μετρικά συστήματα,

- λογική γνώση,

- πιθανότητες και στατιστική,

- μοντελοποίηση.

Ιταλία

Το Ιταλικό πρόγραμμα σπουδών έχει οχτώ ομάδες ιδεών και μεθόδων που αποτελούν το

στόχο των σπουδών:

- Ευκλείδεια γεωμετρία,

- Αλγεβρικός λογισμός, Καρτεσιανή αναλυτική γεωμετρία, βασικές λειτουργίες

ανάλυσης και βασικές έννοιες διαφορικού και ολοκληρωτικού λογισμού,

- Μαθηματικά εργαλεία για μελέτη φυσικών φαινομένων,

- Βασική γνώση της πιθανότητας και στατιστική ανάλυση,

- Η έννοια του μαθηματικού μοντέλου και οι διαφορές ανάμεσα στην

αλληλεπίδραση Μαθηματικών και φύσης και επίσης η μοντελοποίηση.

- Κατασκευή απλών μαθηματικών μοντέλων,

- Τα χαρακτηριστικά της σύγχρονης αξιωματικής προσέγγισης σε σύγκριση με την

κλασσική προσέγγιση της Ευκλείδειας γεωμετρίας,

- Μαθηματική επαγωγή.

Page 60: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 60 -

Την 5η και τελευταία χρονιά του Ιταλικού γυμνασίου ο στόχος είναι οι μαθητές να

εμβαθύνουν την κατανόηση της αξιωματικής μεθόδου με μαθηματική μοντελοποίηση.

Σουηδία

Το Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών είναι λιγότερο συγκεκριμένο αλλά παρουσιάζει

διαφορές και ομοιότητες με τα άλλα. Υπάρχουν εφτά τομείς στην διδασκαλία των

Μαθηματικών που σκοπεύουν να βελτιώσουν την ικανότητα να:

- Χρησιμοποιούν και να περιγράφουν μαθηματικές έννοιες και τις σχέσεις τους.

- Χρησιμοποιούν πράξεις και να λύνουν απλά προβλήματα.

- Δημιουργούν, να αναλύουν και να λύνουν μαθηματικά προβλήματα και να

αξιολογούν στρατηγικές, μεθόδους και αποτελέσματα.

- Ερμηνεύουν μία πραγματική κατάσταση και να δημιουργούν ένα μαθηματικό

μοντέλο και έπειτα να χρησιμοποιούν και να αξιολογούν τις ιδιότητες και τους

περιορισμούς του μοντέλου,

- Ακολουθούν, καθοδηγούν και να αξιολογούν τον μαθηματικό συλλογισμό,

- Επικοινωνούν τον μαθηματικό συλλογισμό προφορικά, γραπτά και εν δράσει,

- Χρησιμοποιούν τα Μαθηματικά σε άλλα μαθήματα και σε επαγγελματικό,

κοινωνικό και ιστορικό υπόβαθρο.

Καθώς η δομή των προγραμμάτων σπουδών και το περιεχόμενό τους διαφέρει, ίσως θα

είναι δύσκολο να γίνουν έγκυρες συγκρίσεις ανάμεσά τους. Κάθε ένας από τους οχτώ

τομείς ιδεών και μεθόδων στο Ιταλικό πρόγραμμα σπουδών αναφέρονται σε ή έχουν

ομοιότητες με τουλάχιστον δύο, αλλά συνήθως τρεις ή και περισσότερους, από τους

Σουηδικούς στόχους. Ο Σουηδικός στόχος για την επικοινωνία είναι ο μόνος που δεν

αντιστοιχεί άμεσα με κάποιον από τους Ιταλικούς. Από την άλλη, οι τομείς στο Ιταλικό

πρόγραμμα σπουδών βασίζονται στην μέθοδο και μπορούν να θεωρηθούν ως οδηγίες

που θα ακολουθήσει κάποιος για να βελτιώσει την κατανόηση των Μαθηματικών, ενώ

το Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών επικεντρώνεται πιο άμεσα στους στόχους της

διδασκαλίας. Παρόμοια, το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών επικεντρώνεται όχι μόνο στην

μαθηματική σκέψη και ικανότητα, αλλά τονίζει την σημασία να μπορούν οι μαθητές να

τις χρησιμοποιούν στην καθημερινή τους ενήλικη ζωή. Από αυτή την άποψη, το Ελληνικό

πρόγραμμα σπουδών ξεκάθαρα σχετίζεται με την καθημερινή ζωή. Το Βουλγαρικό

πρόγραμμα σπουδών, όπως παρουσιάζεται εδώ, μπορεί να θεωρηθεί ότι ασχολείται με

αυστηρά Μαθηματικά αλλά οι αναλυτικές διευκρινίσεις για την ικανότητες και τις

γνώσεις που θα πρέπει να έχουν αποκτήσει οι μαθητές στο τέλος των σπουδών τους

συχνά σχετίζονται με την καθημερινή ζωή.

Έτσι, αν και υπάρχουν διαφορές ανάμεσα στα προγράμματα σπουδών, είναι δυνατόν να

κάνουμε έγκυρες ερμηνείες των στόχων για την κατανόηση των μαθηματικών. Η

ικανότητα της χρήσης των Μαθηματικών σε ένα ευρύτερο πλαίσιο φαίνεται να

υποστηρίζεται περισσότερο στο Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών σε σύγκριση με το

Βουλγαρικό για παράδειγμα. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ομοιότητες στις ικανότητες

Page 61: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 61 -

των μαθητών από διαφορετικές χώρες όσον αφορά τις μαθηματικές τους δεξιότητες

αλλά σε διαφορές όσον αφορά την ικανότητά τους να τις χρησιμοποιούν επαγγελματικά

ή στην καθημερινή τους ζωή.

3.4. Προγράμματα σπουδών στην Φυσική

Τα προγράμματα σπουδών της Φυσικής διαφέρουν από χώρα σε χώρια κυρίως στην

δομή αλλά όχι τόσο στο περιεχόμενο.

Βουλγαρία

Το Βουλγαρικό πρόγραμμα σπουδών αρχικά απαριθμεί τα περιεχόμενα των σπουδών με

διαφορετικές κεφαλίδες ενώ όλα τα υπόλοιπα επικεντρώνονται στους στόχους της

διδασκαλίας. Στα προγράμματα των άλλων χωρών μπορούν να βρεθούν ίδιες

περιγραφές και στόχοι που υπάρχουν και στην ύλη για συγκεκριμένα μαθήματα. Η

διδασκαλία μπορεί να είναι ίδια σε όλες τις χώρες, αλλά οι αναλυτικές λίστες μπορεί να

παρουσιάσουν μία μηχανική άποψη του περιεχομένου του μαθήματος, εκτός και εάν

συνδυαστεί με ευρύτερους στόχους που θα είναι χρήσιμοι για όλους τους πολίτες.

Κάποια παραδείγματα δείχνουν τις γενικές ομοιότητες και διαφορές. Για παράδειγμα, ο

πρώτος γενικό στόχος είναι ίδιος και στο Ιταλικό και στο Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών.

Ιταλία

«...Στο τέλος του μαθήματος του γυμνασίου, οι μαθητές θα έχουν μάθει τις βασικές

έννοιες της Φυσικής, τους νόμους και την θεωρία για να τους εξηγούν, θα έχουν

επίγνωση της αξίας της επιστήμης και της σύνδεσης ανάμεσα στην ανάπτυξη της γνώσης

και του ιστορικού και φιλοσοφικού περιεχόμενου μέσα στο οποίο αναπτύχθηκε.»

Σουηδία

«Η διδασκαλία του μαθήματος της Φυσικής θα πρέπει να δώσει στους μαθητές την

ευκαιρία να αναπτύξουν τα ακόλουθα: Γνώση των μοντέλων, των θεωριών και τον

μεθόδων της Φυσικής, και να καταλαβαίνουν την εξέλιξή τους.»

Ελλάδα

Το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών έχει παρόμοιους στόχους αλλά εδώ το περιεχόμενο

του μαθήματος είναι κυρίως συνδεδεμένο με την χρήση της Φυσικής στην κοινωνία.

«Ο βασικός στόχος του προγράμματος σπουδών της Φυσικής στην δευτεροβάθμια

εκπαίδευση είναι η δημιουργία μορφωμένων μελλοντικών πολιτών, με γνώσεις για τις

αρχές και τους νόμους που διέπουν τον φυσικό κόσμο, με κατανόηση για να φυσικά

φαινόμενα και της τεχνολογικής εφαρμογής αυτών των αρχών και νόμων αλλά και των

δεξιοτήτων για την καλύτερη χρήση και αξιοποίησης τους στην κοινωνία. Αυτός ο στόχος

είναι για όλους τους μαθητές και τους μελλοντικούς πολίτες.»

Αυτή η σχέση ανάμεσα στο μάθημα και στην κοινωνία βρίσκεται επίσης και στο Ιταλικό

πρόγραμμα σπουδών:

Page 62: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 62 -

«Οι μαθητές θα αποκτήσουν τις παρακάτω δεξιότητες: [...] θα καταλαβαίνουν και θα

αξιολογούν τις επιστημονικές και τεχνολογικές επιλογές που επηρεάζουν την κοινωνία

στην οποία ζουν».

Επίσης, το Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών έχει έναν παρόμοιο στόχο για τον μαθητή:

«Η διδασκαλία του μαθήματος της Φυσικής θα πρέπει να δώσει στους μαθητές την

δυνατότητα να αναπτύξουν το εξής: Να γνωρίζουν την σημασία της Φυσικής για το

άτομο και την κοινωνία.»

Αν και αυτές οι δηλώσεις για την διδασκαλία της Φυσικής είναι χρήσιμες για την

κοινωνία, το κύριο μέρος των προγραμμάτων σπουδών επικεντρώνεται στην σχολική

Φυσική. Το περιεχόμενο του μαθήματος είναι παρόμοιο, αν και τα Βουλγαρικά και

Σουηδικά προγράμματα σπουδών είναι πιο λεπτομερή και συγκεκριμένα. Η Σουηδική

ύλη περιέχει περισσότερες εξειδικευμένες εφαρμογές όπως η ραδιενέργεια στην ιατρική

και στην τεχνολογία και πρόγνωση του καιρού και του κλίματος.

Τα Ελληνικά προγράμματα σπουδών επικεντρώνονται στην γνώση της Φυσικής και στην

αξιοποίηση αυτών των ιδεών και το Ιταλικό προσδιορίζει τους μη-μηχανικούς τομείς

όπως την θεωρία του Einstein για την σχετικότητα, κβαντική Φυσική, κτλ.

3.5. Προγράμματα Σπουδών Φυσικών Επιστημών

Οι Φυσικές Επιστήμες χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες, την Βιολογία και την

Χημεία.

Βιολογία

Η δομή και το περιεχόμενο της Βιολογίας διαφέρει από χώρα σε χώρα.

Ιταλία

Το Ιταλικό πρόγραμμα σπουδών περιλαμβάνει τις Επιστήμες της Γης, Βιολογία και

Χημεία στο πιο γενικό μάθημα των Φυσικών Επιστημών που επικεντρώνεται στην

«παρατήρηση και στο πείραμα». Στην Ιταλία το πείραμα είναι πάντα σημαντικό και στο

εργαστήριο και στην ύπαιθρο. Αυτή η πρακτική εφαρμογή κάνει τους μαθητές να

ενδιαφέρονται πιο άμεσα. Η διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών στοχεύει να δώσει

στον μαθητή τις δεξιότητες για να μπορεί να κάνει λογικές συνδέσεις και να φτιάχνει

υποθέσεις που να βασίζονται στα στοιχεία που έχει ή να καταλήγει σε συμπεράσματα με

τα αποτελέσματα και τα στοιχεία που έχει συγκεντρώσει. Πρέπει επίσης να μπορούν να

επικοινωνούν τα δικά τους συμπεράσματα χρησιμοποιώντας συγκεκριμένη γλώσσα και

να εφαρμόζουν την αποκτηθείσα γνώση στην πραγματική ζωή. Επίσης είναι εξίσου

σημαντικό να δημιουργήσουν συνδέσεις με τα διδάγματα των άλλων μαθημάτων όπως

της Φυσικής, των Μαθηματικών, της Ιστορίας, της Φιλοσοφίας και της Τέχνης που

μπορεί να αναπτυχθεί γύρω από θέματα και / ή επιστήμονες που έχουν σχέση με την

Ιστορία των Επιστημών. Πρέπει επίσης να δημιουργήσουν συνεργασίες με πανεπιστήμια,

ερευνητικά ινστιτούτα, μουσεία επιστημών και τον επαγγελματικό χώρο. Όσον αφορά το

πρόγραμμα σπουδών της Βιολογίας, οι στόχοι αφορούν κυρίως κάποιες σχέσεις με την

Page 63: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 63 -

Χημεία, ειδικά κάποιες βιοχημικές διαδικασίες όπου η Μοριακή Βιολογία μελετάται εις

βάθος.

Βουλγαρία

Το πρόγραμμα σπουδών της Βουλγαρίας καλύπτει πέντε διαφορετικούς τομείς:

- Βιόσφαιρα (δομές μικροσυστημάτων και διαδικασίες)

- Κύτταρο (δομές μικροσυστημάτων και διαδικασίες)

- Πολυκύτταροι οργανισμοί (δομές μεσοσυστημάτων και διαδικασίες)

- Βιολογική εξέλιξη

- Παρατηρήσεις

Μέσα σε όλους αυτούς τους τομείς υπάρχουν αρκετοί στόχοι που πρέπει να πετύχουν οι

μαθητές. Αν και είναι πιο ξεκάθαρα καθορισμένοι, αυτοί οι στόχοι είναι αρκετά

παρόμοιοι και συναφείς με την γνώση και τις ικανότητες που θεωρούνται ως στόχοι στην

διδασκαλία της Βιολογίας στην Σουηδία.

Σουηδία

Στην Σουηδία η διδασκαλία του μαθήματος της Βιολογίας δίνει στους μαθητές την

ευκαιρία να αναπτύξουν:

- την γνώση για τις έννοιες, τα μοντέλα, τις θεωρίες και τις μεθόδους της Βιολογίας

και επίσης μία κατανόηση για την ανάπτυξή τους,

- την ικανότητα να αναλύσουν και να βρουν απαντήσεις για ερωτήσεις σχετικά με

το μάθημα και επίσης να αναγνωρίσουν, να σχηματίσουν και να επιλύσουν

προβλήματα. Επίσης θα αποκτήσουν την ικανότητα να σκεφτούν και να

αξιολογήσουν τις στρατηγικές που επέλεξαν, τις μεθόδους και τα αποτελέσματα,

- την ικανότητα να σχεδιάσουν, να φέρουν εις πέρας, να ερμηνεύσουν και να

καταγράψουν μελέτες, πειράματα και παρατηρήσεις και επίσης να αποκτήσουν

την ικανότητα να χειρίζονται υλικά και εξοπλισμό,

- την γνώση της σημασίας της Βιολογίας για τον άτομο και την κοινωνία

- την ικανότητα να χρησιμοποιούν την γνώση της Βιολογίας για να επικοινωνούν

και επίσης να εξετάζουν και να χρησιμοποιούν πληροφορίες.

Ελλάδα

Το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών επίσης καλύπτει παρόμοιους τομείς όπως και τα

υπόλοιπα αλλά, όσον αφορά τα υπόλοιπα μαθήματα, οι στόχοι συνδέονται ξεκάθαρα με

την ανάπτυξη της κατανόησης των δομών, των διαδικασιών και των σχέσεων μεταξύ των

οργανισμών.

Εκτός από αυτή την δυναμική προοπτική, η ερευνητική μεθοδολογία, η συνεργασία, η

επικοινωνία και η χρήση της Βιολογίας στην κοινωνία είναι σημαντικές στο Ελληνικό

πρόγραμμα σπουδών:

- κατανόηση βασικών εννοιών, διαδικασιών και φαινομένων

- μύηση σε ερευνητικές διαδικασίες,

- ο στόχος είναι να δημιουργηθούν ευνοϊκές συνθήκες για να εξασφαλιστεί το

ενδιαφέρον και η ενεργή συμμετοχή των μαθητών σε ερευνητικές διδακτικές

Page 64: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 64 -

διαδικασίες όπως τα πειράματα στο εργαστήριο, μελέτη σε εξωτερικό χώρο και

εφαρμογή μικρής έρευνας με την αξιοποίηση ερευνητικών μεθόδων,

- επικοινωνία και συνεργασία

- σύνδεση με το περιβάλλον της ζωής.

Σε σύγκριση με τα υπόλοιπα, το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών έχει πιο γενικούς

στόχους και οι ικανότητες των παιδιών είναι αυστηρά διατυπωμένες αλλά

παρουσιάζονται σε πιο γενικούς όρους αν και αυτοί μπορεί να σχετίζονται περισσότερο

με προσωπικές ιδιότητες παρά με το αυστηρό περιεχόμενο του μαθήματος.

Βουλγαρία

Στην Βουλγαρία οι μαθητές θα πρέπει να μπορούν να:

- περιγράφουν [...] τους παράγοντες του περιβάλλοντος, τον πληθυσμό, την

βιοψία, τις σχέσεις και την συμπεριφορά των οργανισμών,

- να συγκρίνουν επιλεγμένα οργανίδια και δομές κυττάρων,

- να δημιουργούν μοντέλα δομών και μεθόδων σε επίπεδο κυττάρου, οργανισμών,

πληθυσμού και οικοσυστήματος.

Αυτές οι δεξιότητες είναι παρόμοιες με εκείνες που περιγράφονται στους πρώτους τρεις

Σουηδικούς στόχους της διδασκαλίας της Βιολογίας. Η διαφορά στα προγράμματα

σπουδών οφείλεται κυρίως στις διαφορετικές προοπτικές. Το Βουλγαρικό πρόγραμμα

σπουδών χρησιμοποιεί μακρο- και μικρο-προοπτικές στην Βιολογία ως το βασικό

πλαίσιο που συμπληρώνεται με εξελικτικές διαδικασίες σε όλα τα επίπεδα και

μεθοδολογία. Μέσω σε αυτό το πλαίσιο οι μαθητές έχουν ευκαιρίες να εξελίξουν τις

δεξιότητές τους στην Βιολογία.

Σουηδία

Το Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών ξεκινάει με τις απαιτούμενες δεξιότητες που θα έχουν

οι μαθητές στο τέλος των σπουδών τους και προσδιορίζει το περιεχόμενο των γνώσεων

(τις ιδέες, τα μοντέλα, τις θεωρίες και τις λειτουργικές μεθόδους της Βιολογίας) την ύλης

των διαφόρων μαθημάτων. Το γνωστικό αποτέλεσμα αυτών των διαφορετικών

προγραμμάτων σπουδών είναι ίδιο όσο οι σπουδές στοχεύουν στην πρακτική γνώση της

Βιολογίας και μπορούν αν εφαρμοστούν σε καθημερινές καταστάσεις, κάτι που ήταν

στόχος και της Ιταλικής διδασκαλίας της Βιολογίας.

Χημεία

Ιταλία

Στα Ιταλικά μαθήματα Χημείας, όπως και στης Βιολογίας, οι διδακτικοί στόχοι είναι η

βελτίωση των δεξιοτήτων των μαθητών, να μπορούν να κάνουν λογικές συνδέσεις, να

σχηματίζουν υποθέσεις και να καταλήγουν σε συμπεράσματα βάσει των αποτελεσμάτων

που συγκεντρώνουν. Οι μαθητές πρέπει να μοιράζονται τα συμπεράσματά τους και να

εφαρμόζουν την αποκτηθείσα γνώση σε καθημερινές καταστάσεις. Το πρόγραμμα

σπουδών τονίζει πως είναι σημαντικό να δημιουργήσουν συνδέσεις με άλλα μαθήματα

όπως η Φυσική, τα Μαθηματικά, η Ιστορία, η Φιλοσοφία και η Τέχνη που μπορεί να

Page 65: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 65 -

εξελίχθηκαν γύρω από θέματα και/ή επιστήμονες με ιδιαίτερη σημασία στην Ιστορία των

Επιστημών, και επίσης να δημιουργήσουν συνεργασίες με πανεπιστήμια, ερευνητικά

ινστιτούτα, μουσεία επιστημών και με τον εργασιακό χώρο. Στο πέμπτο έτος του

γυμνασίου αρχίζει να διδάσκεται η Οργανική Χημεία και επικεντρώνεται σε υλικά

τεχνολογικής σημασίας όπως τα πολυμερή, τα σύνθετα υλικά κτλ, και βασικές έννοιες

όπως οι κύριες κατηγορίες υλικών όπως τα μέταλλα, τα κεραμικά, ημιαγωγούς, βιοϋλικά

κτλ.

Βουλγαρία

Το Βουλγαρικό πρόγραμμα σπουδών περιγράφει έναν αριθμό δεξιοτήτων που οι

μαθητές θα πρέπει να κατέχουν πάνω σε πέντε διαφορετικές χημικές κατηγορίες:

- ταξινόμηση των ουσιών και ονοματολογία,

- δομή και ιδιότητες των ουσιών,

- χρήσω των ουσιών,

- χημικές διαδικασίες,

- πείραμα και έρευνα.

Για να δώσουμε μια ιδέα πως σχεδιάζεται το πρόγραμμα σπουδών, να ένα παράδειγμα

για κάθε έναν απο τους διαφορετικούς τομείς. Σαν αποτέλεσμα τις διδασκαλίας της

Χημείας στο τέλος της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, ο μαθητής:

- εφαρμόζει χημική ονοματολογία σε όλες τις χημικές ενώσεις,

- εφαρμόζει κανόνες για να γεμίσει τις στρώσεις, τις υποστρώσεις και τις τροχιές

των ηλεκτρονίων,

- περιγράφει ουσίες με ειδική χρήση και τις βασικές μεθόδους για την σύνθεσή

τους,

- χρησιμοποιεί μηχανισμούς για να εξηγήσει τις χημικές διαδικασίες,

- περιγράφει μεθόδους για να αποφασίσει την σύνθεση των ουσιών, καθώς και τον

διαχωρισμό τους.

Όπως φαίνεται και από τα παραπάνω παραδείγματα, το Βουλγαρικό πρόγραμμα

σπουδών περιγράφει τις δεξιότητες που έχει αποκτήσει ο μαθητής στο τέλος της

εκπαίδευσής του.

Ελλάδα

Στην Ελλάδα, η Χημεία διδάσκεται τον πρώτο και τον δεύτερο χρόνο του γυμνασίου και

οι μαθητές ενθαρρύνονται να:

- κατακτήσουν ένα επαρκές και συνεκτικό γνωστικό σύνολο το οποίο, από την μία

θα τους προσφέρει εννοιολογικά και μεθοδολογικά εργαλεία για να συνεχίσουν

να μαθαίνουν αυτόνομα και από την άλλη θα παρέχει στους μελλοντικούς

πολίτες μία νοοτροπία επιστημονικής έρευνας, κάτι που θα τους δώσει την

ευκαιρία να έχουν κριτική διαχείριση της γνώσης αλλά και αυτογνωσία,

- αναπτύξουν τις απαραίτητες δεξιότητες για πολυμερή ανάπτυξη και ενεργή

συμμετοχή στην σύγχρονη κοινωνία, όπως κριτική σκέψη, δημιουργικότητα,

Page 66: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 66 -

επικοινωνία, συνεργασία, αριστεία και σοφή χρήση των τεχνολογιών

πληροφοριών και επικοινωνίας,

- καλλιεργήσουν αξίες, νοοτροπίες και συμπεριφορές που θα κάνουν τον

μορφωμένο σύγχρονο πολίτη να ξεχωρίσει και να συνεισφέρει θετικά στην

πρόοδο.

Η Χημεία που διδάσκεται στο τελευταίο έτος των σχολικών σπουδών είναι μόνο για

μαθητές που θα ακολουθήσουν τον τομέα των Επιστημών, γι’αυτό δίνεται περισσότερη

έμφαση και βάθος:

- στο εννοιολογικό κομμάτι με την μείωση της αντίστοιχης περιγραφικής και

εκτενέστερης ανάπτυξης των κεντρικών εννοιών,

- στο πρακτικό κομμάτι των δεξιοτήτων ανάπτυξης που υλοποιούν την γνώση και

την επίλυση προβλημάτων,

- στην προώθηση επιστημονικής σκέψης, καινοτομίας, δημιουργικότητας και στην

ανάπτυξη ικανοτήτων των μαθητών,

- στην καλλιέργεια δεξιοτήτων που θα διευκολύνουν την είσοδο των μαθητών στον

χώρο εργασίας,

- στο να δημιουργήσουν κοινωνική ευαισθητοποίηση με την αναφορά των

εφαρμογών της Επιστήμης στα προβλήματα.

Το Ελληνικό πρόγραμμα σπουδών περιγράφει τις κατακτηθείσες δεξιότητες και τις

συνδέει με την κοινωνία. Στην Ελλάδα η Χημεία δεν είναι ένα απλό σχολικό μάθημα:

είναι ένα θεωρητικό πλαίσιο που είναι χρήσιμο στην απλή καθημερινή ζωή του απλού

πολίτη.

Σουηδία

Η διδασκαλία της Χημείας θα πρέπει να δώσει στους μαθητές την ευκαιρία να

αναπτύξουν:

- την γνώση τους για χημικές έννοιες, μοντέλα, θεωρίες και λειτουργικές

μεθόδους, και να καταλαβαίνουν την εξέλιξή τους,

- την ικανότητα να αναλύουν και να βρίσκουν απαντήσεις σε ερωτήσεις σχετικά με

το θέμα, και να ταυτοποιούν, να δημιουργούν και να λύνουν προβλήματα. Την

ικανότητα να σκέφτονται και να αξιολογούν τις στρατηγικές και τις μεθόδους που

διάλεξαν, καθώς και τα αποτελέσματα,

- την ικανότητα να σχεδιάζουν, να εκτελούν, να ερμηνεύουν και τα αναφέρουν

πειράματα και παρατηρήσει και επίσης την ικανότητα να χειρίζονται χημικά και

εξοπλισμό,

- επίγνωση της σημασίας της Χημείας για το άτομο και την κοινωνία,

- την ικανότητα να χρησιμοποιούν την γνώση της Χημείας για να επικοινωνήσουν

και επίσης να χρησιμοποιήσουν πληροφορίες.

Το Σουηδικό πρόγραμμα σπουδών παρουσιάζεται σαν μία μείξη των υπολοίπων με

ιδιαίτερη έμφαση στην γνώση του μαθήματος σε συνδυασμό με πρακτικές δεξιότητες.

Έμφαση δίνεται και στην κατανόηση του περιεχόμενου του μαθήματος στην καθημερινή

ζωή.

Page 67: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 67 -

Υπάρχουν διαφορές στην δομή και στο περιεχόμενο των προγραμμάτων σπουδών και

των στόχων του, αλλά οι μαθητές θα φτάσουν σε παρόμοια επίπεδα γνώσης, ιδιαίτερα

σε σχέση με την πιθανότητα να προχωρήσουν επιτυχώς σε ανώτερες σπουδές. Έαν

υπάρχουν διαφορές, αυτές θα φανούν στην καθημερινή Χημεία η οποία είναι συνήθως

κρυμμένη ή δυσδιάκριτη εκτός και αν κάποιος είναι ειδικά εκπαιδευμένος να την

εντοπίζει.

3.6. Οργάνωση των Μαθημάτων STEM

Υπάρχουν πολλές διαφορές στο σχολικό σύστημα των τεσσάρων χωρών που

συμμετέχουν σε αυτήν την μελέτη. Τα προγράμματα που προετοιμάζουν τους μαθητές

για πανεπιστημιακές σπουδές, δηλαδή η δευτεροβάθμια εκπαίδευση, μπορεί να

διαρκέσουν τρία χρόνια στην Ελλάδα και στην Σουηδία ή πέντε χρόνια στην Βουλγαρία

και στην Ιταλία. Ο διαχωρισμός των προγραμμάτων επίσης διαφέρει, όπου

προγράμματα με διαφορετική διάρκεια και περιεχόμενο μπορεί να είναι κατάλληλα για

ακαδημαϊκές σπουδές πάνω σε ένα αντικείμενο. Η διάρκεια του σχολικού έτους επίσης

διαφέρει ανάμεσα στις χώρες και μερικές φορές εξαρτάται και από την τάξη (33-40

εβδομάδες).

Λαμβάνοντας υπόψιν μας τις παραπάνω πληροφορίες, ο αριθμός των διδακτικών ωρών

είναι ο πιο κατάλληλος τρόπος να κάνουμε συγκρίσεις.

Βουλγαρία (πρόγραμμα 5 χρόνων)

Μαθηματικά 303 ώρες

Φυσική 146 ώρες

Χημεία 132 ώρες

Βιολογία 144 ώρες

Ελλάδα (πρόγραμμα 3 χρόνων)

Μαθηματικά 550 ώρες

Φυσική 250 ώρες

Χημεία 220 ώρες

Βιολογία 280 ώρες

Ιταλία (5 χρόνια επιστημονικό γυμνάσιο με κατεύθυνση Επιστημών)

Μαθηματικά 700 ώρες

Φυσική 430 ώρες

Φυσικές Επιστήμες 730 ώρες

Mathematics 42%

Physics 20%

Natural science

38%

Mathematics 42%

Physics 19%

Natural science

39%

Mathematics 38%

Physics 23%

Natural science

39%

Page 68: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 68 -

Σουηδία (3 χρόνια πρόγραμμα Φυσικών Επιστημών)

Μαθηματικά 500 ώρες

Φυσική 250 ώρες

Χημεία 200 ώρες

Βιολογία 200 ώρες

Συγκρίνοντας τις ώρες STEM ανά χώρα:

Όσον αφορά τους συμμετέχοντες μαθητές, στην Βουλγαρία, στην Ελλάδα και στην Ιταλία

όλοι οι μαθητές γυμνασίου μελετάνε μαθήματα STEM.

Στην Σουηδία το πρόγραμμα Φυσικών Επιστημών έχει περίπου 12,000 μαθητές, περίπου

το 12% του συνόλου των μαθητών. Το πρόγραμμα τεχνολογίας έχει 10,000 μαθητές,

περίπου το 10% του συνόλου των μαθητών, μπορεί επίσης να περιλαμβάνει μαθήματα

για να προετοιμάσει τους μαθητές για ακαδημαϊκές σπουδές στα Μαθηματικά, τη

Φυσική και την Χημεία. Συνολικά, περίπου το ένα πέμπτο των Σουηδών εφήβων έχουν

προετοιμαστεί για να μελετήσουν μαθήματα STEM σε ακαδημαϊκό επίπεδο.

3.7. Προϋποθέσεις για τα προσόντα των καθηγητών STEM

Σε όλες τις χώρες που συμμετέχουν στο project οι καθηγητές πρέπει να έχουν τα

απαραίτητα προσόντα για να διδάξουν, αλλά οι διαφορές είναι αρκετές.

Βουλγαρία

Στην Βουλγαρία είναι απαραίτητος ένας πτυχιακός τίτλος σπουδών στον συγκεκριμένο

τομέα καθώς και αρκετά υποχρεωτικά μαθήματα στην παιδαγωγική, στην ψυχολογία και

στην πληροφορική. Αυτό περιλαμβάνει τη μεθοδολογία της διδασκαλίας και την

εκμάθηση του θέματος καθώς και την σχολική παρατήρηση, τη σχολική πρακτική και την

πρακτική άσκηση. Τα μαθήματα πανεπιστήμιου δίνουν έμφαση στην γνώση του

0

500

1000

1500

2000

Bulgaria Greece Italy Sweden

STEM hours

Mathematics Physics Natural science

Mathematics 43%

Physics 22%

Natural science

35%

Page 69: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 69 -

αντικειμένου, στην παιδαγωγική προετοιμασία και στην πρακτική σχολική εμπειρία.

Κάποια πανεπιστήμια προσφέρουν πτυχίο για καθηγητές μόνο σε έναν τομέα (πχ.

Μαθηματικά, Βιολογία ή Χημεία), αλλά τα περισσότερα προσφέρουν συνδυαστικά διπλά

προπτυχιακά προγράμματα (πχ. Φυσική και Πληροφορική, Φυσική και Μαθηματικά,

Χημεία και Φυσική, Χημεία και Πληροφορική, Βιολογία και Χημεία, Βιολογία και

Γεωγραφία και Μαθηματικά και Πληροφορική). Τα προγράμματα διπλού πτυχίου

ολοκληρώνονται με κρατική εξέταση και στα δύο μαθήματα (πχ. Χημεία και Φυσική,

Βιολογία και Χημεία ή Φυσική και Μαθηματικά). Τα μεταπτυχιακά προγράμματα γενικά

είναι σχεδιασμένα για εργαζόμενους εκπαιδευτικούς, αλλά είναι όμως ανοιχτά και για

υποψήφιους που δεν διδάσκουν ενεργά. Υπάρχουν πέντε επίπεδα μεταπτυχιακών

επαγγελματικών πιστοποιήσεων για τους εργαζόμενους καθηγητές στην Βουλγαρία. Το

πρώτο επίπεδο είναι το υψηλότερο και το πέμπτο το χαμηλότερο. Αυτές οι

πιστοποιήσεις δεν είναι υποχρεωτικές και μπορούν να ολοκληρωθούν οποιαδήποτε

στιγμή, ανάλογα με την κρίση του καθηγητή. Οι προϋποθέσεις για να ολοκληρωθεί το

κάθε επίπεδο ρυθμίζονται σε εθνικό επίπεδο. Οι πιστοποιήσεις παρέχονται από τα

Τμήματα για την Κατάρτιση των Καθηγητών κατά την διάρκεια της εργασίας, τα οποία

συνεργάζονται με τρία πανεπιστήμια της Βουλγαρίας.

Ελλάδα

Στην Ελλάδα το πτυχίο μετά από τέσσερα χρόνια σπουδών στο πανεπιστήμιο είναι μία

επαρκής προϋπόθεση για την διδασκαλία. Για τους καθηγητές που διδάσκουν για πρώτη

φορά το υποργείο παιδείας οργανώνει ένα εισαγωγικό επιμορφωτικό σεμινάριο.

Ιταλία

Στην Ιταλία οι κρατικές προϋποθέσεις για την πιστοποίηση των καθηγητών

περιλαμβάνουν έναν πτυχιακό τίτλο στα Μαθηματικά ή στην Φυσική ή στην

Βιολογία/Χημεία/Φυσικές Επιστήμες ή Μηχανική. Οι απόφοιτοι μπορούν να γίνουν

καθηγητές γυμνασίου μέσα από έναν κρατικό διαγωνισμό ή μετά από δύο επιπλέον

χρόνια ειδίκευσης σε μαθήματα του STEM, καθώς και σε μαθήματα παιδαγωγικής και

κοινωνιολογίας.

Σουηδία

Στην Σουηδία η πιστοποίηση των καθηγητών STEM διαρκεί πέντε με πεντέμιση χρόνια

ακαδημαϊκών σπουδών. Οι σπουδές περιλαμβάνουν θεματικά μαθήματα για τρεισήμισι

χρόνια, υποχρεωτικά μαθήματα Επιστημών για ένα χρόνο και επιπλέον μισό χρόνο

πρακτικής στα σχολεία. Τα μαθήματα διδάσκονται σε διαφορετικά εξάμηνα με

αποτέλεσμα να υπάρχει μία μείξη θεωρητικών, παιδαγωγικών και πρακτικών

μαθημάτων καθ’ όλη την διάρκεια της πιστοποίησης. Τα μαθήματα συνήθως

αποτελούνται από δύο τομείς, συνήθως Βιολογία/Χημεία, Βιολογία/Μαθηματικά,

Βιολογία/Φυσικές Επιστήμες (Χημεία, Φυσική και Γεωεπιστήμες), Φυσική/Μαθηματικά,

Γεωγραφία/Μαθηματικά ή Χημεία/Μαθηματικά. Το ένα από αυτά τα μαθήματα

μελετάται σε δύο χρόνια και το άλλο σε ενάμιση. Τα υποχρεωτικά μαθήματα επιστημών

περιλαμβάνουν την ιστορία των σχολικών συστημάτων, την παρούσα οργάνωση των

σχολείων, την στοιχειώδη δημοκρατία και ανθρώπινα δικαιώματα, θεωρία του

Page 70: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 70 -

προγράμματος σπουδών και διδακτική, θεωρία και έρευνα, ανάπτυξη, μάθηση και ειδική

εκπαίδευση, κοινωνικές σχέσεις, διαχείριση συγκρούσεων και ηγεσία, βαθμολόγηση και,

εν τέλει, αξιολόγηση και εξέλιξη. Τα πρακτικά μαθήματα συχνά διδάσκονται σε

διαφορετικά σημεία μέσα στην διάρκεια του προγράμματος για να αυξήσουν την

διδακτική ικανότητα του μαθητή και να προσαρμόσουν την κατάρτιση στις προσωπικές

απαιτήσεις του μαθητή.

3.8. Συμπέρασμα

Όπως έχουμε ήδη δει στην εισαγωγή αυτού του κεφαλαίου, υπάρχουν αρκετές διαφορές

στην δομή αυτών των προγραμμάτων σπουδών καθώς και στα περιεχόμενά τους.

Επίσης, οι στόχοι και ο σκοπός φαίνεται να διαφέρουν, κυρίως επειδή υπάρχουν

διαφορετικές προσεγγίσεις των προγραμμάτων σπουδών. Ωστόσο, είναι δυνατόν να

αναγνωρίσουμε την πιθανότητα να υπάρχουν παρόμοια αποτελέσματα όσον αφορά

στην προετοιμασία για ανώτερες σπουδές στην ανάπτυξη της θεωρητικής κατανόησης

και των πρακτικών ιδιοτήτων των μαθητών που συμμετείχαν. Εάν υπάρχουν διαφορές

στην αποκτηθείσα γνώση και στις πρακτικές δεξιότητες που προσέφεραν τα μαθήματα,

αυτό πιθανόν να εμφανίζεται κυρίως στην πρακτική καθημερινή ζωή του μαθητή. Ίσως

είναι σημαντικό να καταλάβουμε το μάθημα του Ελληνικού προγράμματος σπουδών και

ποτέ να μην ξεχνάμε να συνδέουμε το περιεχόμενο του μαθήματος με την καθημερινή

ζωή όταν αυτό είναι δυνατό.

Η επιστήμη που διδάσκεται στο σχολείο είναι επαρκής για τις ενδοσχολικές καταστάσεις

αλλά η μάθηση θα πρέπει επίσης να αποτελεί μάθηση για την ζωή και όχι μόνο για το

σχολείο. Μαζί και συνδυαστικά, αυτά τα προγράμματα σπουδών δείχνουν πόσο

αναγκαίο είναι ο καθηγητής να χρησιμοποιεί αρκετούς τρόπους για να περιγράφει τους

στόχους τους μαθήματος, να χρησιμοποιεί ποικιλία στον τρόπο διδασκαλίας και να

αξιοποιεί τις ιδιαιτερότητες των μαθητών. Για να το πετύχει αυτό και για να διευρύνει

τον τρόπο διδασκαλίας του, ο κάθε καθηγητής θα πρέπει όχι μόνο να είναι

εξοικειωμένος με το πρόγραμμα σπουδών και την ύλη των μαθημάτων της δικής του

χώρας αλλά και όλων των άλλων χωρών.

3.9. Πηγές

[1] Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών Βουλγαρίας, www.mon.bg

[2] Ελληνικό Υπουργείο Παιδείας, Έρευνας και Θρησκευμάτων – MIN.EDU,

www.minedu.gov.gr

[3] Ελληνικό Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής – Ι.Ε.Π. , www.iep.edu.gr

[4] Ιταλικό Υπουργείο Παιδείας, Πανεπιστημίων και Έρευνας– MIUR, www.miur.gov.it.

[5] Σουηδική Κυβέρνηση μετά από οδηγίες από το Κοινοβούλιο www.sweden.se/society/

education-in-sweden

Page 71: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 71 -

4. Διαδικτυακό portal και σχεδιασμός της εφαρμογής του Project από τους Massimo Amato, Nikolaos Giannakopoulos, Milena Gosheva, Nikolia Iliopoulou, Emmanouil Petrakis,

Greta Raykovska, Georgios Theodoropoulos

4.1. Εισαγωγή

Η δημιουργία του portal και των εφαρμογών για κινητά τηλέφωνα έγινε σε διαφορετικές

φάσεις. Μετά από την υλοποίηση του Portal και της εφαρμογής και μετά από την φάση

debugging, ήταν απαραίτητο να διεξαχθεί μία δοκιμαστική φάση ούτως ώστε οι μαθητές

και οι καθηγητές που αρχικά δεν είχαν σχέση με το project να μπορέσουν να βοηθήσουν

τους συνεργάτες τους να βελτιστοποιήσουν το περιεχόμενο και της μεθόδους

δημιουργίας των ασκήσεων των καθηγητών και την χρήση τους από τους μαθητές. Έτσι

λοιπόν δημιουργήθηκαν ειδικά ερωτηματολόγια για να δοθούν σε καθηγητές και

μαθητές για να αξιολογήσουν την χρήση του portal και τον εφαρμογών.

Η δημιουργία του portal με τις μορφές που μοιράζονταν οι συνεργάτες έγινε

ακολουθώντας τις ιδέες τυποποίησης και προσέγγισης στους κλάδους STEM όπως

ορίζεται στο μέρος ΙΙΙ αυτού του εγχειριδίου.

Τα περιεχόμενα του portal και το πως σχεδιάστηκαν παρουσιάζονται παρακάτω.

4.2. Πως και ποιες ασκήσεις δημιουργούνται από τους εταίρους

Στην πρώτη συνάντηση οι εταίροι αποφάσισαν τι είδους ασκήσεις θα πρέπει να

φτιάξουν όσων αφορά τον αριθμό τους, την κατηγοριοποίησή του και τα διάφορα

σχολεία στα οποία ανήκουν.

Ακολουθώντας την ιδέα του project που μοιράζονται όλοι οι εταίροι, κάθε άσκηση θα

μπορούσε να δημιουργηθεί σε τρεις λειτουργίες που ονομάζονται «Explorer, Navigator

και Investigator».

Στην λειτουργία Explorer η άσκηση έχει μόνο μία σωστή λύση. Αυτή η λύση

δημιουργείται από τον καθηγητή και θα πρέπει να καλλιεργήσει στον μαθητή μία

συγκεκριμένη επιστημονική δεξιότητα σε μικρό χρονικά διάστημα, ανάλογα με το είδος

της άσκησης.

Στην λειτουργία Navigator ο καθηγητής μπορεί να εισάγει παραπάνω από μία σωστή

λύση, ενισχύοντας έτσι τις ικανότητες των μαθητών του και καλλιεργώντας την

περιέργειά τους με το να ακολουθούν και να εξερευνούν διαφορετικούς τρόπους για να

λύσουν μία άσκηση.

Όταν η ίδια άσκηση προσαρμόζεται στην λειτουργία Investigator, ο μαθητής πρέπει να

επιλέξει την σωστή απάντηση μέσα από εύρος πιθανόν απαντήσεων, με σκοπό να

συνειδητοποιήσει ότι πρέπει να ψάξει σε βάθος για να βρει την λύση.

Συνολικά φτιάχτηκαν 208 ασκήσεις από τους εταίρους.

Τα ποσοστά δείχνουν τους τύπους των ασκήσεων που δημιουργήθηκαν από κάθε

εταίρο.

“Atanasov” (BG)

Page 72: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 72 -

Οι ασκήσεις που δημιουργήθηκαν από το SPGE “J. Atanasov” στην Βουλγαρία είναι στον

τομέα των Φυσικών Επιστημών, της Φυσικής και των Μαθηματικών. Οι ασκήσεις

μοιράστηκαν ανάμεσα σε 10 καθηγητές με τον εξής τρόπο: 55 ασκήσεις Μαθηματικών

προετοιμάστηκαν από 4 καθηγητές. Καλύπτουν τα ακόλουθα θέματα: τετραγωνικές

εξισώσεις, εξισώσεις υψηλότερου βαθμού, εξισώσεις με κλάσματα, άρρητες εξισώσεις,

ανισότητες, συστήματα εξισώσεων, θεωρία των πιθανοτήτων και όρια συναρτήσεων.

Οι ασκήσεις της Φυσικής είναι 17 σε αριθμό και τις μοιράστηκαν 3 καθηγητές. Περιέχουν

μηχανική, υδραυλική, δυνάμεις, ενέργεια, νόμους διατήρησης της ενέργειας και των

χτυπημάτων μεταξύ σωμάτων. Ένα μέρος των επιλεγμένων ασκήσεων στην Φυσική

διδάσκεται κατά την προετοιμασία των μαθητών για την συνέχεια των σπουδών τους σε

ανώτερο τεχνικό σχολείο. Η επιλογή αυτών των ασκήσεων οφείλεται στο ότι οι μαθητές

από το σχολείο μας συνεχίζουν την εκπαίδευσή τους σε ανώτερα τεχνικά σχολεία και η

Φυσική παίζει κυρίαρχο ρόλο.

Οι ασκήσεις για τις Φυσικές Επιστήμες είναι 17, 9 από τις οποίες είναι Βιολογίας και 8

Χημείας. Τα θέματα τους έχουν να κάνουν με τον τομέα της Γενετικής και της

Οικολογίας, Οργανικής Χημείας και τους δεσμούς ανάμεσα στα χημικά στοιχεία. Οι

ασκήσεις δημιουργούνται με βάση τα προτεινόμενα και εγκεκριμένα από όλους θέματα

για ασκήσεις. Η επιλογή που έγινε από τους καθηγητές του γυμνασίου SPGE “J.

Atanasov” είναι αντίστοιχη με τις γνώσεις και δεξιότητες των μαθητών. Οι ασκήσεις που

επιλέχθηκαν τους βοηθούν να αναβαθμίσουν τις γνώσεις τους.

Οι ασκήσεις στοχεύουν να κάνουν τους μαθητές να μάθουν τις πιθανές μεθόδους να

λύσουν ένα πρόβλημα και επίσης να μάθουν να επιλέγουν με ποιον τρόπο να λύνουν το

πρόβλημα, καθώς και να βλέπουν τα λάθη που κάνουν εάν δεν καταφέρουν να

ακολουθήσουν όλα τα διαδοχικά βήματα για την επίλυση του προβλήματος.

Ο τρίτος τύπος των ασκήσεων έχει διδακτικό χαρακτήρα επειδή οι μαθητές βλέπουν

άμεσα που είναι πιθανό να κάνουν λάθη και μαθαίνουν να προσπαθούν να μην κάνουν

τα ίδια λάθη και σε άλλες ασκήσεις.

“Arsakeio” (GR)

Οι Έλληνες συνεργάτες δημιούργησαν τις δικές τους ασκήσεις. Στην πρώτη συνάντηση ο

συντονιστής του project υπέδειξε τις κατηγορίες αυτών των ασκήσεων καθώς και τον

αριθμό των ασκήσεων ανά κατηγορία και οι συνεργάτες το ενέκρινα. Οι ασκήσεις που

χρησιμοποιήθηκαν στο project είναι από τον τομέα των Μαθηματικών, της Φυσικής και

των Φυσικών Επιστημών.

Συνολικά 21 ασκήσεις δημιουργήθηκαν από τους καθηγητές Μαθηματικών από το

Αρσάκειο Λύκειο.

Αυτές οι ασκήσεις επιλέχθηκαν για αρκετούς λόγους. Πρώτα απ’ όλα, θεωρούνται ότι

είναι αντιπροσωπευτικές από τις αντίστοιχες κατηγορίες τους καθώς υπάρχουν

παρόμοιες ασκήσεις στα σχολικά βιβλία των μαθητών της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης

στην Ελλάδα. Επιπλέον, αυτές οι ασκήσεις γίνεται να λυθούν με δύο ή και

περισσότερους τρόπους που ανταποκρίνονται στην γενικότερη φιλοσοφία του τρόπου

Page 73: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 73 -

λειτουργίας της πλατφόρμας. Τέλος, έχει αποδειχθεί ότι αρκετοί μαθητές δυσκολεύονται

να κατανοήσουν τον τρόπο επίλυσης από αρκετές από αυτές τις ασκήσεις εάν τους

παρουσιαστεί με παραδοσιακό τρόπο. Αυτό είναι μία ευκαιρία για τους μαθητές να

δουλέψουν μόνοι τους και να εξερευνήσουν την πλατφόρμα, διαλέγοντας τον πιο

κατάλληλο τρόπο ή μέθοδο που θα τους διευκολύνει να κατανοήσουν σε βάθος αυτές

τις ασκήσεις.

Οι ασκήσεις στην Φυσική, 12 στο σύνολο, δημιουργήθηκαν από έναν καθηγητή. Πιο

συγκεκριμένα, για τα θέματα Φυσικής που ανέλαβαν οι καθηγητές στην Ελλάδα έκανε

την αρχική κατανομή ο συντονιστής του προγράμματος και η επιλογή αυτών των

ασκήσεων έγινε σύμφωνα με το εκπαιδευτικό πρόγραμμα που εφαρμόζεται στην χώρα.

Οι ασκήσεις καλύπτουν ένα μεγάλο εύρος του υλικού που διδάσκεται από την τρίτη τάξη

του Γυμνασίου μέχρι και την τρίτη τάξη του Λυκείου.

Όλες οι προτεινόμενες ασκήσεις έχουν ερωτήσεις αυξανόμενης δυσκολίας. Τέλος,

έχουμε επιλέξει τον τύπο των ασκήσεων, ένα και τρία, επειδή πιστεύουμε ότι αυτές οι

ασκήσεις είναι πιο κατάλληλες για τους μαθητές και συμβαδίζουν καλύτερα με το παρόν

εκπαιδευτικό σύστημα.

Οι ασκήσεις στις Φυσικές Επιστήμες, 11 στο σύνολο τους, μοιράστηκαν σε δύο

καθηγητές. Υπάρχουν εφτά ασκήσεις Χημείας και τέσσερις Βιολογίας. Πιο συγκεκριμένα:

- Χημεία: Τα θέματα είναι για τον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων και την

έρευνα των χημικών τους ιδιοτήτων (όπως για παράδειγμα η ατομική μάζα), η

χημική στοιχειομετρία και η οργανική χημεία. Οι ασκήσεις δημιουργούνται πάνω

στα προτεινόμενα και εγκεκριμένα από όλους τους εταίρους θέματα. Επιπλέον,

μία άσκηση προετοιμάστηκε στην Ελληνική γλώσσα για το γλωσσικό τεστ που

χρειάζεται να γίνει από όποιον συνεισφέρει στην εφαρμογή. Ανάμεσα στις τρεις

μεθόδους κάθε άσκησης, φαίνεται ότι στην Χημεία ταιριάζει καλύτερα η τρίτη

μέθοδος (explorer) επειδή οι μαθητές βλέπουν άμεσα που είναι πιθανό να

κάνουν λάθη και μαθαίνουν από αυτά, προσπαθώντας να μην τα επαναλάβουν

σε άλλες ασκήσεις.

- Βιολογία: Όσον αφορά τις ασκήσεις της Βιολογίας, συνολικά δημιουργήθηκαν έξι

ασκήσεις, πέντε από αυτές στα Αγγλικά και μία στα Ελληνικά. Οι ασκήσεις

επιλέθηκαν από τις ακόλουθες θεματικές ενότητες: Γενετική, Φυλογονία,

Οικολογία και Μοριακή Βιολογία. Οι ασκήσεις δημιουργήθηκαν για μαθητές

όλων των τάξεων του γυμνασίου. Η επιλογή των ασκήσεων έγινε με βάση το

γνωστικό επίπεδο των μαθητών και οι τρείς τρόποι επίλυσής τους σχεδιάστηκαν

για να τεστάρουν τις γνώσεις του με έναν δελεαστικό τρόπο που θα ξεπερνάει

τον καθιερωμένο τρόπο διδασκαλίας που περιστρέφεται γύρω από τον

καθηγητή. Ιδιαίτερα ο τρίτος τύπος ασκήσεων κατάφερε να κινήσει το

ενδιαφέρον των μαθητών στο μάθημα της Βιολογίας.

“Machiavelli” (IT)

Οι Ιταλοί συνεργάτες έφτιαξαν 44 δικές τους ασκήσεις ακολουθώντας τις οδηγίες του

project. Έτσι, οι Ιταλοί καθηγητές δημιούργησαν ασκήσεις στην Χημεία, τα Μαθηματικά

Page 74: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 74 -

και την Φυσική σύμφωνα με τις ανάγκες και τις πιθανές απαιτήσεις των μαθητών τους.

Οι καθηγητές που συμμετείχαν στο project είχαν κάποιες συναντήσεις για να

καθορίσουν το είδος των εξετάσεων και την κατηγοριοποίησή τους. Για να καταφέρουν

να προσφέρουν την δουλειά τους σε όσους το δυνατόν περισσότερους μαθητές,

επέλεξαν να γράψουν τις ασκήσεις στα Αγγλικά. Μερικές ασκήσεις είναι στα Ιταλικά για

να βοηθήσουν τον στόχο του project. Στη συνέχεια, αποφάσισαν να δημιουργήσουν

αρκετές ασκήσεις για την πρώτη, την δευτέρα και την τρίτη γυμνασίου.

Στα Μαθηματικά υπάρχουν 18 ασκήσεις, στην Φυσική 11 και στις Φυσικές Επιστήμες 15.

“Södertörn” (SE)

Οι Σουηδοί εταίροι δημιούργησαν 28 δικές τους ασκήσεις σχετικά με την εξέλιξη των

φυσικών συστημάτων. Αυτές οι ασκήσεις οφείλονται στα πανεπιστημιακά τμήματα από

τα οποία προέρχονται οι καθηγητές. Αφού αξιολόγησαν τον τρόπο με τον οποίο

παρουσιάζονται οι ερωτήσεις, οι καθηγητές περιορίστηκαν κυρίως στην λειτουργία

Investigator επειδή ταιριάζει καλύτερο στον τύπο της εξέτασης στην οποία θα

υποβληθούν οι μαθητές. Χρειάστηκε λίγος χρόνος για να καταλάβουν οι καθηγητές τον

τρόπο δημιουργίας των ασκήσεων αλλά στην συνέχεια έφτιαξαν τις ασκήσεις τους με

ενθουσιασμό και ευχέρεια.

4.3. Ανάπτυξη της διαδικτυακής εφαρμογής σε σχέση με την διευρυμένη έρευνα σε

μαθητές.

Κατά την διάρκεια ανάπτυξης του project, ο εταίρος θα ξέρει τις ενδείξεις των χρηστών

και θα μπορεί να τις φροντίσει εκείνη την ώρα ή και μετά το project.

Οι εταίροι ζήτησαν από τους καθηγητές να συζητήσουν την ιδέα και την μεθοδολογία

του “Do Well Science” με τους μαθητές τους, να χρησιμοποιήσουν τα στοιχεία και να

απαντήσουν στα ερωτηματολόγια και να δοκιμάσουν το portal και την εφαρμογή.

Αν και το project ήταν το κέντρο της προσοχής, το “Do Well Science” ήταν μία καλή

ευκαιρία για να κατανοήσουμε το ενδιαφέρον των μαθητών στην μέθοδο STEM.

Ζητήθηκε από τους μαθητές και τον καθηγητή να απαντήσουν σε μία έρευνα για την

σχέση τους με το project.

Μαθητές

Οι έρευνες που παρουσιάζονται παρακάτω δεν ήταν υποχρεωτικές επειδή ήταν

δεδομένο ότι το project θα είχε ανταπόκριση από τους μαθητές, έτσι οι απαντήσεις

παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον.

Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από το «DWS – Ερωτηματολόγια

μαθητών» [1]:

- 628 μαθητές συμπλήρωσαν την έρευνα και απάντησαν ποια εφαρμογή

χρησιμοποίησαν και πόσες ασκήσεις δοκίμασαν.

Τα γραφικά του portal και των εφαρμογών για iOS και Android είναι πολύ ευχάριστα και

ενδιαφέροντα. Τα ίδια γραφικά επιτρέπουν επίσης στους καθηγητές να παρουσιάζουν

Page 75: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 75 -

τις καινούργιες ασκήσεις με πιο ελκυστικό τρόπο καθώς κάποια μαθήματα συχνά είναι

δύσκολο να παρουσιαστούν στους μαθητές.

Page 76: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 76 -

Using the data collected with the “DWS – Exercise suggestion” questionnaire [2]:

- 12 students, from Bulgaria, filled in the survey indicating new exercises only in

Physics.

Teachers

The total number of teachers who tested the app were 37, 29 by the online form [3], and

8 by hand-writing form [4].

Using the answers of the survey “DWS – Teacher questionnaire.pdf” [3], the results are:

Page 77: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 77 -

Page 78: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 78 -

Χρησιμοποιώντας τις απαντήσεις από την χειρόγραφη φόρμα [4], τα αποτελέσματα

είναι:

- για την ερώτηση “STEM Teaching and Learning Package”

o γενική οργάνωση της δομής: 8,6%

o ευκολία στην πλοήγηση: 8,6

o επιστημονική αξιοπιστία: 8,6

o διδακτική καταλληλότητα: 8,2

o χρησιμότητα και μεταδοτικότητα: 8,4

o εαν είναι θελκτικό για τους μαθητές: 8,4

- για την ερώτηση «Είναι το πακέτο χρήσιμο για εσένα; Γιατί;»

o Ναι, εξαιρετικά χρήσιμο. Οι ασκήσεις που παρουσιάζονται με τέτοιο

τρόπο είναι ενδιαφέρουσες και μπορούν να λυθούν με διαφορετική

προσέγγιση. Οι μαθητές προτιμούν να μαθαίνουν και να λαμβάνουν

κριτική για την επίδοση τους με αυτόν τον τρόπο και οι ασκήσεις γίνονται

ακόμα πιο σχετικές.

o Δεν μου αρέσουν τα παιχνίδια για τον υπολογιστή.

o Ναι. Οι ασκήσεις είναι σε μία γλώσσα που είναι προσβάσιμη και

κατανοητή για την ηλικία των μαθητών.

Page 79: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 79 -

o Η επίλυση εργασιών βήμα βήμα οδηγεί σε γρηγορότερη λύση του

προβλήματος. Η εμφάνιση πιθανών λαθών στις ασκήσεις είναι μία καλή

προσέγγιση της μάθησης.

o Ναι. Οι ασκήσεις που παρουσιάζονται με τέτοιο τρόπο είναι εύκολο να

λυθούν καθώς προσφέρουν λύσεις για διάφορα προβλήματα. Ο τρίτος

τρόπος είναι κατάλληλος για την διδασκαλία καθώς επιτρέπει στον

καθηγητή να δείχνει τα λάθη που επιτρέπονται στην επίλυση του

συγκεκριμένου προβλήματος.

o Ναι. Οι ασκήσεις είναι εύκολες να εφαρμοστούν και μπορούν να λύσουν

συγκεκριμένα προβλήματα. Πρόκειται για έναν καινούργιο και

διαφορετικό τρόπο επίλυσης προβλημάτων που παρουσιάζει ενδιαφέρον.

o Και εγώ και οι μαθητές μου απολαύσαμε να δουλεύουμε με το project. Οι

εργασίες είχαν το κατάλληλο επίπεδο δυσκολίας και δεν ήταν

υπερβολικές. Επίσης η επιφάνεια εργασίας ήταν εύκολη για τον χρήστη.

Οι περισσότεροι καθηγητές παραδέχονται ότι η εφαρμογή είναι καλή αλλά έχει

περιθώρια βελτίωσης και η δημιουργία ασκήσεων είναι ξεκάθαρη και εύκολη.

4.4. Λεπτομέρειες από την έρευνα

Μαθητές

Η έρευνα “DWS - Student questionnaire” [1], που συμπληρώθηκε δωρεάν, δείχνει:

- Μαθητές από 15 έως 19 χρονών:

o 205 από αυτούς έκανε 1-5 ασκήσεις

o 50 μαθητές από 6 έως 10

o 40 μαθητές έκαναν πάνω από 10 ασκήσεις.

- Ανά μαθήματα:

o Στα Μαθηματικά έγιναν 120 ασκήσεις, 41% των ερωτηθέντων

o Στην Φυσική έγιναν 75 ασκήσεις, 25% των ερωτηθέντων

o Στην Φυσική και Χημεία έγιναν 100 ασκήσεις, 43% των ερωτηθέντων.

- Απαντώντας στην ερώτηση «Ποια εφαρμογή χρησιμοποίησες;»

o 219 μαθητές προτίμησαν να χρησιμοποιήσουν Android

o 47 μαθητές προτίμησαν να χρησιμοποιήσουν το web portal

o 29 μαθητές χρησιμοποίησαν IOS

- Απαντώντας στην ερώτηση «Η εφαρμογή ήταν;»

o Το 72% από όλους τους 295 μαθητές έδωσε πολύ καλή βαθμολογία (150

μαθητές) και καλή (60 μαθητές).

o 11% δεν έμειναν ικανοποιημένοι και έδωσαν κακή βαθμολογία

o 17% των μαθητών δεν έδωσε κακή βαθμολογία.

o Απαντώντας στην ερώτηση «Σχόλια και/ή ερωτήσεις»

Τα σχόλια των μαθητών έχουν κυρίως να κάνουν με την τοποθεσία

των ασκήσεων. Μερικές φορές είναι δύσκολο να βρουν τον σωστό

τύπο ασκήσεων και το που βρίσκεται. Δεν μπορούσαν να βρουν

γρήγορα τις ασκήσεις που τους ενδιέφεραν. Πολλοί από όσους πήραν

Page 80: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 80 -

μέρος στην μελέτη πιστεύουν ότι αυτός ο τρόπος μάθησης είναι

χρήσιμος, παρουσιάζει ενδιαφέρον και είναι προτιμότερος από τον

παραδοσιακό τρόπο.

Κάποια πολύ ενδιαφέρονται σχόλια και/ή ερωτήσεις ήταν:

Γιατί να έχουμε νησιά όταν μπορούμε να έχουμε καλά οργανωμένα

μενού;

Νομίζω ότι το μεγαλύτερο πρόβλημα προέρχεται από την μετάφραση

κάποιων ασκήσεων.

o Ίσως πρέπει να υπάρχει καλύτερη επιφάνεια εργασίας για τον χρήστη, με

καλύτερα γραφικά

Πολύ ωραίο, πολύ καλό, καλή δουλειά,

Η εφαρμογή είναι πολύ χρήσιμη!

Καλή δουλειά. Τέλεια!

Καθηγητές

Η έρευνα “DWS - Teacher questionnaire” [3], που συμπληρώθηκε δωρεάν, δείχνει:

- Απαντώντας την ερώτηση «Ποια κομμάτια των web portals ήταν πιο χρήσιμα ή

πολύτιμα;»

o Το portal είναι πολύ χρήσιμο όσον αφορά τις τρεις κατηγορίες.

o Δεν γίνεται να περάσουμε από την μία άσκηση στην άλλη χωρίς να την

ολοκληρώσουμε.

o Μερικές φορές, σε σύστημα IOS, στην μέση της κατηγορίας 2 με πετάει έξω από

την άσκηση. Εάν επιλέξουμε τα Αγγλικά και ψάξουμε για μία συγκεκριμένη

άσκηση, η λίστα με τις προτεινόμενες ασκήσεις δεν είναι ολοκληρωμένη και

μερικές φορές εμφανίζεται στα Ιταλικά.

o Τα γραφικά της επιφάνειας εργασίας είναι πολύ απλά και εύκολα.

o Το portal δείχνει κατάλληλο για ομαδική χρήση μέσα στην τάξη (εγώ προσωπικά

χρησιμοποίησα προβολέα). Αυτή η αντισυμβατική κατάσταση μου επέτρεψε να

αλληλεπιδράσω με τους μαθητές μου και να έχω μία πιο χαλαρή και συλλογική

προσέγγιση στην λύση προβλημάτων. Η ανάγκη να ψάχνω για καινούργιες

ασκήσεις για τους μαθητές και η δυνατότητα να μπορώ να αλλάζω τα θέματα μου

επέτρεψε να ανανεώσω ακόμα και πιο «παλιά» μαθήματα και να αξιολογήσω την

διαχρονικότητά τους. Οι μαθητές νιώθουν μεγάλη ικανοποίηση όταν μπορούν να

λύνουν ασκήσεις σε μαθήματα που είχαν να δουν πολύ καιρό. Η διαφορά στην

προσέγγιση και στην γλώσσα, με όλο τον σεβασμό σε αυτούς που έφτιαξαν τα

προβλήματα, μερικές φορές καθιστά δύσκολη την ερμηνεία των απαντήσεων

αλλά αποτελεί μία χρήσιμη εξάσκηση πάνω στην ευελιξία και στην προσαρμογή.

o Εύκολη πρόσβαση.

o Η ιδέα φαίνεται καλή: θα ήταν αρκετά ενδιαφέρον να υπήρχαν κάποιες ασκήσεις

για να εξασκούν οι μαθητές την μεθοδολογία που προτείνεται στο DWS.

o Σε πολλές ασκήσεις βρίσκονται λάθη (ακόμα και μεγάλα λάθη): αυτό καθιστά την

εφαρμογή αναξιόπιστη. Η καλύτερη λύση για αυτό είναι να βάλουμε τους

Page 81: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 81 -

μαθητές να προσπαθήσουν να βρουν και να διορθώσουν τα λάθη σε αυτές τις

ασκήσεις.

o Οι μαθητές μου λένε ότι εάν χρησιμοποιείς την εφαρμογή σε Android ή σε iOS

βλέπεις διαφορετικά πράγματα

o Η δομή των ασκήσεων είναι δυσνόητη

o Πολλές φορές και η ποιότητα των Αγγλικών είναι αμφίβολη

o Δεν είχα σκοπό να ανεβάσω ασκήσεις, αλλά και πάλι δεν βρήκα τρόπο να το

κάνω

o Στο ερωτηματολόγιο που πρέπει να συμπληρώσουν οι καθηγητές, οι ερωτήσεις

σχετικά με την δημιουργία ασκήσεων είναι υποχρεωτικές αν και δεν είναι

υποχρεωτικό να έχεις ανεβάσει ασκήσεις

o Στην αξιολόγηση του portal και της εφαρμογής, 3 από τις 4 επιλογές είναι θετικές

(πολύ καλά/καλά/όχι άσχημα) και μόνο μία είναι αρνητική (άσχημα): αυτό

ξεκάθαρα ωθεί τους ερωτηθέντες να προσανατολίζονται προς το «όχι άσχημα»

ακόμα και αν έχουν αρνητική κριτική για το project, κάτι που ξεκάθαρα

διαστρεβλώνει τα αποτελέσματα του ερωτηματολόγιου.

o Τα γραφικά είναι άσχημα (προσωπική άποψη, άρα δεν είναι έγκυρη)

o Τα θέματα (τα ονόματα των χωριών μέσα στα νησιά) δεν διαβάζονται εύκολα

o Συχνά διαφωνώ με το «ποια είναι η καλύτερη στρατηγική» για την επίλυση ενός

προβλήματος

o Η διαρρύθμιση των μαθηματικών τύπων είναι άσχημη (προσωπική άποψη, άρα

δεν είναι έγκυρη)

o Η δομή των ασκήσεων στις τρεις μεθόδους προτείνει λάθος εναλλακτικές.

o Γραφικά: νησιά, χωριά

- Απαντώντας στην ερώτηση «Ποια κομμάτια της εφαρμογής ήταν πιο χρήσιμα ή

πολύτιμα;»

o Η εφαρμογή θα μπορούσε να είναι πολύ ενδιαφέρουσα για τους μαθητές επειδή

έχουν την δυνατότητα να την χρησιμοποιήσουν οποιαδήποτε στιγμή της ημέρας,

ακόμα και μέσα στην τάξη αν συμφωνεί ο καθηγητής.

o Η δυνατότητα υποβολής ασκήσεων με διαφορετικούς τρόπους και όχι μόνο με

χρήση κειμένου. Δεν έχω προετοιμάσει και δεν έχω ανεβάσει καμία άσκηση.

o Στα νησιά, οι πόλεις μερικές φορές αναπτύσσουν πολλά επιχειρήματα και έτσι

είναι δύσκολο να βρεις γρήγορα τις ασκήσεις που σχετίζονται με το θέμα που

θέλεις να παίξεις.

o Η επιφάνεια εργασίας είναι παρόμοια με αυτή ενός παιχνιδιού και κατ’ επέκταση

πιο κοντά στις μαθησιακές μεθόδους των νέων ανθρώπων. Στην αρχική φάση, και

αν το επιτρέπει ο καιρός, θα ήταν χρήσιμο να αναπτυχθούν αυτά τα μονοπάτια

μαζί με τα παιδιά, αξιοποιώντας το project για να αναλύσουμε σε βάθος έναν

αλγόριθμο ή μία ιδέα. Δυστυχώς, αυτή την εποχή του χρόνο δεν ήταν δυνατό,

αλλά η ιδέα είναι πολύ ενδιαφέρον και ενθουσίασε τους μαθητές.

o Αυτό το εργαλείο χρησιμοποιήθηκε από πολλούς νέους ανθρώπους. Η επιφάνεια

εργασίας που θυμίζει παιχνίδι ενθουσίασε τα παιδιά και τους τράβηξε την

Page 82: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 82 -

προσοχή. Θα έχει πολύ ενδιαφέρον να μάθουμε περισσότερα για αυτή την

εφαρμογή μαζί με τα παιδιά.

o Τα γραφικά της επιφάνειας εργασίας είναι πολύ απλά και εύκολα.

o Οι μικροεφαρμογές είναι σίγουρα κοντά στην φιλοσοφία πολλών παιδιών

(ιδιαίτερα των μικρότερων) και το ότι μπορούν να χρησιμοποιήσουν κινητά

τηλέφωνα για το σχολείο έχει επηρεάσει την συμμετοχή τους και τους έχει

κινήσει την περιέργεια. Δεν ξέρω πόσο τα επηρεάζει η πρωτοποριακή φύση της

εφαρμογής και πόσο θα κρατήσει το ενδιαφέρον τους. Ωστόσο, αρκετοί μαθητές

έχουν χρησιμοποιήσει την εφαρμογή, ακόμα και μόνοι τους στο σπίτι.

o Γραφικά: νησιά, χωριά

- Απαντώντας την ερώτηση «Πως θα βελτίωνες το web portal ή τις εφαρμογές του

DWS;»

o Προσθήκη εικονικών εργαστηρίων, θα το χρησιμοποιούσα ως εργαλείο για την

αντίστροφη τάξη.

o Είναι πολύ αργό.

o Θα έκανα τις απαντήσεις πιο κατανοητές και θα προσάρμοζα τις γλώσσες.

o Οι τίτλοι των ασκήσεων είναι πολύ γενικοί και αναγκάζουν τον χρήστη να ανοίξει

την άσκηση και ίσως να ανακαλύψει ότι ακόμα δεν έχει μάθει να την λύνει. Για

παράδειγμα: στην κατηγορία Άλγεβρα – αλγεβρικές παραστάσεις δεν

προσδιορίζεται εάν είναι ακέραιες ή κλασματικές. Θα ήταν ωραίο να βελτιωθεί η

δομή των «νησιών» μέσα σε κάθε μάθημα. Βρίσκω αρκετή ταύτιση ανάμεσα στα

μαθήματα (πχ. συναρτήσεις και αναλύσεις, μηχανική και δυναμική). Μία πιο

ξεκάθαρη δομή με λιγότερη ταύτιση ανάμεσα στα διαφορετικά «κεφάλαια» ή

«περιοχές» (κάτι που ίσως δεν μπορεί να αποφευχθεί απόλυτα) θα ήταν χρήσιμο

για να βοηθήσεις τους μαθητές να βρίσκουν τις ασκήσεις που χρειάζονται.

o Ίσως θα ήταν χρήσιμο να υπήρχε μία ένδειξη του επιπέδου δυσκολίας κάθε

άσκησης, για να ξέρει ο μαθητής τι να περιμένει.

o Η εφαρμογή στο Android ήταν σχετικά αργή. Κατά την άποψή μου το web portal

ήταν μία καλύτερη εμπειρία.

o Το portal θα μπορούσε να είναι πιο διαδραστικό και φιλικό προς τον χρήστη.

Επίσης θα πρέπει να δημιουργηθεί να μπορούν οι μαθητές να προκαλεί ο ένας

τον άλλον.

o Να διαγραφεί το κομμάτι explorer από τις ασκήσεις γιατί συχνά μπερδεύει τους

μαθητές.

o Η αλληλεπίδραση και η δημιουργία μονοπατιών πολλαπλής επιλογής, με την

επεξήγηση και τα πιθανά λάθη, ή τα σχόλια στις σωστές επιλογές.

o Η δυνατότητα περισσότερη αλληλεπίδρασης μεταξύ των προτεινόμενων

ασκήσεων και των αγοριών. Μερικά σχόλια ή επεξηγήσεις σε διάφορα βήματα.

o Η εκδοχή navigator είναι συχνά βαρετή επειδή δεν είναι διαδραστική. Επίσης στις

άλλες δύο εκδοχές κάποιες ασκήσεις δεν έχουν πολλαπλές απαντήσει και δεν

διασκεδάζουν τους μαθητές.

o Σίγουρα θα πρέπει να ολοκληρωθούν οι ήδη προγραμματισμένες ενέργειες για

να στηθεί η πλατφόρμα (πιο έγκυρο λογισμικό, ανάπτυξη εκδόσεων σε άλλες

Page 83: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 83 -

γλώσσες, επανάληψη των ασκήσεων σε γλωσσική μορφή κτλ.). Θα χρειαστεί ένας

μεγαλύτερος αριθμός ασκήσεων για την μακροχρόνια χρήση της πλατφόρμας. Θα

ήταν ενδιαφέρον να ξέραμε την γεωγραφική προέλευση των επιχειρήσεων (όπως

είχε ανακοινωθεί στις αρχικές συναντήσεις). Θα ήταν ενδιαφέρον να υπάρχει η

δυνατότητα χρήσης ενός παροχέα τυχαίων ασκήσεων (σε συγκεκριμένες

κατηγορίες) αντί να μπορεί να επιλέγει πάντα ο χρήστης, ενισχύοντας έτσι τον

συναισθηματικό παράγοντα.

o Δεν ξέρω.

o Να βελτιωθεί η διαύγεια του portal και η ταχύτητα του συστήματος. Η πλοήγηση

είναι δύσκολη και αρκετά αργή. Τα γραφικά πρέπει να είναι πιο χρήσιμα, πιο

καθαρά και πιο ορατά.

o Η εισαγωγή εικόνων και τύπων θα πρέπει να είναι πιο φιλική προς τον χρήστη.

o Να δημιουργηθεί μία φόρμα για να ψάχνουμε την άσκηση με το όνομα του

καθηγητή, το όνομα της άσκησης, το νούμερο της άσκησης κτλ.

o Να δημιουργηθεί μία φόρμα για να ψάχνουμε τις ασκήσεις με τον βαθμό

δυσκολίας τους.

o Μερικές φορές η εφαρμογή και το portal είναι πολύ αργά.

o Η αρχική σελίδα του portal δεν είναι αρκετά φιλική προς τον χρήστη.

o Ο τρίτος τύπος είναι κατάλληλος για διδασκαλία καθώς επιτρέπει στον καθηγητή

να δείξει τα πιθανά λάθη που επιτρέπονται στην επίλυση της συγκεκριμένης

εργασίας.

o Εξαιρετικά χρήσιμη.

o Οι μαθητές μου απόλαυσαν την δουλειά τους στο project όσο κι εγώ.

o Η επιφάνεια εργασίας είναι εύκολη στην χρήση

o Συμπέρασμα

o Διαβάζοντας την έρευνα των μαθητών, και λαμβάνοντας υπ όψιν μας ότι η

έρευνα δεν ήταν υποχρεωτική, βλέπουμε ότι οι μαθητές ασχολήθηκαν με τις

ασκήσεις των Μαθηματικών, μετά με εκείνες των Φυσικών Επιστημών και στο

τέλος με τις ασκήσεις της Φυσικής. Επίσης, η έρευνα δείχνει ότι οι μαθητές

προτιμούν να χρησιμοποιούν τα κινητά τους αντί για τον υπολογιστή ή το laptop

και ότι το “Do Well Science βρίσκεται σε καλό δρόμο αλλά μπορεί να βελτιωθεί.

Εάν διαβάσουμε τα σχόλια μπορούμε να δούμε ότι οι περισσότεροι έγραψαν ότι

η ιδέα του project και οι ασκήσεις είναι άψογες. Σε μερικές περιπτώσεις οι

μαθητές ζητούν να φτιαχτούν κάποια προβλήματα της εφαρμογής που έχουν να

κάνουν με την βαθμολογία, μερικά σύμβολα και την Αγγλική μετάφραση.

Μελέτησαν με προσοχή την εφαρμογή και ξέρουν ότι μπορούν να γίνουν

βελτιώσεις. Οι μαθητές εκτίμησαν την παρουσίαση και την ανάπτυξη της

μεθοδολογίας στις ασκήσεις.

o Οι ασκήσεις που παρουσιάζονται με τέτοιο τρόπο είναι ενδιαφέρουσες και οι

μαθητές έχουν την δυνατότητα να τις λύσουν με μία διαφορετική προσέγγιση.

Ίσως με αυτόν τον τρόπο οι μαθητές να είναι πιο ανοιχτοί σε κριτική και σίγουρα

προτιμούν να μαθαίνουν έτσι καθώς οι ασκήσεις γίνονται πιο σχετικές, πιο

Page 84: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 84 -

εύκολες να λυθούν και τους δείχνουν πολλούς τρόπου επίλυσης διαφόρων

προβλημάτων.

Διαβάζοντας τις απαντήσεις των καθηγητών και των μαθητών μπορούμε να

συμπεράνουμε ότι η ακόλουθη συγκριτική ανάλυση των κοινών τάσεων και τον πιο

σχετικών διαφορών που παρουσιάζονται ανάμεσα στις παραδοσιακές διδακτικές

μεθόδους και στην εκπαιδευτική διαδικασία και που βασίζονται στην ηλεκτρονική

πλατφόρμα του “Do Well Science”:

- παρά το πόσο δημοφιλής είναι η online εκπαίδευση, πολλοί μαθητές συνειδητά

απέχουν από τέτοιες μεθόδους, κυρίως λόγω λανθασμένης κατανόησης,

- ταυτόχρονα, παρά την αυξανόμενη δημοτικότητα που έχει η χρήση του νησιού ως

τρόπος κατανόησης ενός συγκεκριμένου επιστημονικού τομέα, η παραδοσιακή

διδασκαλία της τάξης αντεπιτίθεται και προσπαθεί να χρησιμοποιήσει νέες

μεθόδους για να ξανακερδίσει το ενδιαφέρον των μαθητών, όπως πειράματα στο

εργαστήριο, κυρίως για τα μαθήματα των Φυσικών Επιστημών,

- η μάθηση μέσα από την ψηφιακή τάξη βοηθάει τους μαθητές και τους καθηγητές

να γνωριστούν πιο καλά. Ένας από τους βασικούς στόχους των εκπαιδευτικών

είναι να αυξήσουν την συμμετοχή των μαθητών, ανεξάρτητα από το

επιστημονικό τους πεδίο. Αυτό επιτρέπει στους καθηγητές να γνωρίσουν τους

μαθητές τους και να αξιολογήσουν καλύτερα τα δυνατά και τα αδύναμα τους

σημεία, να λειτουργήσουν ως μέντορες και να καθοδηγήσουν τους μαθητές προς

την καριέρα που θέλουν.

Βλέποντας τις απαντήσεις, υπάρχουν πάντα δύο όψεις του ίδιου νομίσματος: για

μερικούς η ψηφιακή εκπαίδευση είναι πιο κατάλληλα ενώ κάποιοι άλλοι προτιμούν την

παραδοσιακή διδασκαλία μέσα στην τάξη. Οι καθηγητές βρήκαν τις ασκήσεις χρήσιμες

και ότι είναι ένα απαραίτητο διδακτικό εργαλείο και ένας διαδραστικός τρόπος μάθησης

που επιτρέπει στον μαθητή να μάθει πιο εύκολα.

4.5. Προβλήματα και δοκιμασίες για τον δημιουργό περιεχομένου

Η διαδικασία δημιουργίας μίας άσκησης είναι μία χρονοβόρα διαδικασία για τους

καθηγητές. Πέρα από κάποιες τεχνικές δυσκολίες εξαιτίας του τρόπου εισαγωγής της

άσκησης στην εφαρμογή — δυσκολίες που γρήγορα ξεπερνιούνται μέσα από εξάσκηση

— οι καθηγητές πρέπει να συγκεντρωθούν στην δημιουργία της άσκησης, να βρουν ένα

καινούργιο όραμα που να είναι κατάλληλο για την τάξη τους και μερικές φορές για ένα

άτομο ή για μία ομάδα μαθητών. Συγκεκριμένα, η δημιουργία μίας άσκησης είναι μία

διαδικασία που απαιτεί διάφορες δεξιότητες από τους καθηγητές για να: βρουν τον τύπο

της άσκησης που θα βοηθήσει την τάξη του, να αξιολογήσουν την δυσκολία της

άσκησης, να δημιουργήσουν ένα ενδιαφέρον και εύκολο μονοπάτι για τους μαθητές, να

δημιουργήσουν μία άσκηση χωρίς πολλές αποκλίσεις και χωρίς να υπερβάλλουν με τις

επεξηγήσεις, να βρουν τα σημεία ενδιαφέροντος, να βάλουν μέσα στην άσκηση

«συχνές» δυσκολίες για τους μαθητές, να τονίσουν τις πιο κατάλληλες στρατηγικές για

την επίλυση της άσκησης και να κινήσουν το ενδιαφέρον των μαθητών με την

βαθμολογία που θα τους δοθεί.

Page 85: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 85 -

Ο μαθητής θα πρέπει να είναι στο επίκεντρο της προσοχής, αλλά ο καθηγητής θα είναι

αυτός που θα κάνει τον μαθητή να συμμετέχει και να ενδιαφέρεται μέσα από τον

καινούργιο τρόπο που παρουσιάζει το project “Do Well Science”.

Βουλγαρία

Η δημιουργία των τριών τύπων ασκήσεων ήταν μία δοκιμασία για τους καθηγητές του “J.

Atanasov”. Ο καθένας από αυτούς επέλεξε αρκετές από τις προτεινόμενες ασκήσεις που

είναι πιο κοντά σε όλα όσα αυτός/αυτή κάνουν με τους μαθητές και τι αυτός/αυτή θα

μπορέσει να παρουσιάσει με τον καλύτερο τρόπο για να φτάσει τους στόχους του

project. Η εφαρμογή των ασκήσεων 1 και 2, όπου οι ασκήσεις περιγράφουν τις επιλογές

που μπορούν να οδηγήσουν στην λύση του προβλήματος, επιτρέπουν την εξέλιξη των

παιδαγωγικών ικανοτήτων των καθηγητών του γυμνασίου.

Οι περισσότερες δυσκολίες που συνάντησαν οι καθηγητές όταν δημιούργησαν των τρίτο

τύπο ασκήσεων ήταν τα είδη των λαθών που έπρεπε να φαίνονται. Σε αυτές τις ασκήσεις

οι καθηγητές έδειξαν τον επαγγελματισμό τους αναλύοντας όλα τα πιθανά λάθη που θα

μπορούσαν να κάνουν οι μαθητές. Κάθε μία από αυτές τις ασκήσεις είναι ένα υπέροχο

εκπαιδευτικό εργαλείο.

Οι δυσκολίες που συνάντησαν οι καθηγητές όσον αφορά την δημιουργία των ασκήσεων

προέκυψαν όταν άρχισαν να γράφουν όλα τα ξεχωριστά βήματα και όταν αναφέρθηκαν

στα επόμενα βήματα. Αυτό έπρεπε να σχεδιαστεί πολύ προσεχτικά για να αποφευχθούν

ανακρίβειες μετά το ανέβασμα των ασκήσεων στην πλατφόρμα. Η δουλειά της

Βουλγάρικης ομάδας ήταν ενδιαφέρουσα και πολύ παραγωγική.

Η καλή τους δουλειά επιβεβαιώθηκε όταν είδαμε την ικανοποίηση των μαθητών.

Οι καθηγητές και οι μαθητές έδειξαν ότι η μάθηση στο σχολείο μπορεί να είναι

ευκολότερη και πιο ενδιαφέρουσα.

Ελλάδα

Η δημιουργία των ασκήσεων μέσα από το "Content Creator" ήταν μία πολύ

ενδιαφέρουσα διαδικασία για τους καθηγητές του Αρσακείου.

Η επιλογή των ασκήσεων ήταν πρόκληση για τους καθηγητές. Τα θέματα ήταν ξεκάθαρα

από την αρχή του project και οι καθηγητές είχαν να επιλέξουν ασκήσεις κατάλληλες για

μαθητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Οι ασκήσεις θα πρέπει να είναι σχετικές με τα

σχολικά τους βιβλία, να είναι κατανοητές και να λύνονται με δύο ή περισσότερους

τρόπους. Αυτό το τελευταίο κομμάτι δεν ήταν ιδιαίτερα εύκολο για τις ασκήσεις των

Φυσικών Επιστημών.

Άλλη μία πρόκληση ήταν η δημιουργία ασκήσεων στην Αγγλική γλώσσα. Επειδή δε

χρησιμοποιούν αυτήν την γλώσσα στην διδασκαλία τους, οι καθηγητές έπρεπε να

θυμηθούν την επιστημονική ορολογία. Εννοείται ότι η βοήθεια που προσέφεραν οι

καθηγήτριες των Αγγλικών ήταν πολύτιμη.

Μία σοβαρή δυσκολία που συνάντησαν πολλοί καθηγητές ήταν το γράψιμο εξισώσεων

με μαθηματικά σύμβολα. Το περιβάλλον του “Content Creator” δεν ήταν φιλικό για αυτή

Page 86: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 86 -

την διαδικασία και οι καθηγητές έπρεπε να κάνουν πολλά βήματα και κινήσεις μέχρι να

εμφανιστεί η εξίσωση σαν εικόνα. Έτσι, η δημιουργία ασκήσεων στα Μαθηματικά και

στην Φυσική ήταν μία χρονοβόρα διαδικασία.

Μία ενδιαφέρουσα και πρωτοποριακή ιδέα ήταν το γράψιμο των ασκήσεων με τρεις

διαφορετικούς τρόπους. Ο τρίτος τρόπος (πολλαπλή επιλογή) ήταν και ο πιο απαιτητικός

για τους καθηγητές. Έπρεπε να δώσουν πολλές πιθανές διαφορετικές απαντήσεις και

επίσης να προβλέψουν τα λάθη που κάνουν οι μαθητές και μετά να σχολιάσουν αυτά τα

λάθη και να τους δώσουν κριτική. Ο τρίτος τρόπος ήταν κατάλληλος για ασκήσεις

Χημείας και Βιολογίας αλλά ήταν επίσης ένα χρήσιμο εργαλείο διδασκαλίας για όλους

τους καθηγητές, για να αυξήσουν το ενδιαφέρον και την ανταγωνιστικότητα των

μαθητών μέσα στην τάξη.

Παρά αυτές τις δυσκολίες, οι καθηγητές του Αρσακείου που συμμετείχαν στην

δημιουργία των ασκήσεων απόλαυσαν την συμμετοχή τους σε αυτήν την διαδικασία.

Συνεργάστηκαν με καθηγητές από την Ιταλία και την Βουλγαρία, αντάλλαξαν σκέψεις και

απόψεις για κοινά διδακτικά θέματα και περιμένουν την αποδοχή της δουλειάς τους.

Ιταλία

Οι Ιταλοί καθηγητές συνάντησαν τις ίδιες δυσκολίες που συνάντησαν και οι συνάδελφοί

τους στην Βουλγαρία και στην Ελλάδα επειδή η εφαρμογή των λύσεων των ασκήσεων

έχει λίγο διαφορετική λογική από αυτήν που συνήθως χρησιμοποιούν μέσα στην τάξη. Η

βασική διαφορά είναι ότι έπρεπε απαραίτητα να καταγράψουν όλα όσα λέγονται έπειτα

από μία ενεργή συζήτηση μέσα στην τάξη και να τα παρουσιάσουν σε μορφή ερώτησης

και απάντησης.

Σουηδία

Οι καθηγητές της Σουηδίας, επειδή δημιούργησαν κυρίως ασκήσεις Βιολογίας,

εφάρμοσαν τις ασκήσεις σχεδόν αποκλειστικά στην λειτουργία Navigator, καθώς αυτή

ταίριαζε περισσότερο στις ερωτήσεις που συνήθως θέτουν στους μαθητές. Χρειάζεται

λοιπόν να δημιουργήσουν ένα προσχέδιο με το “Do Well Science” που θα βοηθάει τους

μαθητές να αναπτύξουν τις δεξιότητές τους.

4.6. Επιτεύγματα των μαθητών της Βουλγαρίας και της Ελλάδας

Όπως ήδη αναφέρθηκε, πολλοί μαθητές εκτίμησαν την μεθοδολογία του “Do Well

Science”. Αν και το project δεν προβλέπει οι προτεινόμενες ασκήσεις να είναι ένας

τρόπος αξιολόγησης των καθηγητών από τους μαθητές, μερικές καθηγητές έκαναν

μικρές έρευνες για κάποιες ασκήσεις που δημιούργησαν.

Βουλγαρία

Οι μαθητές γενικά κατάλαβαν γρήγορα πως να λύνουν τις ασκήσεις, πως να

καταλαβαίνουν το κείμενο και τις απαιτήσεις του και πως να χρησιμοποιούν την φιλική

προς τον χρήστη εφαρμογή.

Μερικά σχόλια είχαν πολύ ενδιαφέρον, όπως τα: «θα το χρειαστώ σίγουρα» ή ακόμα

«μοιάζει ακριβώς με όσα κάνουμε στην τάξη».

Page 87: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 87 -

Οι αντικειμενικοί στόχοι μπορούν να αναλυθούν μόνο με κανονικό πειραματισμό σε

βάθος χρόνου αλλά οι υποθέσεις είναι περισσότερο από ικανοποιητικές, πόσο μάλλον

τα ευχάριστα γραφικά της εφαρμογής και του web portal και η δυνατότητα να

μοιράζονται την βαθμολογία τους στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης.

Οι καθηγητές που δουλεύουν στο project και οι μαθητές από το SPGE “J. Atanasov”

δοκίμασαν τις ασκήσεις. Συμμετείχαν 320 μαθητές από την 9η έως την 12η τάξη, ηλικίας

14-18. Η δοκιμή έγινε στα μαθήματα των Μαθηματικών, Φυσικής και Φυσικών

Επιστημών — Βιολογίας και Χημείας. Οι καθηγητές των Μαθηματικών δούλεψαν

περισσότερο με μαθητές από την 11η και 12η τάξη, με τις προτεινόμενες ασκήσεις να

είναι κατάλληλες για επανάληψη και ανακύκλωση της προϋπάρχουσας γνώσης. Οι

μαθητές από την 9η και 10η τάξη ασχολήθηκαν με τις ασκήσεις Βιολογίας και Χημείας. Το

παρεχόμενο υλικό των ασκήσεων καλύπτει το περιεχόμενο του προγράμματος σπουδών

αυτών των τάξεων.

Όλοι οι μαθητές από όλες τις ηλικίες του SPGE έκαναν τις ασκήσεις της Φυσικής. Οι

ασκήσει; έγιναν πρώτα από τους μαθητές της 12ης τάξης, οι οποίοι προετοιμάζονταν για

ένα κρατικό διαγώνισμα Φυσικής. Με αυτόν τον τρόπο έκαναν επανάληψη τις

απαραίτητες βασικές ιδέες, τους νόμους και τους τύπους που χρειάζονταν για την

προετοιμασία τους. Στην συνέχεια οι μαθητές της 8ης τάξεις ασχολήθηκαν με την

μηχανική και την υδρομηχανική. Τις ασκήσεις για την ενέργεια και τους νόμους

διατήρησης ενέργειας καθώς και της αρχής διατήρησης της ορμής τις έκαναν μαθητές

από την 10η και 11η τάξη που μελετούσαν τη Φυσική ως μάθημα επιλογής.

Οι μαθητές έκαναν τις ασκήσεις με ενδιαφέρον και τώρα προετοιμάζουν τις ασκήσεις

στα Βουλγαρικά για να μπορούν να είναι εύκολα κατανοητές από όλους.

Ελλάδα

Περίπου 100 μαθητές από όλες τις τάξεις του Αρσακείου Λυκείου συμμετείχαν τον

έλεγχο αυτών την ασκήσεων. ΟΙ καθηγητές που συμμετείχαν στο πρόγραμμα

ενημέρωσαν τους μαθητές για τον τρόπο λειτουργίας της εφαρμογής και της

επεξεργασίας των ασκήσεων. Η φάση του ελέγχου έλαβε χώρα στις τάξεις κατά την

διάρκεια των μαθημάτων των Μαθηματικών, της Φυσικής, της Χημείας και την Βιολογίας

και επίσης μερικοί από τους μαθητές δούλεψαν μόνοι τους στο σπίτι. Αρχικά οι μαθητές

ήταν απρόθυμοι να συμμετέχουν εξαιτίας κάποιων τεχνικών δυσκολιών με το web portal

και την εφαρμογή, όπως επίσης και το ότι οι ασκήσεις δεν ήταν γραμμένες στην μητρική

τους γλώσσα. Ωστόσο τις επόμενες εβδομάδες οι μαθητές συνήθισαν την φιλοσοφία των

ασκήσεων. Είναι σημαντικό να αναφέρουμε ότι ο τρίτος τύπος ασκήσεων είχε την

μεγαλύτερη απήχηση στους μαθητές. Αυτό μπορεί να οφείλεται στο ότι είχαν την

ευκαιρία να δουλέψουν σε ομάδες και το ανταγωνιστικό τους πνεύμα έγινε πιο έντονο.

Τα αποτελέσματα ήταν ιδιαίτερα ενθαρρυντικά καθώς οι μαθητές βρήκαν την εφαρμογή

χρήσιμη και ότι είναι ένας διαφορετικός τρόπος να πλησιάσουμε τις Φυσικές Επιστήμες

και τα Μαθηματικά. Υποστήριξαν ότι η εφαρμογή θα μπορούσε να είναι ένα επιπλέον

εργαλείο στην διδασκαλία και ένας τρόπος να ελέγχουν όλα όσα έχουν μάθει. Επιπλέον,

Page 88: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 88 -

η εφαρμογή θα μπορούσε να χρησιμεύει ως μία τελευταία επανάληψη πριν από ένα

διαγώνισμα.

Συμπερασματικά, το web portal και η εφαρμογή “Do Well Sciene” προσέφεραν ένα

ευέλικτο, αποτελεσματικό και ενδιαφέρον εργαλείο στην πλειοψηφία των μαθητών.

4.7. Σύντομες επισημάνσεις από τους εταίρους

Bulgaria

Βουλγαρία

Η χρήση αυτών των ασκήσεων στην δουλειά των καθηγητών και τον μαθητών θα

δημιουργήσει μία κοντινή και φιλική ατμόσφαιρα που θα επιτρέψει σε όλους να λύσουν

τα προβλήματα όλοι μαζί. Οι μαθητές θα μάθουν από τοα λάθη τους και θα έχουν την

ευκαιρία να διαλέξουν τον τρόπο με τον οποίο μπορούν να λύσουν ένα πρόβλημα.

Οι ερωτηθέντες καθηγητές βρίσκουν ότι το να δουλεύουν με αυτόν τον τρόπο είναι ένα

υπέροχο διδακτικό εργαλείο όσον αφορά τις μοντέρνες τεχνολογίες.

Η χρήση μιας εφαρμογής στο κινητό τηλέφωνο είναι ένας καλός τρόπος να βρούμε

ακριβής και αληθινές πληροφορίες γρήγορα και ανά πάσα στιγμή. Οι μαθητές έκαναν το

ίδιο τεστ μέσω και των υπολογιστών τους και των τηλεφώνων τους. Και στις δύο

περιπτώσεις τα αποτελέσματα ήταν τα ίδια.

Η διδασκαλία λοιπόν συνεπάγεται με μαθηματική ικανότητα, βασικές ικανότητες στον

τομές των Φυσικών Επιστημών, ψηφιακή και τεχνολογική ικανότητα, σύμφωνα με το

Άρθρο 2, παράγραφος 1 του διατάγματος 5 στις 30.11.2014 για την γενική εκπαίδευση

που κυκλοφόρησε από το Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών.

Μαθήματα όπως τα Μαθηματικά, η Φυσική και οι Φυσικές Επιστήμες συνδέονται άμεσα

με την απόκτηση μαθηματικών ικανοτήτων και βασικών ικανοτήτων στον τομέα των

Φυσικών Επιστημών και σκοπεύουν τα καταφέρουν να υπάρχει μαθηματικός και

επιστημονικός αλφαβητισμός. Μαζί με αυτές τις ικανότητες, οι μαθητές θα πρέπει να

αναπτύξουν δεξιότητες όπως κριτική σκέψη, επίλυση προβλημάτων, να μπορούν να

παίρνουν αποφάσεις και πρωτοβουλίες.

Ελλάδα

Η εφαρμογή της πρωτοποριακής τεχνολογίας στην διδασκαλία είναι ένα βασικό

εργαλείο για να επιτευχθούν οι στόχοι του Ελληνικού εκπαιδευτικού συστήματος. Έτσι,

προωθούνται καινούργιες μεθοδολογίες που καλλιεργούν την βιωματική και

συνεργατική γνώση. Επίσης, το Ελληνικό σύστημα παιδείας δίνει κίνητρα στον

εκπαιδευτικό να χρησιμοποιήσει τις δυνατότητες που προσφέρει η συνεχής εξέλιξη της

ψηφιακής τεχνολογίας για να εξυπηρετήσει και να αναβαθμίσει την ποιότητα της

δουλειάς, www.minedu.gov.gr.

Στην Ελλάδα, το περιεχόμενο της ψηφιακής εκπαίδευσης για την πρωτοβάθμια και την

δευτεροβάθμια εκπαίδευση είναι βασικό στήριγμα της εθνικής ψηφιακής πολιτικής που

έχει σκοπό την ενσωμάτωση και την χρήση της Τεχνολογίας Πληροφοριών και

Page 89: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 89 -

Επικοινωνιών, ΤΠΕ, στην σχολική εκπαίδευση, www.dschool.edu.gr . Η δημιουργία των

ψηφιακών Ανοικτών Εκπαιδευτικών Πόρων, η ανάπτυξη των ψηφιακών αποθηκών για

την οργάνωση, καθώς και η εξέλιξη της ψηφιακής εκπαιδευτικής πλατφόρμας για τους

μαθητές και εκπαιδευτικά και παιδαγωγικά πλαίσια για την χρήση αυτών των

εκπαιδευτικών μεθόδων είναι ο κεντρικός στόχος του Υπουργείου Παιδείας, Έρευνας και

Θρησκευμάτων στην Ελλάδα, καθώς και δράσεις για το Ψηφιακό Εκπαιδευτικό

Περιεχόμενο.

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα του “Do Well Science” project, αυτό όχι μόνο βοηθάει

τους μαθητές να αναλογιστούν την διαδικασία επίλυσης προβλημάτων, να αποκτήσουν

δεξιότητες και να δυναμώσουν την κριτική τους σκέψη, επίσης προσφέρει στους

καθηγητές την ικανότητα να μετατρέψουν το παραδοσιακό μάθημα σε ένα πιο μοντέρνο

μάθημα, φτιαγμένο πάνω στις απαιτήσεις της εποχής. Εν τέλει, το “Do Well Science”

project αποτελεί μία πρωτοποριακή παιδαγωγική-διδακτική μέθοδο μέσω της οποίας

ικανοποιούνται οι εκπαιδευτικοί στόχοι στην Ελλάδα.

Ιταλία

Στην Ιταλία υπάρχει μία σταδιακή αλλαγή στις διδακτικές μεθόδους στα σχολεία όλων

των επιπέδων, για να συμπεριλάβουν σταδιακά τα επιστημονικά μαθήματα STEM στα

υπόλοιπα.

Οι δραστηριότητες της μελέτης στοχεύουν να αναγνωρίσουν τις αποτελεσματικές

στρατηγικές, τις λύσεις, τα μοντέλα και τις προσεγγίσεις για τις γνωστικές διαδικασίες,

λαμβάνοντας υπ’ όψιν μας τις διάφορες συνδρομές που έρχονται από διάφορα

ερευνητικά πεδία: διανοητική ψυχολογία, νευρολογία, κοινωνική ψυχολογία,

ανθρωπολογία, παιδαγωγική και η ανάγκη να γίνουν εμφανής οι επιστημονικές

ικανότητες που χρειάζονται.

Επιπλέον, αυτό το ερευνητικό μονοπάτι στοχεύει να ενδυναμώσει αυτές τις

δραστηριότητες που επικεντρώνονται στην συνεργασία ανάμεσα στους ερευνητές και

στους καθηγητές σε πραγματικές μαθησιακές καταστάσεις που με την σειρά τους γίνεται

τα πραγματικά «εργαστήρια» για έρευνα. Το “Do Well Science” είναι μία καλή εξάσκηση

για την συνεργασία ανάμεσα στο σχολεία σε ίδιες και διαφορετικές τάξεις, και είναι και

μία πιθανή συνήθεια για τους μαθητές που θα βελτιώσουν τις δεξιότητές τους από τον

τρόπο διδασκαλίες του καθηγητή.

Το “Do Well Science” είναι μία ευκαιρία για το σχολικό σύστημα να βοηθήσει στην

βελτίωση του STEM χρησιμοποιώντας TΠΕ ως μία εύκολη και αποτελεσματική

προσέγγιση επειδή απευθύνεται κατευθείαν στους μαθητές των καθηγητών που

συμμετείχαν στην δημιουργία των ασκήσεων.

4.8. Πηγές

[1] “DWS - Student questionnaire.pdf”, appendix 3

[2] “DWS - Exercise suggestion.pdf”, appendix 4

Page 90: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 90 -

[3] “DWS - Teacher questionnaire.pdf”, appendix 5

[4] “DWS – Project Evaluation by end users.doc”, appendix 6

Page 91: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 91 -

ΜΕΡΟΣ III

Διδασκαλία STEM με ICT: γιατί?

Page 92: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 92 -

1. Έρευνα για καινοτόμες προσεγγίσεις στη διδασκαλία του STEM και την προσαρμοστικότητά του στη συγκεκριμένη εκπαιδευτική διαδικασία στα διάφορα σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης από Petros Karkoulias, Miglena Molhova-Vladova, Gianluca Olcese

1.1. Εισαγωγή

Το περιεχόμενο αυτού του κεφαλαίου ασχολείται με το ζήτημα του συνδυασμού τόσο

της τεχνικής όσο και της μεθοδολογικής προσέγγισης, απεικονίζοντας τα κύρια

θεωρητικά ευρήματα που προέκυψαν κατά τη διάρκεια του έργου. Αυτά τα περιεχόμενα

είναι επίσης ένας πρακτικός οδηγός για τους εκπαιδευτικούς με βάση τις βέλτιστες

πρακτικές στη χρήση εναλλακτικών δρόμων διδασκαλίας του STEM με βάση την έρευνα,

με επίκεντρο τον μαθητή και τις συζητήσεις ομάδων.

Η βασική στρατηγική είναι να «αναγκάσει» τα παιδιά και τη νεολαία να στραφούν στην

Επιστήμη και τα Μαθηματικά με αυθεντικούς, ενδιαφέροντες και ουσιαστικούς τρόπους

για τους ίδιους τους μαθητές. Το σύστημα μέχρι σήμερα ασχολείται με τα εξής: το

πρόγραμμα σπουδών και η αξιολόγησή του είναι θολή, ενθαρρύνουν τη διδασκαλία σε

χαμηλού επιπέδου τεστ με βάση γεγονότα, αποτυγχάνουν να ενθαρρύνουν τη

δημιουργικότητα και να απενεργοποιούν την πλειοψηφία των μαθητών. Η ενότητα αυτή

αγγίζει τα ευαίσθητα θέματα σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να εφαρμοστεί η

καινοτομία στην εκπαίδευση STEM και ποια είναι τα βασικά ερωτήματα που πρέπει να

εξεταστούν από τις σχολικές διοικήσεις και τους δασκάλους στα σχολεία

δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης.

1.2. Καινοτόμες προσεγγίσεις διδασκαλίας STEM

Όταν συζητάμε καινοτόμες προσεγγίσεις στη διδασκαλία του STEM, πρέπει πρώτα να

εξετάσουμε ορισμένους βασικούς παράγοντες που πρέπει να λάβουν υπόψη οι

εκπαιδευτικοί για να συμβούν καινοτομίες στη διδασκαλία του STEM. Τέτοιοι

παράγοντες προέρχονται από τις διάφορες μελέτες, οι οποίες διερευνούν τα

αποτελέσματα των μαθητών στην εκπαίδευση STEM, εστιάζονται όχι μόνο στις μεθόδους

διδασκαλίας αλλά και στα μοντέλα της μάθησης και της ανάμνησης των πληροφοριών

των μαθητών. Όλο και περισσότερες μελέτες επικεντρώνονται στο γνωστικό μοντέλο της

σκέψης και της κατανόησης των μαθητών, στις παιδαγωγικές προσεγγίσεις στη

διδασκαλία, παρά στις υποκινούμενες προσεγγίσεις των εκπαιδευτικών. Επιπλέον, η

εποικοδομητική θεωρία μας διδάσκει ότι τα παιδιά οικοδομούν τις γνώσεις τους με

προηγούμενες εμπειρίες. Επίσης, υπάρχουν διάφορες θεωρίες σχετικά με τη μάθηση

γενικά αλλά και ειδικά με την εκμάθηση του STEM, όπου όλες εστιάζονται σε 3 βασικά

σημεία:

- Τα παιδιά κατασκευάζουν τη δική τους αντίληψη,

- Η μάθηση ενισχύεται μέσω της κοινωνικής αλληλεπίδρασης,

- Ο εκπαιδευτικός είναι ζωτικής σημασίας για τη μάθηση των παιδιών. [1]

Page 93: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 93 -

Επίσης, σύμφωνα με τους Campbell και Chealuck, οι προσεγγίσεις της ενίσχυσης της

επιστήμης μπορούν να ομαδοποιηθούν ως εξής:

- Ο όρος «εκούσια διδασκαλία» έχει χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει τις αποφάσεις

και ενέργειες ενός εκπαιδευτικού με τον τρόπο προσέγγισης της μάθησης των

παιδιών. Ωστόσο, η εκούσια διδασκαλία δεν είναι μια «τυπική» διδακτική

προσέγγιση και δεν έχει σκοπό να μιμείται μια δομημένη σχολική προσέγγιση:

μάλλον, αναγνωρίζεται ως εκπαιδευτικός που βελτιώνει την παιδαγωγική μάθηση

μέσω του παιχνιδιού με έναν σκοπό.

- Τα παιδιά χρειάζεται να εκτεθούν σε νέες εμπειρίες, νέα υλικά και ευκαιρίες να

εξερευνήσουν νέες ιδέες και αυτό ως ένα βαθμό τους το προσφέρει η επιστήμη.

Αυτή η «έκθεση» τους παρέχει τη βάση για να αποκτήσει νόημα η μάθησή τους.

- Προσέγγιση δεξιοτήτων, Ο εκπαιδευτικός βοηθά τα παιδιά να αναπτύξουν

δεξιότητες στην επιστήμη προσεγγίζοντας τις δεξιότητές τους. Παράλληλα με την

οικοδόμηση της επιστημονικής γνώσης, θέλουμε τα παιδιά να αναπτύξουν τις

δεξιότητες και τις διαδικασίες αυτές ώστε να μπορούν να διεξάγουν με βεβαιότητα

τις δικές τους έρευνες. Κατά τη διαδικασία προσέγγισης των δεξιοτήτων ο

εκπαιδευτικός επικεντρώνεται σε μια συγκεκριμένη επιστημονική δεξιότητα, όπως η

παρατήρηση ή η επικοινωνία, ή κάποιος συνδυασμός δεξιοτήτων επεξεργασίας

- Προσέγγιση καθοδηγούμενης ανακάλυψης, τα παιδιά προσπαθούν να κατανοήσουν

τον κόσμο τους μέσα από τις δικές τους εξερευνήσεις και, αν υιοθετηθεί μια

εποικοδομητική προσέγγιση της μάθησης, τα παιδιά δημιουργούν τις δικές τους

κατανοήσεις μέσα από τις δικές τους εμπειρίες. Ωστόσο, τα παιδιά περιορίζονται στο

βαθμό στον οποίο η ανακάλυψη μπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση. Η

αλληλεπίδραση με τους συνομηλίκους και τους ενήλικες παρέχει επιπλέον κίνητρα

για την περαιτέρω επέκταση της κατανόησης.

- Η διαδραστική προσέγγιση και μάθηση της έρευνας, η διαλογική προσέγγιση της

μάθησης αναγνωρίζει ότι τα παιδιά έχουν ζητήματα τα οποία θέλουν να βρουν

απαντήσεις. Με αυτή την προσέγγιση, οι ερωτήσεις των παιδιών οδηγούν σε νέες

εξερευνήσεις και ο ρόλος του εκπαιδευτικού είναι να παρέχει πόρους και να

καθοδηγεί τις εξερευνήσεις τους. Ο εκπαιδευτικός υποστηρίζει την ανάπτυξη των

ιδεών των παιδιών, θέτει εστιασμένα ερωτήματα, προτείνει εναλλακτικούς τρόπους

σκέψης και βοηθά στην ανάπτυξη αντιδράσεων των παιδιών.

- Μάθηση βασισμένη σε προβλήματα, στη μάθηση βασισμένη στο πρόβλημα, ο

εκπαιδευτικός παρέχει ένα πρόβλημα στα παιδιά, συνήθως σε μικρές ομάδες, και

τους δίνει χρόνο να προσπαθήσουν να το λύσουν. Πρόκειται για παιδαγωγική

προσέγγιση.

- Προσέγγιση έργου, στην προσέγγιση του έργου, τα παιδιά συμμετέχουν σε

συνεργασία σε ένα συγκεκριμένο έργο που απαιτεί επίλυση προβλημάτων γύρω από

μια συγκεκριμένη ανάγκη

Οι καινοτομίες στη διδασκαλία και τη μάθηση της Επιστήμης τα τελευταία χρόνια

επικεντρώνονται στην υποστηριζόμενη από την τεχνολογία εκπαιδευτική διαδικασία και

στην ενισχυμένη δημιουργικότητα, προτρέποντας τους μαθητές να δημιουργήσουν νέες

Page 94: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 94 -

ιδέες. Οι τεχνολογικά βελτιωμένες εκπαιδευτικές προσεγγίσεις συνδέονται με τα

παιχνίδια, τα εικονικά εργαστήρια, τα διεθνή συνεργατικά έργα, την αξιολόγηση της

κατάρτισης σε πραγματικό χρόνο και την αξιολόγηση των δεξιοτήτων. Περισσότερα για

τις τεχνολογικές βελτιωμένες παιδαγωγικές προσεγγίσεις μπορείτε να διαβάσετε στα

προηγούμενα κεφάλαια.

Εδώ θα δώσουμε μεγαλύτερη προσοχή στην ανάγκη να ενισχυθεί η δημιουργικότητα

στους μαθητές κατά τη διδασκαλία και τη μάθηση της Επιστήμης και στην τάση να

προστεθεί ένα Α σε STEM, το οποίο σημαίνει τέχνη.

Υπάρχουν πέντε είδη δραστηριοτήτων δημιουργικής μάθησης στην Επιστήμη οι οποίες

είναι:

- Ανακάλυψη,

- Κατανόηση,

- Παρουσίαση,

- Εφαρμογή,

- Μετασχηματισμός της επιστημονικής γνώσης.

Οι εκπαιδευτικοί μπορούν να ζητήσουν από τους μαθητές να πραγματοποιήσουν

ανεξάρτητες ερευνητικές δραστηριότητες ή να συμμετάσχουν στην αποκλίνουσα σκέψη

των μαθητών σε δεξιότητες της διαδικασίας της επιστήμης, προκειμένου να αποκτήσουν

τη δημιουργικότητα μέσω δραστηριοτήτων ανακαλύψεων. Οι μαθητές ενθαρρύνονται να

αναπτύξουν την Επιστήμη, να ταξινομούν, να θέτουν ερωτήματα επιστημονικής έρευνας,

να σχηματίζουν υποθέσεις, να δοκιμάζουν το σχέδιο και μεθόδους μέτρησης, να

χρησιμοποιούν εξοπλισμό ή συσκευές και να βγάζουν συμπεράσματα από εμπειρικά

δεδομένα. [2]

Η σύνδεση της κατανόησης της δημιουργικότητας με τη διδασκαλία της επιστήμης

μπορεί να βοηθήσει τους εκπαιδευτικούς να εργαστούν καλύτερα με τους μαθητές

αφενός με σκοπό τη βελτίωση της δημιουργικότητας των μαθητών και αφετέρου να

εκτιμήσουν πόσο πραγματικά κατανοητή είναι η διδασκαλία της επιστήμης μέσα από το

επιστημονικό υλικό. Η σύνδεση των επιπέδων κατανόησης και των επιπέδων

δημιουργικότητας μπορεί να βοηθήσει τους δασκάλους να μετρήσουν και τα δύο, καθώς

αλληλοσυνδέονται: ένα υψηλότερο επίπεδο δημιουργικότητας δείχνει υψηλότερο

επίπεδο κατανόησης και αντίστροφα, η σύνδεση των επιπέδων κατανόησης και

δημιουργικότητας μπορεί επίσης να βοηθήσει τους δασκάλους να κατανοήσουν

περισσότερα σχετικά με τις προηγούμενες γνώσεις που έχουν οι μαθητές καθώς και για

το πολιτισμικό υπόβαθρο και το πλαίσιο αυτής της γνώσης.

Μια σύνοψη των επιπέδων δημιουργικότητας, με την οποία οι εκπαιδευτικοί μπορούν

να εκτιμήσουν πόση από την προηγούμενη γνώση χρησιμοποιεί ο μαθητής και πόσες

από τις επιστημονικές έννοιες καταλαβαίνει, είναι ότι όσο υψηλότερη δημιουργικότητα

δείχνει τόσο καλύτερα έχει κατανοήσει το υλικό.

Επίπεδα δημιουργίας [3]

Επεξήγηση.

Page 95: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 95 -

Μίμηση, δημιουργία ενός πανομοιότυπου συμβόλου, βασική δεξιότητα, σημείο

εκκίνησης για πιο δημιουργικά καθήκοντα.

Παραλλαγή, παραλλαγές ορισμένων συγκεκριμένων τμημάτων του έργου, τα υπόλοιπα

παρουσιάζονται με τον ίδιο τρόπο.

Συνδυασμός, συνδυασμός 2 ή περισσότερων έργων σε μία νέα εργασία.

Μετασχηματισμός, μετατροπή της υπάρχουσας εργασίας σε άλλη μορφή ή με άλλο

τρόπο παρουσίασης.

Πρωτότυπη εργασία, δημιουργία ενός νέου πρωτότυπου έργου που έχει μια μικρή

ομοιότητα ή καμία σχέση με την προηγούμενη.

Η ενσωμάτωση των τεχνών στην Επιστήμη μπορεί να βοηθήσει τους μαθητές να μάθουν

πώς να εκφράζουν ιδέες και συναισθήματα. Η προσθήκη παιδαγωγικών εργαλείων

δράματος σε μαθήματα Επιστήμης θα απαιτήσει από τους μαθητές να αναλύσουν

κριτικά ένα συγκεκριμένο πρόβλημα, να προβληματιστούν έτσι ώστε να το εκφράσουν

αφενός με επιστημονικά ορθό τρόπο και αφετέρου με διαφορετικά παιδαγωγικά μέσα

από τα γνωστά.

Η εκπαίδευση των τεχνών εκπαιδεύει τους μαθητές σε πολύπλοκες σκέψεις και

ενθαρρύνει μια πορεία σκέψης που συχνά οδηγεί σε καινοτόμες λύσεις ή ακόμα και σε

πολλαπλές λύσεις, όπως όταν ένας ηθοποιός προσπαθεί διαφορετικούς τρόπους

απεικόνισης ενός χαρακτήρα.

Η τέχνη εκπαιδεύει τους μαθητές σε πολύπλοκες σκέψεις και ενθαρρύνει μια πορεία

σκέψης που συχνά οδηγεί σε καινοτόμες λύσεις ή ακόμα και σε πολλαπλές λύσεις, όπως

όταν ένας ηθοποιός προσπαθεί διαφορετικούς τρόπους απεικόνισης ενός χαρακτήρα.

Μια σύνοψη των καινοτόμων διδακτικών προσεγγίσεων στο STEM και στρατηγικές για

αυτές τις προσεγγίσεις που θα τεθούν στην πράξη στην τάξη μπορούν να βρεθούν εδώ:

www.edsys.in/innovative-science-teaching-methods/ . Πρόσθετοι πόροι για το θέμα της

παραγράφου μπορούν να βρεθούν στο [4][5][6][7][8].

1.3. Πώς να αξιολογηθεί η προσαρμοστικότητα και η δυνατότητα μεταφοράς μιας

καινοτόμου προσέγγισης για τη διδασκαλία του STEM στην εκπαιδευτική

διαδικασία του σχολείου

Ένα από τα πρώτα σημεία που πρέπει να ληφθούν υπόψη στην εφαρμογή της

καινοτομίας στην εκπαίδευση STEM είναι το τι νοείται «καινοτομία». Κάθε σχολείο είναι

ελεύθερο να θέσει τον δικό του ορισμό και δικά του κριτήρια για τον όρο «καινοτομία»,

ώστε να γίνει κατανοητή και αποδεκτή από την ακαδημαϊκή κοινότητα που εργάζεται

στο σχολείο. Είναι προφανές ότι υπάρχει πάντοτε η δυνατότητα να επιλεγεί ένας

επίσημος ορισμός από αναγνωρισμένους ακαδημαϊκούς στον τομέα ή οργανισμούς που

εργάζονται σε αυτό το θέμα, οι οποίοι έχουν διερευνήσει αριθμό από διάφορες

πρακτικές.

Page 96: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 96 -

Σε αυτό το σημείο μπορούμε να δώσουμε έναν ορισμό του ΟΟΣΑ, ο οποίος θέτει

συγκεκριμένα τις προσπάθειες για τη μέτρηση της καινοτομίας στην εκπαίδευση:

“Η εφαρμογή ενός νέου ή σημαντικά βελτιωμένου προϊόντος (προϊόντος ή υπηρεσίας) ή

μιας διαδικασίας, μιας νέας μεθόδου μάρκετινγκ ή μιας νέας οργανωτικής μεθόδου στις

επιχειρηματικές πρακτικές, στην οργάνωση του χώρου εργασίας ή στις εξωτερικές

σχέσεις.”

Οι εκπαιδευτικοί οργανισμοί, τα σχολεία, τα πανεπιστήμια, τα κέντρα κατάρτισης, οι

εκπαιδευτικοί εκδότες κ.λπ. μπορούν να εισαγάγουν:

- νέα προϊόντα και υπηρεσίες, όπως νέα διδακτικά προγράμματα, εγχειρίδια ή

εκπαιδευτικοί πόροι,

- νέες διαδικασίες για την παροχή των υπηρεσιών τους, όπως υπηρεσίες

ηλεκτρονικής μάθησης,

- νέοι τρόποι οργάνωσης των δραστηριοτήτων τους, για παράδειγμα επικοινωνίας

με μαθητές και γονείς μέσω ψηφιακών τεχνολογιών,

- νέες τεχνικές μάρκετινγκ, όπως η διαφοροποιημένη τιμολόγηση των

μεταπτυχιακών μαθημάτων.

Τέτοιες νέες πρακτικές στοχεύουν στη βελτίωση της παροχής εκπαίδευσης με τον ένα ή

τον άλλο τρόπο και πρέπει επομένως να θεωρηθούν ως επιδιωκόμενες "βελτιώσεις" [9].

Δεδομένου ότι η καινοτομία αφορά την αλλαγή, είναι σημαντικό να μετρήσουμε αυτή

την αλλαγή στη σχολική πρακτική. Σε αυτή τη διαδικασία, η σχολική διοίκηση πρέπει

πρώτα να προσδιορίσει τι θεωρείται "παραδοσιακή" προσέγγιση στην εκπαιδευτική

πρακτική και στη συνέχεια να δούμε τι αλλάζει και πόσο μεγάλη είναι αυτή η αλλαγή.

Κριτήρια που μπορούν να καθοριστούν από αυτή την άποψη:

- το στοχευόμενο πρόγραμμα σπουδών, π.χ. η εντατικότητά του, η δομή του, το

μέγεθος, η προσέγγισή του, το περιεχόμενο, τις διαδικασίες μάθησης, τα

εκπαιδευτικά υλικά, το πρόγραμμα σπουδών "fit" και ούτω καθεξής,

- η στοχοθετημένη διδασκαλία, π.χ. τον αριθμό των υπαλλήλων, τα προσόντα, την

εξοικείωση με τη μεθοδολογία, το καθεστώς του προσωπικού, τους σχετικούς

παράγοντες που επηρεάζουν τη διδασκαλία, όπως η χρηματοδότηση κ.ο.κ.,

- η στόχευση της μάθησης, π.χ. διαδικασία επιλογής φοιτητών, γλωσσικό

υπόβαθρο, προηγούμενη εκπαίδευση, ακαδημαϊκό επίτευγμα, παραγόντων που

επηρεάζουν την εκμάθηση, όπως χρονοδιάγραμμα και ούτω καθεξής [10].

ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ

Ορισμένα κριτήρια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της

αλλαγής από τις παραδοσιακές στις καινοτόμες εκπαιδευτικές προσεγγίσεις θα

μπορούσαν να είναι:

ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ ΣΤΗΝ ΤΑΞΗ – ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΕΣ ΠΡΑΚΤΙΚΕΣ

- δυνατότητα στους μαθητές να σχεδιάσουν τα δικά τους πειράματα,

- δυνατότητα στους μαθητές να εξηγήσουν τις ιδέες τους,

Page 97: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 97 -

- εξήγηση της συνάφειας της επιστήμης στην καθημερινή ζωή,

- χρήση της απομνημόνευσης γεγονότων και διαδικασιών ως παιδαγωγικής

τεχνικής,

- χρήση υπολογιστικών προσομοιώσεων για μάθηση.

- χρήση υπολογιστών για την άσκηση δεξιοτήτων και διαδικασιών.

ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ στα ΣΧΟΛΕΙΑ – ΠΡΑΚΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΠΗΓΕΣ

- συνεργασία των εκπαιδευτικών υπό μορφή παρατήρησης από ομότιμους,

- συνεργασία των εκπαιδευτικών μέσω διδασκαλίας συζήτησης με συνομηλίκους,

- επαγγελματική ανάπτυξη για την προώθηση της κριτικής σκέψης και της επίλυσης

προβλημάτων των μαθητών,

- διαθεσιμότητα φορητών υπολογιστών ή φορητών υπολογιστών στα σχολεία.

ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ στις ΣΧΕΣΕΙΣ ΕΚΤΟΣ ΣΧΟΛΕΙΟΥ

- συμμετοχή των γονέων στις σχολικές δραστηριότητες,

- δημόσια δημοσίευση στοιχείων σχολικών επιδόσεων.

Ο πυρήνας της επιτυχημένης καινοτομίας στα σχολεία είναι η σχέση μεταξύ της

καινοτομίας, της ικανότητας και της διάθεσης του δασκάλου που καινοτομεί και του

περιβάλλοντος στο οποίο λαμβάνει χώρα η καινοτομία [3].

Ο Zhao κ.α. (2002) υποστηρίζουν ότι

μια κλίμακα δύο αξόνων μπορεί να

χρησιμοποιηθεί για να κατανοήσει

την πιθανή επιτυχία μιας καινοτομίας

μέσω της ικανότητας ενός

οργανισμού ή ενός ατόμου να

ασχοληθεί με την αλλαγή. Στον

κάθετο άξονα είναι η απόσταση της

καινοτομίας από την υπάρχουσα

πρακτική. Υποδεικνύουν ότι όσο πιο

κοντά είναι η καινοτομία στην

υπάρχουσα πρακτική, τόσο

ευκολότερο θα είναι να υιοθετηθεί.

Εδώ η πρακτική μπορεί να σχετίζεται με την πρακτική της τάξης, την παιδαγωγική, τη

σχολική κουλτούρα ή τις δομές του σχολείου ανάλογα με τη φύση της καινοτομίας.

Πράγματι, ο ορισμός της «αλλαγής στην πρακτική» είναι ένα πλαίσιο που δεσμεύεται

από εκείνους που χρησιμοποιούν αυτό το μοντέλο. Ο οριζόντιος άξονας δείχνει το βαθμό

στον οποίο η καινοτομία εξαρτάται από πόρους για επιτυχία. Αυτό αφορά τους πόρους

που απαιτούνται για την καινοτομία και το βαθμό στον οποίο διαφέρουν από τους

υφιστάμενους σχολικούς πόρους. Οι πόροι μπορεί να είναι μια ευρεία κατηγορία που

περιλαμβάνει τεχνικούς πόρους, όπως εξοπλισμός ή πρόσβαση στο διαδίκτυο,

ανθρώπινοι πόροι, όπως επιπλέον προσωπικό για τη στήριξη δραστηριοτήτων και

προγραμματισμός, ή φυσικούς πόρους, όπως χώρος στην τάξη. Όσο λιγότερες

Page 98: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 98 -

απαιτήσεις έχει η καινοτομία για να τοποθετηθεί στους υπάρχοντες χώρους του

σχολείου, τόσο πιο πιθανό είναι να επιτύχει [11].

Πρόσθετοι πόροι για το θέμα της παραγράφου μπορούν να βρεθούν στο

[12][13][14][15].

1.4. Δημιουργία καινοτόμων μαθησιακών περιβαλλόντων

Η καινοτομία στην εκπαίδευση δεν ήταν ποτέ εύκολη υπόθεση και τα σχολικά

συστήματα είναι μερικά από τα πιο συντηρητικά και συνήθως έχουν δημόσια

διακυβέρνηση, γεγονός που καθιστά τις αλλαγές αργές και καθοδηγούμενες από την

κορυφή προς τα κάτω, κάτι που δεν είναι πάντα ο καλύτερος τρόπος για να συμβεί μια

αλλαγή. Η οικοδόμηση καινοτόμων μαθησιακών περιβαλλόντων STEM απαιτεί

προσέγγιση βήμα προς βήμα. Ως ένα πρώτο στάδιο η σχολική διοίκηση μπορεί να

εξετάσει το ενδεχόμενο να κάνει τα παλιά πράγματα με νέους τρόπους,

χρησιμοποιώντας ένα διαδραστικό άσπρο πίνακα για να αναπαριστά περιεχόμενο αντί

των κλασικών μαυροπινάκων είναι ένα παράδειγμα. Ως δεύτερο στάδιο, το σχολείο

μπορεί να επικεντρωθεί σε νέους τρόπους διδασκαλίας και μάθησης, υιοθετώντας νέες

παιδαγωγικές προσεγγίσεις, στρατηγικές και εργαλεία. Φυσικά, αυτό δεν μπορεί να

συμβεί ταυτόχρονα για ολόκληρο το σχολείο και για όλους τους δασκάλους. Το σχολείο

πρέπει να εργαστεί για την οικοδόμηση μιας κρίσιμης μάζας «καινοτόμων δασκάλων»

που μπορούν να είναι οι ηγέτες της αλλαγής για τους συναδέλφους τους. Αυτό είναι

απαραίτητο και για την επίτευξη της τρίτης φάσης της εφαρμογής της καινοτομίας. Σε

γενικές γραμμές, η οικοδόμηση ενός καινοτόμου μαθησιακού περιβάλλοντος θα

απαιτήσει την ανάπτυξη μιας στρατηγικής καινοτομίας στο σχολείο για να γίνει μια

στροφή στη σκέψη στην εκπαίδευση, μια στροφή που υποστηρίζει την απομάκρυνση

από: μια τάξη από κεντρικό πρωταγωνιστή τον δάσκαλο σε μια τάξη που βασίζεται στην

μάθηση, από ένα σύστημα με μία μοναδική αίσθηση διέγερσης σε ένα σύστημα που

επιτρέπει πολλαπλές διεγέρσεις, από ένα περιβάλλον μονοδιάστατων μέσων

ενημέρωσης σε περιβάλλον πολυμέσων, από μια απομονωμένη εργασία σε μια

συνεργατική εργασία, από ένα απομονωμένο τεχνητό περιεχόμενο σε αυθεντικές

εμπειρίες πραγματικού κόσμου και από την παράδοση πληροφοριών στην ανταλλαγή

πληροφοριών.

Αρχές Μάθησης

Για να είναι πιο αποτελεσματική η μάθηση, τα σχολεία και άλλα περιβάλλοντα μάθησης

θα πρέπει να συμμετέχουν σε όλες τις ακόλουθες αρχές σχεδιασμού:

- 1η αρχή: να κάνουν τη μάθηση κεντρική, να ενθαρρύνουν την εμπλοκή και να

«μπουν» στη θέση του μαθητή.

- 2η αρχή: να διασφαλίσουν ότι η μάθηση είναι κοινωνική και συχνά συνεργατική.

- 3η αρχή: να είναι πολύ εναρμονισμένα με τα κίνητρα των μαθητών και τη

σημασία των συναισθημάτων.

- 4η αρχή: να είναι έντονα ευαίσθητα σε θέματα ατομικών διαφορών,

συμπεριλαμβανομένης της προηγούμενης γνώσης.

Page 99: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 99 -

- 5η αρχή: να είναι απαιτητικά για κάθε εκπαιδευόμενο αλλά χωρίς υπερβολική

επιβάρυνση.

- 6η αρχή: να χρησιμοποιούν εκτιμήσεις σύμφωνα με τους στόχους, δίνοντας

ιδιαίτερη έμφαση στην ανατροφοδότηση.

- 7η αρχή: να προωθούν την οριζόντια σύνδεση μεταξύ των μαθησιακών

δραστηριοτήτων και των μαθημάτων, εντός και εκτός σχολείου [16].

Πρόσθετοι πόροι για το θέμα της παραγράφου μπορούν να βρεθούν στα

[17][18][19][20][21].

1.5. Η γλώσσα ως βασικός παράγοντας

Ο ρομαντικός φιλόλογος Μιχαήλ Μπαχτίν δήλωσε ότι: «Η ακριβής επιστήμη είναι μια

μονολογική μορφή γνώσης: το μυαλό σκέφτεται ένα πράγμα στο οποίο εκτελείται η

προφορά, εδώ υπάρχει μόνο ένα θέμα: αυτός που ξέρει (σκέπτεται) και μιλάει

(προφέρει). Μπροστά του υπάρχει μόνο το χαζό πράγμα "[22]. Σημαίνει ότι οι

ανθρώπινες επιστήμες είναι επιστήμες που μελετούν τον άνθρωπο με την ιδιαιτερότητά

του και όχι το χαζό πράγμα και το φυσικό φαινόμενο. Η ιδιαιτερότητα του ανθρώπου

είναι ότι εκφράζεται πάντα (μιλάει), δηλ. δημιουργεί ένα κείμενο.

Αυτό είναι ένα φαινόμενο τεράστιας σημασίας που πρέπει να γνωρίζουν οι δάσκαλοι

των επσιτημών. Στην πραγματικότητα, αφενός είναι προφανές ότι δεν αρκεί να

γνωρίζουμε μια γλώσσα για να διαβάσουμε μια επιστημονική πραγματεία σε αυτή τη

γλώσσα. Η εκμάθηση των θεμελιωδών, γραμματικών και λεξικών δομών μιας γλώσσας

είναι τελείως διαφορετικό αυτό που ονομάζεται τεχνικά το «μικρογλωσσικό», δηλαδή η

γλώσσα εξειδίκευσης σε μια δεδομένη επιστήμη, που σίγουρα προϋποθέτει γενική

μελέτη αυτής της γλώσσας, αλλά επίσης συγκεκριμένη μελέτη αυτής της επιστημονικής

γλώσσας, των μορφών της και του περιεχομένου της και επομένως ενός θεωρητικού

ορισμού αυτού του συγκεκριμένου κώδικα, των δομών του, των σημασιολογικών του

λειτουργιών και των λειτουργικών μηχανισμών του. Από την άλλη πλευρά, είναι επίσης

αλήθεια, ότι το μικρογλωσσικό είναι το εργαλείο που χρησιμοποιείται στη διδασκαλία

της επιστήμης που διδάσκεται να οδηγήσει σταδιακά τους μαθητές στη γνώση των

εννοιολογικών ακρογωνιαίων λίθων.

Η διαδικασία διδασκαλίας, όπως εφαρμόζεται σήμερα, είναι πολύ συχνά μια

επικοινωνία μονής κατεύθυνσης που πηγαίνει από τον δάσκαλο στον μαθητή,

διακόπτεται μόνο με προφορικές ή με γραπτές εξετάσεις. Αντ' αυτού, η σχέση μεταξύ

καθηγητή και μαθητή πρέπει επίσης να λάβει χώρα όταν ο δάσκαλος εξηγεί το μάθημα.

Αυτή η σχέση σημαίνει ότι είτε ο δάσκαλος είτε ο μαθητής πρέπει αρχικά να βρουν μια

κοινή γλώσσα για να συγκλίνουν, δεδομένου ότι είναι βέβαιο ότι εξαρχής οι μορφές

επικοινωνίας είναι σαφώς διαφορετικές. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να αναζητήσουμε μια

αναμφισβήτητα δύσκολη ισορροπία ανάμεσα στις κατάλληλα μεμονωμένες μορφές

επικοινωνίας-έκφρασης και έναν κοινό κώδικα πάνω στον οποίο θα συγκλίνουν.

Τα σύμβολα, τα οποία είναι η "γραπτή γλώσσα" των χημικών, είναι ίσως το πιο

εμβληματικό παράδειγμα μιας πολυσυνθετικής γλώσσας που μπορεί να γίνει αντιληπτό.

Page 100: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 100 -

Από αυτή την άποψη θα ήταν θεμελιώδες να αφήσουμε την εστίαση των μαθητών στο

πώς η έννοια των τύπων γίνεται πλουσιότερη και πλουσιότερη όσο περισσότερο

προχωρά η μάθηση της Χημείας. Για τους χημικούς, οι τύποι είναι ένα απαραίτητο

πνευματικό και επιχειρησιακό εργαλείο, αλλά για τους μαθητές, αν δεν γνωρίζουν ακόμη

τη δομή και τη λογική και την ιστορική εξέλιξη της Χημείας, τι μπορεί να σημαίνει αυτό;

Η γλώσσα της επιστήμης είναι η γλώσσα της οποίας τα κείμενα που παράγονται στον

τομέα της επιστημονικής έρευνας συνήθως συγκροτούνται και διαδίδονται. Αυτά είναι

τα κείμενα στα οποία πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις: το αντικείμενο του

κειμένου είναι αποκλειστικά η αντικειμενική πραγματικότητα και απαγορεύεται η

υποκειμενική διείσδυση του συγγραφέα, στο επίκεντρο της σχέσης μεταξύ του κειμένου

και της εξωκοινοτικής πραγματικότητας είναι η αρχή της επαλήθευσης ή παραποίησης

των δηλώσεων που παράγονται, το κείμενο πρέπει να αποκωδικοποιηθεί βάσει

τυποποιημένων κωδίκων, επομένως πρέπει να διατηρήσει ισχυρούς περιορισμούς στην

ερμηνεία.

Για τον Michail Bachtin: «Η αντικειμενική ενότητα της γνώσης δεν τελειώνει ως κάτι που

έχει θετική ισχύ: δεν είναι η Επιστήμη που αρχίζει και τελειώνει, αλλά ο επιστήμονας. Το

τέλος, η αρχή και ένας σημαντικός αριθμός από τις συνθετικές στιγμές μιας μαθημένης

πραγματεύσεως αντικατοπτρίζουν τη δραστηριότητα του συγγραφέα-θέματος, δηλαδή

είναι αισθητικές στιγμές που δεν διεισδύουν στον ανοιχτό, άπειρο κόσμο της γνώσης

"[23].

Το πεδίο των μελετών (τα ίδια τα αντικείμενα που μελετήθηκαν) χωρίζεται, ωστόσο, σε

δύο μεγάλες αρθρώσεις. Από τη μία πλευρά μπορούμε να εξετάσουμε τις μελέτες (ή

στηριζόμενες) στη φυσική και φυσική πραγματικότητα: και εκτός από τη Φυσική, τη

Χημεία, τη Βιολογία κλπ., Μπορούμε να συμπεριλάβουμε στην ίδια περιοχή τα ίδια

Μαθηματικά που - ακόμη και με το μέγιστο των η αφαίρεση που φτάνει - είναι πάντοτε

θεμελιωμένη και εγγεγραμμένη στη φυσική πραγματικότητα, αν θυμηθούμε, με το

Galileo, ότι το σύμπαν: "Είναι γραμμένο σε μαθηματική γλώσσα και τα γράμματα είναι

τρίγωνα, κύκλοι και άλλες γεωμετρικές μορφές, χωρίς αυτό σημαίνει ότι είναι

ανθρώπινο αδύνατο να κατανοήσουμε μια λέξη ".

Από την άλλη πλευρά, είναι οι μελέτες - και όχι «τα πράγματα» - τα «σύμβολα» τα οποία

αφορούν την ανθρωπότητα (εξ ου και ο όρος «ανθρωπιστικές επιστήμες»): ωστόσο, όχι

ο άνθρωπος από μόνος του, αλλά ο παραγωγός (ή ο δέκτης) των συμβόλων ή, καλύτερα,

των κειμένων.

Στην πραγματικότητα, κάθε αντικείμενο μπορεί να μελετηθεί με μια επιστημονική

μέθοδο, μια μέθοδο που καθορίζεται από καιρό σε καιρό στο επιστημολογικό καθεστώς

διαφόρων πεδίων μελέτης, αλλά που συχνά υποθέτει ως πρότυπο, όσο το δυνατόν

περισσότερο, την ακριβή και πειραματική επιστημών, που θεωρούνται για την αριστεία

οι «επιστημονικοί κλάδοι». Η υιοθέτηση ή η τάση μιας επιστημονικής μεθόδου

δικαιολογεί για τα θέματα αυτά τον όρο «ανθρωπιστικές επιστήμες».

Επιπλέον πηγές σχετικά με το θέμα [24][25][26][27][28].

Page 101: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 101 -

1.6. Αναφορές

[1] Campbell, Coral and Chealuck, Kate 2015, Approaches to Enhance Science Learning. In

Campbell, Coral, Jobling, Wendy And Howitt, Christine (Ed), Science in Early Childhood,

Cambridge University Press, Melbourne, Vic., Pp.67-84.

[2] Cheng M.Y.V. Infusing Creativity into Eastern Classroom: Evaluations Froms Students

Perspectives. Journal of Thinking Skills And Creativity. 6: 67-87, 2011 In Adzliana Mohd

Daud, Jizah Omar, Punia Turiman & Kamisah Osman, Creativity in Science Education,

Procedia - Social and Behavioral Sciences 59 (2012) 467 – 474

[3] Heidingers, U., Assessment Criteria of the Natural Sciences Concepts' Models Created

by the Students, Goscience Project, Goscience.Eu.

[4] Innovative Teaching Strategies that Improve Student Engagement: article by James

Davis on Five teaching strategies designed to challenge and engage students,

www.amle.org/BrowsebyTopic/WhatsNew/WNDet/TabId/270/ArtMID/888/ArticleID/876

/Innovative-Teaching-Strategies-that-Improve-Student-Engagement.aspx.

[5] Anne Jolly, Characteristics of a Great STEM, lesson,

www.edweek.org/tm/articles/2014/ 06/17/ctq_jolly_stem.html.

[6] Innovation and Stem Education by Drs. Lynne Holt, David Colburn, and Lynn Leverty

The Reubin O.D’ Askew Institute on Politics and Society, University of Florida, article,

www.bebr.ufl.edu/economics/website-article/innovation-and-stem-education.

[7] Take a Project-Based Approach to STEM Learning, Article www.creativeeducator.

tech4learning.com/2018/articles/taking-a-project-based-approach-to-STEM-learning.

[8] George Hademenos on strategies to keep students engaged in STEM, article

www.eschoolnews.com/2018/05/08/3-strategies-to-keep-students-engaged-in-stem/.

[9] Vincent-Lancrin, S., G. Jacotin, J. Urgel, S. Kar and C. González-Sancho (2017),

Measuring Innovation in Education: A Journey to the Future, OECD Publishing, Paris.

[10] OECD (2017), The OECD Handbook for Innovative Learning Environments, OECD,

Publishing, Paris, dx.doi.org/9789264277274-en.

[11] Kieron Kirkland and Dan Sutch, Futurelab, Overcoming the barriers to educational

innovation.

[12] 30 strategies for education innovation, www.fieldingnair.com/wp-content/uploads/

2015/05/EdInnovationNair5.pdf.

[13] What is necessary to take into account in building school innovation strategy, article,

www.worlds-of-learning.com/2015/08/06/what-is-your-schools-innovation-strate gy

[14] Needs of building an innovation strategy in school, article hbr.org/2015/06/you-

need-an-innovation-strategy;

[15] Innovation strategy for education and training, OECD www.oecd.org/education/ceri/

IS_Project_Brochure.pdf.

Page 102: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 102 -

[16] OECD (2017), The Oecd Handbook for Innovative Learning Environments, OECD,

Publishing, Paris, Dx.Doi.Org/9789264277274-En.

[17] Four Keys to Success at the Most Innovative Schools in the World, article,

www.gettingsmart.com/2018/11/four-keys-to-success-at-the-most-innovative-schools-in-

the-world.

[18] How to define a school’s innovation strategy, article, www.theeducatoronline.

com/k12/technology/e-learning/does-your-school-have-an-innovation-strategy/260300.

[19] OECD publication on redesigning schools towards innovative learning systems

infinitylearn.org/wp-content/uploads/2015/11/Schooling_Redesigned_Towards_Innovati

ve_Learning-SystemsOECD-Book.pdf.

[20] OECD handbook on building innovative learning environments in school

espas.secure.

europarl.europa.eu/orbis/sites/default/files/generated/document/en/9617031e.pdf.

[21] Tips to Achieve Creativity and Innovation in Education, article, www.designorate.

com/creativity-innovation-in-education.

[22] Bachtin, L’autore e l’eroe, 1988, p. 377.

[23] Bachtin, The problem of content, material, and form in verbal art, 1990, p. 311.

[24] Michail Bachtin, The problem of content, material, and form in verbal art (1924), in:

Michael Holquist & Vadim Liapunov (Eds.), “Art and answerability. Early philosophical

essays by M. M. Bakhtin”, Austin, University of Texas Press, 1990, pp. 257-326.

[25] Aldo Borsese, Il problema della comunicazione linguistica a scuola: il linguaggio

scientifico e chimico in particolare, in: Neus Sanmartí (Ed.), “Enseñanza de las ciencias:

revista de investigación y experiencias didácticas” 12/3, 1994, pp. 333-337.

[26] Giscel Sardegna (AA.VV.), Materie scientifiche, libri di testo e linguaggio: il punto di

vista di insegnanti e studenti, in: Anna Rosa Guerriero (Ed.), “L’educazione linguistica e i

linguaggi delle scienze”, Firenze, La Nuova Italia, 1988, pp. 267-286.

[27] Michael H.G. Hoffmann, Johannes Lenhard & Falk Seeger (Eds.), Activity and Sign:

Grounding Mathematics Education, Springer Science & Business Media, 2005.

[28] Nicola Pasini & Mario Picozzi (Eds.), Salute e immigrazione: un modello teorico-

pratico per le aziende sanitarie, FrancoAngeli, 2005.

Page 103: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 103 -

2. Η τεχνολογία ενισχύει την STEM μάθηση από Petros Karkoulias, Miglena Molhova-Vladova

2.1. Εικονικά και απομακρυσμένα εργαστήρια επιστημών και εφαρμογές μάθησης

έρευνας

Τα τελευταία χρόνια, η Inquiry-Based Science Education (IBSE) αποτελεσματικότητά της

στην εκπαίδευση, επεκτείνοντας τα "παραδοσιακά" μαθήματα και ενθαρρύνοντας τους

μαθητές να συμμετάσχουν ενεργά στην Επιστήμη [1]. Οι μέθοδοι της IBSE υποστηρίζουν

τις απαραίτητες εκπαιδευτικές καινοτομίες και μπορούν να αποτελέσουν τον καταλύτη

για την αλλαγή των εκπαιδευτικών προτύπων (όσον αφορά τη μορφή, το χώρο, τις

λειτουργίες, τις υπηρεσίες, τα εργαλεία, τους ρόλους και τις διαδικασίες) [2]. Τα εικονικά

εργαστήρια αποτελούν βασικό ψηφιακό εργαλείο. Στην πραγματικότητα, πολλά

ευρωπαϊκά σχολεία είναι εξοπλισμένα με μαθήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών,

ταμπλέτες και σύνδεση υψηλής ταχύτητας στο διαδίκτυο, ενώ χρησιμοποιούν μια

τεράστια ποικιλία εφαρμογών μάθησης μέσω διαδικτύου, προσομοιώσεις και

οπτικοποιήσεις [3].

Περιγραφή των εικονικών εργαστηρίων

Τα εικονικά εργαστήρια μπορούν να διαχωριστούν στις παρακάτω κατηγορίες [4]:

Προσομοιώσεις

Οι προσομοιώσεις είναι απομιμήσεις λειτουργικών συστημάτων στο χρόνο, μέσω

υπολογιστών. Αυτά αντιπροσωπεύουν μια διαδικασία με βάση ένα μοντέλο που είναι

φθηνότερο, ταχύτερο, με λιγότερο ρίσκο και οικονομικότερο από την πραγματική

διαδικασία.

Εφαρμογές δικτύου

Οι εφαρμογές δικτύου είναι πειραματικές συσκευές σε μικρά εικονικά εργαστήρια και

είναι αρκετά δημοφιλείς για επιστημονικά θέματα. Είναι μικρού μεγέθους και

μεταφέρονται εύκολα και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ανεξάρτητα από τον τύπο του

λειτουργικού συστήματος.

Εικονικά εργαστήρια

Τα εικονικά εργαστήρια προσομοιώνουν ένα εικονικό λειτουργικό σύστημα, την οθόνη

του υπολογιστή, τα επιστημονικά εργαστήρια, αξιοποιώντας το δυναμικό που

προσφέρεται από τη σύγχρονη τεχνολογία των μέσων ενημέρωσης, την τεχνική

αλληλεπίδραση βασικού χαρακτηριστικού και τον άμεσο και εύλογο χειρισμό

αντικειμένων και παραμέτρων.

Εργαστήρια εικονικής πραγματικότητας (VRL)

Τα εργαστήρια VRL βασίζονται στον υπολογιστή και είναι ιδιαίτερα διαδραστικά. Ο

χρήστης γίνεται συμμετέχων σε έναν "σχεδόν πραγματικό" κόσμο, σε ένα τεχνητό

τρισδιάστατο οπτικό περιβάλλον. Αυτά τα εργαστήρια είναι ουσιαστικά μια διεπαφή

Page 104: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 104 -

υψηλού επιπέδου που περιλαμβάνει τρισδιάστατες προσομοιώσεις σε πραγματικό

χρόνο μέσω διαφορετικών αισθητηρίων καναλιών.

Εργαστήρια που ελέγχονται από απόσταση (Απομακρυσμένα εργαστήρια)

Τα εργαστήρια που ελέγχονται εξ αποστάσεως (τα απομακρυσμένα εργαστήρια, γνωστά

και ως ηλεκτρονικά εργαστήρια) περιλαμβάνουν πραγματικά πειράματα που

πραγματοποιούνται από απόσταση με τη χρήση τηλεπικοινωνιών.

Το μεγαλύτερο μέρος του εικονικού εργαστηριακού λογισμικού αποτελείται από

υπολογιστικές εφαρμογές που εκτελούνται στον υπολογιστή του τοπικού χρήστη για

λόγους ταχύτητας και ασφάλειας. Μπορούν να λειτουργούν εξ αποστάσεως. Ένα

παράδειγμα είναι αυτά που βασίζονται σε μικροεφαρμογές ή ρομποτικά εργαστήρια

(απομακρυσμένα εργαστήρια) που μπορούν να δεχθούν εντολές μέσω του Διαδικτύου

[5].

Τα πλεονεκτήματα της χρήσης εικονικών εργαστηρίων στη μάθηση και τη διδασκαλία

των επιστημών [6]

Τα εικονικά εργαστήρια μπορούν να είναι πολύ χρήσιμα στη διδασκαλία της επιστήμης,

ιδιαίτερα σε περιπτώσεις όπου τα πειράματα πρόκειται να γίνουν γρήγορα και δεν

επιτρέπουν εύκολα την παρατήρηση και την ασφαλή μέτρηση, η πειραματική διαδικασία

είναι πολύ αργή ή / και πολύπλοκη και δεν είναι συμβατή με τη διδασκαλία τα

πειράματα ενέχουν κινδύνους για την υγεία και τη σωματική ακεραιότητα των

εκπαιδευομένων ή / και οι μαθησιακές δραστηριότητες απαιτούν μοντελοποίηση.

Τα εικονικά εργαστήρια υποστηρίζουν την IBSL στην μάθηση των επιστημών:

- οι νόμοι στην επιστήμη, εάν εξεταστούν με λεπτομέρεια, προκύπτουν από μια

λεπτομερή διαδικασία παρατήρησης, με σαφώς περισσότερες πιθανότητες

διευκρίνισης, κατανόησης και αποδοχής.

- ενθαρρύνει τη συνεργασία και την επικοινωνία μεταξύ εκπαιδευτικών και

φοιτητών. Οι δάσκαλοι του STEM συμμετέχουν ενεργά στη διαδικασία μάθησης:

θέτοντας ερωτήσεις, προσπαθώντας να βρουν απαντήσεις, οργανώνοντας

διαδικασίες και σχολιάζοντας, βοηθώντας στη διατύπωση συμπερασμάτων,

κατανοώντας τα λάθη τους και επισημαίνοντας τυχόν παρανοήσεις.

Αλλά ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των εμπειριών της πραγματικής ζωής και εκείνων

που σχηματίζονται από παρουσιάσεις σε μια οθόνη υπολογιστή;

Με τα εικονικά εργαστήρια, οι μαθητές αποκτούν ένα εργαλείο με το οποίο μπορούν να

πειραματιστούν χωρίς περιορισμούς χώρου ή χρόνου. Διατίθενται όλο το χρόνο, σε

αντίθεση με τα σχολικά εργαστήρια, που περιορίζονται σε συγκεκριμένο χώρο και για

περιορισμένο χρόνο [7].

Η χρήση εικονικών περιβαλλόντων βοηθά τους μαθητές να αποκτούν καλύτερες

δεξιότητες πληροφορικής, οι οποίες μπορούν να θεωρηθούν ως δεξιότητες για τη διά

βίου μάθηση. Η χρήση αυτών των τεχνολογιών φέρνει επίσης σε επαφή διάφορα θέματα

STEM και παρέχει μεγάλους πόρους για εργαστήρια με μεγαλύτερη συμμετοχή [8; 9].

Page 105: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 105 -

2.2. Gamification για μάθηση

Η χρήση gamification στη μάθηση είναι μια διαδραστική εκπαιδευτική προσέγγιση που

παρακινεί τους μαθητές να μάθουν με τη χρήση σχεδιασμού βιντεοπαιχνιδιών και

στοιχείων παιχνιδιού σε μαθησιακά περιβάλλοντα [10, 11]. Ο στόχος είναι να

μεγιστοποιηθεί η διασκέδαση και η αφοσίωση, καταγράφοντας το ενδιαφέρον των

μαθητών και εμπνέοντας τους να συνεχίσουν να μαθαίνουν [12].

Το gamification θεωρείται ως η διαδικασία καθορισμού των στοιχείων που

περιλαμβάνονται στα παιχνίδια και που τα κάνουν διασκεδαστικά και παρακινούν τους

παίκτες να συνεχίσουν να συμμετέχουν και να τα χρησιμοποιούν σε άλλα περιβάλλοντα

μάθησης [13]. Με άλλα λόγια, το gamification είναι η εισαγωγή στοιχείων παιχνιδιού σε

μια κατάσταση που δεν είναι παιχνίδι.

Υπάρχουν δύο μορφές gamification, η δομική χωρίς να έχει σημασία το θέμα και η

τροποποιημένη μέθοδος περιεχομένου που έχει σημασία το θέμα [14]. Τα παιχνίδια που

χρησιμοποιούνται στη μάθηση μπορούν να θεωρηθούν ως «σοβαρά» παιχνίδια, όπου η

μαθησιακή εμπειρία επικεντρώνεται γύρω από «σοβαρές» ιστορίες. Η «σοβαρή» ιστορία

είναι "εντυπωσιακή στην ποιότητα" και "μέρος μιας στοχαστικής διαδικασίας" για την

επίτευξη μαθησιακών στόχων [15].

Σε εκπαιδευτικά πλαίσια, το gamification μπορεί να επηρεάσει τους μαθητές ώστε να

παρακολουθούν καλύτερα στην τάξη, στο να εστιάζουν στα σημαντικά εκπαιδευτικά

καθήκοντα και στο να αναλαμβάνουν πρωτοβουλίες [16].

Αρκετοί ερευνητές συγκρίνουν την εξάπλωση της μάθησης με βάση το παιχνίδι,

υποστηρίζοντας ότι το gamification έχει ουσία μόνο όταν η μάθηση πραγματοποιείται σε

ένα περιβάλλον που δεν είναι για παιχνίδι, όπως είναι η σχολική τάξη. Τα στοιχεία του

παιχνιδιού τοποθετούνται σε ένα παιχνιδοκεντρικό σύστημα, το οποίο σε συνδυασμό με

τη μάθηση στην κανονική τάξη αποφέρει τα επιθυμητά αποτελέσματα [17]. Άλλα

συστήματα περιλαμβάνουν παιχνίδια που παράγονται για να ενθαρρύνουν τη μάθηση

[18; 19; 20].

Οι δραστηριότητες του gamification σε περιβάλλοντα μάθησης αναγνωρίζουν ότι

μεγάλος αριθμός μαθητών (που πηγαίνουν σχολείο) παίζουν βιντεοπαιχνίδια, τα οποία

διαμορφώνουν την ταυτότητά τους και ως ανθρώπους αλλά και ως μαθητές.

[21][22][23]. Παρόλο που ο κόσμος των παιχνιδιών συρρικνώθηκε έντονα στους άνδρες

παίκτες, πρόσφατα στατιστικά στοιχεία δείχνουν ότι λίγο περισσότερο από το ήμισυ των

παικτών βιντεοπαιχνιδιών είναι άνδρες: στις Ηνωμένες Πολιτείες 59% άντρες και 41%

γυναίκες και στον Καναδά 52% άνδρες και 48% γυναίκες [24] [25]. Μέσα από τα

παιχνίδια και τα άλλα ψηφιακά μέσα, οι μαθητές βιώνουν ευκαιρίες για αυτονομία,

ικανότητα και συγγένεια [26], και αυτά είναι που περιμένουν να αποκτήσουν μέσα από

τέτοια περιβάλλοντα. Προσφέροντας ίσες ευκαιρίες στην τάξης είναι ένας τρόπος να να

αναγνωριστεί η πραγματικότητα των μαθητών και αυτή η πραγματικότητα να αναδείξει

τον χαρακτήρα τους και πως επηρεάζεται. [27; 28; 29; 30]. Η συμπερίληψη στοιχείων

από τα παιχνίδια στην τάξη είναι ένας τρόπος για να δοθεί η ευκαιρία στους μαθητές να

Page 106: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 106 -

ενεργούν αυτόνομα, να επιδεικνύουν τις ικανότητες τους και να μαθαίνουν μαζί με

άλλους [26]. Τα χαρακτηριστικά του παιχνιδιού είναι μια κοινή γλώσσα για τα παιδιά και

ένα επιπλέον κανάλι μέσω του οποίου οι εκπαιδευτικοί μπορούν να επικοινωνούν με

τους μαθητές τους.

Ο Jane McGonigal, ένας διάσημος σχεδιαστής παιχνιδιών, χαρακτηρίζει τους παίκτες των

βιντεοπαιχνιδιών ως πολύ αισιόδοξους που αποτελούν μέρος ενός κοινωνικού ιστού με

μεγάλη παραγωγικότητα [31]. Εάν οι εκπαιδευτικοί μπορούν να οργανώσουν τις τάξεις

τους και τις δραστηριότητες του προγράμματος σπουδών ώστε να ενσωματώσουν

στοιχεία παιχνιδιών που να ενισχύουν την εμπιστοσύνη των μαθητών στο πρόσωπό

τους. Τότε, οι μαθητές μπορούν να εμβαθύνουν τη μάθηση τους και τη συνεργασία τους

με τέτοιο τρόπο που να μην θέλουν να σταματήσουν. Ο δυναμικός συνδυασμός

ενδογενών και εξωγενών κινήτρων είναι μια ισχυρή δύναμη [26] η οποία, αν τα

εκπαιδευτικά πλαίσια μπορούν να προσαρμοστούν από τα βιντεοπαιχνίδια, μπορεί να

αυξήσουν τα κίνητρα των μαθητών και τη μάθηση των μαθητών.

Μερικά από τα μελλοντικά οφέλη από τις επιτυχημένες προτάσεις gamification στην

τάξη:

- Να δοθεί στους μαθητές τη δυνατότητα να επιλέγουν τον τρόπο μάθησης [32]

- Ευκαιρίες για διαμόρφωσης της ταυτότητάς τους μέσω εναλλακτικών σεναρίων

[33]

- Την ελευθερία να αποτύχουν και να ξαναδοκιμάσουν χωρίς αρνητικές επιπτώσεις

[32]

- Ευκαιρίες για αύξηση της διασκέδασης και της χαράς στην τάξη [34]

- Ευκαιρίες διαφοροποιημένης διδασκαλίας [34]

- Καθιστώντας την μάθηση ορατή [34]

- Παροχή ενός εύχρηστου συνόλου διαγραμμάτων και εργασιών

- Να εμπνεύσει τους μαθητές να ανακαλύψουν εσωτερικά κίνητρα για μάθηση [35]

- Ενθάρρυνση των μαθητών με δυσλεξία δίνοντάς τους χαμηλά επίπεδα κινήτρων

[36].

Αναφορικά με τον τρόπο με τον οποίο τα βιντεοπαιχνίδια παρέχουν όλο και πιο

δύσκολες προκλήσεις στους παίκτες, η σχεδιαστής παιχνιδιών Amy Jo Kim πρότεινε ότι

κάθε εκπαιδευτικό σενάριο θα μπορούσε να δημιουργηθεί για να λειτουργήσει με αυτό

τον τρόπο [37]. Αυτός ο μηχανικός παιχνιδιών παρακολουθεί την πορεία μάθησης των

μαθητών μέσω βιντεοπαιχνιδιών και την ανταπόκριση τους όταν αυξάνει το επίπεδο

δυσκολίας των εργασιών. Επίσης, προσέχει οι μαθητές να μην απογοητεύονται με τις

νέες εργασίες που πρέπει να κάνουν αν είναι δύσκολες, αλλά ούτε και να βαρεθούν αν

είναι εύκολες. Αυτή η διαχείριση ενθαρρύνει τη συνεχή δέσμευση και το ενδιαφέρον των

μαθητών, γεγονός που μπορεί να σημαίνει ότι οι μαθητές είναι περισσότερο

αφοσιωμένοι στα εκπαιδευτικά τους καθήκοντα και μπορούν να εισαχθούν βαθύτερα

στη μάθηση [38].

Page 107: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 107 -

2.3. Βιβλιογραφικές αναφορές

[1] Rocard, M. (2007). Science education NOW: a renewed pedagogy for the future of

Europe. Luxembourg: Office for Official Publications for the European Commission.

Available at: http://ec.europa.eu/research/science-society/document_library/pdf_06/

report-rocard-on-science-education_en.pdf.

[2] Sampson, D. (2010). Instructional Design. Course Lectures. University Piraeus 2010.

[3] Dikke D., Tsourlidaki E/, Zervas P., Cao Y., Faltin N.,Sotiriou S., Sampson D., Golabz.

Towards a federation of online labs for inquiry based science education at School.

[4] Harms, U. (2000). Virtual and remote labs in Physics education. Proceedings of the

Second European Conference on Physics Teaching in Engineering Education, Budapest,

Romania (pp. 1-6).

[5] Scientix.eu blog article written by Argyri Panagiota, Scientix Deputy Ambassador.

[6] Niederrer et al. (2003). Research about the use of information technology in Science

Education. Education research in knowledge based Society. Kluwer Academic Puplishers.

[7] Doukeli M. (2012). Virtual labs in teaching Physics in secondary school. Research paper

for Master Degree. University of Piraeus at department of Digital Systems.

[8] Tselfes, B. (2002). Trial and error: The workshop on the teaching of Science.

Athens:Island. Education and Training Sector (TEK). Training material for teacher training

– Issue 5: Sector PE04. CTI. Available from electronics address: http://axis.teikav.edu.gr/

pake/Enotita_7_Logismika_PE04/AMAP_Anoikto_Mathisiako_Perivallon/AMAP-Intro.pdf.

[9] Buckner, E. & Kim, P. Prospects (2014) 44: 99. https://doi.org/10.1007/s11125-013-

9269-7

[10] Kapp, Karl (2012). The Gamification of Learning and Instruction: Game-based

Methods and Strategies for Training and Education. Pfeiffer. ISBN 978-1118096345.

[11] Shatz, Itamar (2015). Using Gamification and Gaming to Promote Risk Taking in the

Language Learning Process (PDF). MEITAL National Conference. Haifa, Israel: Technion.

pp. 227–232.

[12] Huang, Wendy Hsin-Yuan; Soman, Dilip (10 December 2013). A Practitioner’s Guide

To Gamification Of Education (PDF) (Report). Research Report Series Behavioural

Economics in Action. Rotman School of Management, University of Toronto.

[13] Deterding,, Sebastian; Dixon, Dan; Khaled, Rilla; Nacke, Lennart (2011). From game

design elements to gamefulness: defining 'gamification'. 15th International MindTrek

Conference. New York: ACM. pp. 9–15. doi:10.1145/2181037.2181040. ISBN

9781450308168.

[14] Kapp, Karl (2012). The gamification of learning and instruction: Game-based methods

and strategies for training and education. San Fransciso: Pfeiffer. ISBN 9781118096345.

Page 108: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 108 -

[15] Lugmayr, Artur; Suhonen, Jarkko; Hlavacs, Helmut; Montero, Calkin; Suutinen, Erkki;

Sedano, Carolina (2016). "Serious storytelling - a first definition and review". Multimedia

Tools and Applications. 76 (14): 15707–15733. doi:10.1007/s11042-016-3865-5.

[16] Borys, Magdelena; Laskowski, Maciej (19–21 June 2013). Implementing game

elements into didactic process: A case study (PDF). Management, Knowledge and

Learning International Conference. Zadar, Croatia. pp. 819–824. ISBN 9789616914024.

[17] Werbach, Kevin; Hunter, Dan (2012). For the Win: How Game Thinking Can

Revolutionize Your Business. Philadelphia, PA: Wharton Digital Press. ISBN 978-

1613630235.

[18] Kapp (2012), p. 200: "result of the brainstorming process... is the creation of a

gamification design document outlining the design of the game..."

[19] Pettey, Christy; van der Meulen, Rob (27 November 2012). "Gartner Says by 2014, 80

Percent of Current Gamified Applications Will Fail to Meet Business Objectives Primarily

Due to Poor Design" (Press release). Gartner, Inc.

[20] Hamari, J.; Koivisto, J.; Sarsa, H. (2014). Does gamification work? A literature review

of empirical studies on gamification (PDF). Hawaii International Conference on System

Sciences. IEEE Computer Society. doi:10.1109/HICSS.2014.377. ISBN 978-1-4799-2504-9.

[21] Zichermann, Gabe. "How Games Make Kids Smarter". TED.

[22] boyd, danah (2014). It's Complicated: The Social Lives of Networked Teens (PDF).

New Haven: Yale UP.

[23] Ito, Mizuko; et al. (2012). Hanging Out, Messing Around, and Geeking Out (PDF). The

John D. and Catherine T. MacArthur Foundation Series on Digital Media and Learning.

[24] Essential Facts about the Canadian Video Game Industry (PDF) (Report).

Entertainment Software Association of Canada. 2015. p. 14

[25] Essential Facts about the Computer and Video Game Industry (PDF) (Report).

Entertainment Software Association. 2016. p. 3.

[26] Ryan, Richard M.; Deci, Edward L. (2000). "Self-determination theory and the

facilitation of intrinsic motivation, social development, and well-being". American

Psychologist. 55: 68–78. CiteSeerX 10.1.1.529.4370. doi:10.1037/0003-066x.55.1.68.

[27] Gee, James Paul (2007). What video games have to teach us about learning and

literacy (2nd ed.). St Martin's Griffin. ISBN 9781403984531.

[28] Gee, James Paul (2012). Video Games: What They Can Teach Us About Audience

Engagement (Report). The Neiman Foundation for Journalism at Harvard.

[29] Whitaker, Jody L.; Bushman, Brad J. (2012). "Remain calm. Be kind. Effects of relaxing

video games on aggressive and prosocial behaviour". Social Psychological and Personality

Science. 3 (1): 88–92. doi:10.1177/1948550611409760.

Page 109: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 109 -

[30] Green, C. Shawn; Bavelier, Daphne (2012). "Learning, Attentional Control and Action

Videogames". Current Biology. 22 (6): 197–206. doi:10.1016/j.cub.2012.02.012. PMC

3461277. PMID 22440805.

[31] McGonigal, Jane (2011). Reality is broken: Why games make us better and how they

can change the world. New York: Penguin Press. ISBN 9780143120612.

[32] Pavlus, John (2010). "The Game of Life". Scientific American. 303 (6): 43–44.

doi:10.1038/scientificamerican1210-43.

[33] Klopfer, E.; Osterweil, S.; Salen, K. (2009). Moving learning games forward (PDF)

(Report). The Education Arcade / Massachusetts Institute of Technology.

[34] Lee, J.; Hammer, J. (2011). "Gamification in education: What, how, why bother?"

(PDF). Academic Exchange Quarterly. 15 (2). Archived from the original (PDF) on 2011-05-

16.

[35] Li, Cen; Dong, Zhijang; Untch, Roland H.; Chasteen, Michael (2013). "Engaging

computer science students through gamification in an online social network based

collaborative learning environment". International Journal of Information and Education

Technology. 3 (1): 72–n/a. doi:10.7763/ijiet.2013.v3.237.

[36] Gooch, Daniel; Vasalou, Asimina; Benton, Laura; Khaled, Rilla (2016-01-01). Using

Gamification to Motivate Students with Dyslexia. CHI Conference on Human Factors in

Computing Systems. CHI '16. New York: ACM. pp. 969–980.

doi:10.1145/2858036.2858231. ISBN 9781450333627.

[37] Kim, Amy Jo (20 December 2014). The Player's Journey. Gamification 2013. University

of Waterloo Stratford Campus.

[38] Csikszentmihalyi, Mihaly (1997). Finding Flow: The psychology of engagement with

everyday life. New York: Basic Books. ISBN 978-0465024117.

Page 110: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 110 -

3. Εκπαίδευση STEM στους δασκάλους by Petros Karkoulias, Miglena Molhova-Vladova

3.1. Η αναγκαιότητα της χρήσης STEM στα σχολεία

Οι επιτυχημένοι διευθυντές σχολείων πρέπει να θεωρούν την επαγγελματική εξέλιξη

ενός εκπαιδευτικού ως έναν από τους βασικούς παράγοντες, ενσωματώνοντας

καινοτόμες διαδικασίες όπως είναι η εκπαίδευση με χρήση STEM. Παρά τα δυνητικά

οφέλη από τις καινοτομίες στην εκπαίδευση STEM, οι αλλαγές στον τρόπο μάθησης

αποτελούν προκλήσεις, η σοβαρότερη εκ των οποίων είναι η γνώση των ίδιων των

καθηγητών επιστήμης. Για να υλοποιήσουν αποτελεσματικά τις καινοτομίες

εκπαίδευσης STEM, Οι εκπαιδευτικοί προκειμένου να υλοποιήσουν αποτελεσματικά τις

καινοτομίες εκπαίδευσης STEM θα πρέπει να έχουν βαθιά γνώση του περιεχομένου της

επιστήμης, της τεχνολογίας, της μηχανικής και των μαθηματικών που διδάσκουν, αλλά

επιπλέον θα πρέπει επίσης να έχουν εξειδικευμένες γνώσεις σχετικά με τον τρόπο

διδασκαλίας περιεχομένου STEM στους μαθητές, [1].

Διάφορες μελέτες δείχνουν ότι οι καθηγητές αισθάνονται ότι δεν είναι προετοιμασμένοι

να χρησιμοποιούν τις STEM εφαρμογές με τους μαθητές τους στην τάξη ή ότι οι

εκπαιδευτικοί δεν έχουν επαρκή κατανόηση του Τ στο STEM και ότι μπορεί να μην έχουν

επαρκή κατανόηση της φύσης της επιστήμης και της τεχνολογίας και των

αλληλεπιδράσεων μεταξύ αυτών των δύο κλάδων. Επιπλέον, οι πεποιθήσεις και οι

απόψεις των εκπαιδευτικών σχετικά με τη διδασκαλία και τη μάθηση και η αντίστασή

τους ή η έλλειψη κινήτρων για αλλαγή των πεποιθήσεων και της πρακτικής τους μπορεί

να αποτελέσουν μια ακόμη πρόκληση για την εφαρμογή της καινοτόμου εκπαίδευσης

STEM.

Η πλειοψηφία των εκπαιδευτικών STEM που συμμετείχαν στην έρευνα από το European

Schoolnet [2] δεν έχουν λάβει καμία επαγγελματική εξέλιξη ή κατάρτιση σχετικά με τις

ΤΠΕ που σχετίζονται με την καινοτόμο διδασκαλία STEM τα τελευταία δύο χρόνια. Όταν

οι εκπαιδευτικού ακολουθούν την εκπαίδευση, επικαιροποιούν τις γνώσεις τους με

online συστήματα και σύμφωνα με τον δικό τους διαθέσιμο χρόνο. Όσον αφορά τις

ομάδες υποστήριξης, οι περισσότεροι δάσκαλοι βασίζονται στους συναδέλφους τους για

το ίδιο θέμα για την ενημέρωση των γνώσεών τους. Σε γενικές γραμμές, υπάρχει

συνεργασία μεταξύ των εκπαιδευτικών στην τάξη (38% των ερωτηθέντων εκπαιδευτικών

STEM έλαβαν μικρή ή καθόλου υποστήριξη, ακόμη και από συναδέλφους άλλων

ειδικοτήτων) [2].

Ακόμη υπάρχει ανάγκη να εκπαιδευτούν οι εκπαιδευτικοί για να διδάξουν στους

μαθητές τον τρόπο με τον οποίο μπορούν να εργαστούν στην έρευνα STEM και έτσι ώστε

να μπορούν να σχεδιάσουν και να χρησιμοποιήσουν αποτελεσματικά τα περιβάλλοντα

μάθησης. Η αλληλεπίδραση μεταξύ της επιστήμης και των μαθηματικών δείχνει ότι δεν

αρκεί ένας δάσκαλος να έχει γνώση διδασκαλίας μόνο στο αντικείμενο του για να

αυξηθεί η εργατική δύναμη που χρειάζεται η χώρα μας. Οι μελέτες που αναλύουν τη

χρήση πεδίων από τους δασκάλους με παρόμοιο αντικείμενο με το δικό τους

Page 111: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 111 -

αποκαλύπτουν ότι εξακολουθεί να υπάρχει πρόβλημα με αυτό. Για παράδειγμα, οι

εκπαιδευτικοί που έχουν σπουδάσει Φυσική δεν είναι αρκετά καλοί στα Μαθηματικά,

και οι καθηγητές των Μαθηματικών δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τις γνώσεις των

Μαθηματικών κατά την εφαρμογή των πειραμάτων της Επιστήμης. Οι εκπαιδευτικοί που

θα εφαρμόσουν την εκπαίδευση STEM, καθώς προσπαθούν να λύσουν προβλήματα

πραγματικού χρόνου, χρειάζονται πολλά μαθήματα και εργαστήρια που θα τους μάθουν

πώς να ενσωματώσουν τα πεδία STEM.

Στο πλαίσιο αυτό, το Çorlu πρότεινε ένα μοντέλο στους ερευνητές που ασχολείται με την

εκπαίδευση των εκπαιδευτικών. Το μοντέλο, το οποίο νοείται ως ολοκληρωμένη γνώση

διδασκαλίας, βασίζεται στο Shulman, Hill, Schilling & Ball και στη διδακτορική του

διατριβή. Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, ο δάσκαλος STEM:

·

- έχει παιδαγωγική γνώση περιεχομένου επαγγελματικού επιπέδου ·

- έχει τη γνώση ενός άλλου πεδίου STEM πέρα από τον τομέα εξειδίκευσής του. Αυτή η

γνώση φέρνει την ικανότητα ως επαγγελματίας STEM για την επιτόπια εκπαίδευση.

- αναπτύσσει τις γνώσεις που σχετίζονται με τον τομέα μέσω της συνεργασίας με τους

συναδέλφους.

- έχει επαγγελματική γνώση του αντικειμένου,

- έχει επαγγελματική γνώση του παιδαγωγικού αντικειμένου,

- έχει τη γνώση ενός άλλου πεδίου STEM πέρα από τον τομέα εξειδίκευσής του.

Αυτή η γνώση φέρνει την ικανότητα του ως επαγγελματίας STEM για το πεδίο

εκπαίδευσης.

- Εξελίσσει τις γνώσεις του πάνω στο πεδίο μέσα από τις συνεργασίες του με τους

συναδέλφους του.

Ως αποτέλεσμα αυτής της συνεργασίας, δημιουργούνται επαγγελματικές κοινότητες

μάθησης και βελτιώνεται η συνεργασία μεταξύ των εκπαιδευτικών ομάδων. Ως εκ

τούτου, σημαντικά προγράμματα εκπαίδευσης διαφόρων εκπαιδευτικών πεδίων, όπως η

επιστήμη, η τεχνολογία, η μηχανική (σχεδιασμός) και η διδασκαλία των μαθηματικών,

θα πρέπει να περιλαμβάνουν μαθήματα που υποστηρίζουν ολοκληρωμένες γνώσεις

διδασκαλίας και θα πρέπει να υπάρχουν ευκαιρίες επικοινωνίας για επαγγελματικούς

λόγους και συνεργασίας για τους δασκάλους από παρόμοια πεδία.

3.2. Ανάπτυξη επιστημονικών εκπαιδευτικών σεναρίων στο σχολείο και εφαρμογή

της διεπιστημονικής προσέγγισης στην εκπαίδευση STEM

Ολοκληρωμένη μάθηση υπάρχει όταν είναι συμμετοχική, εξατομικευμένη και βασίζεται

σε σχέδιο / σε επίλυση προβλημάτων και δεν είναι παθητική. Το παλαιό πρότυπο

εκπαίδευσης προετοίμασε τους μαθητές μας για μια βιομηχανική οικονομία. Το

μελλοντικό μοντέλο πρέπει να προετοιμάσει τους μαθητές μας για μια οικονομία των

γνώσεων, δηλαδή μια οικονομία στην οποία η ανάπτυξη εξαρτάται από την ποσότητα,

και από την προσβασιμότητα των διαθέσιμων πληροφοριών, και όχι από τα μέσα

Page 112: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 112 -

παραγωγής. Η εφεύρεση και η επίλυση προβλημάτων δεν είναι μόνο για τους

εργαστηριακούς στοχαστές που έχουν περάσει από την τάξη. Οι μαθητές από το

δημοτικό έως το γυμνάσιο μπορούν να αναρωτηθούν, να σχεδιάσουν και να εφεύρουν

ένα πραγματικό προϊόν που λύνει πραγματικά προβλήματα. Τα μαθήματα STEM, τα

οποία βασίζονται σε σενάρια πραγματικής ζωής, είναι μια οργανωμένη, ανοικτή

προσέγγιση για την έρευνα η οποία προάγει τη δημιουργικότητα. Η επίλυση

προβλημάτων είναι πραγματικά η καρδιά των STEM ερευνών. Η παροχή στους μαθητές

προβλημάτων πραγματικού κόσμου, στην ουσία τους διεγείρει την περιέργεια και τα

ερευνητικά ενδιαφέροντα.

Η έννοια της εφαρμογής μιας διεπιστημονικής προσέγγισης στην εκπαίδευση STEM είναι

πρόκληση, καθώς η ενσωμάτωση των θεμάτων είναι κάτι περισσότερο από το να

βάζουμε διαφορετικές θεματικές περιοχές μαζί. Η ιδέα της ενσωμάτωσης του

προγράμματος σπουδών προέρχεται από την ευαισθητοποίηση των εκπαιδευτικών ότι

τα προβλήματα του πραγματικού κόσμου δεν χωρίζονται σε απομονωμένους κλάδους

που διδάσκονται στα σχολεία. Σε πολλές περιπτώσεις, οι άνθρωποι χρειάζονται

δεξιότητες που περικλείουν όλους τους κλάδους. Είναι σημαντικό να διαχωρίσουμε τις

έννοιες της πολυεπιστημονικής και διεπιστημονικής προσέγγισης. Συνολικά, η

πολυεπιστημονική αρχή αρχίζει και τελειώνει με περιεχόμενο και δεξιότητες που

βασίζονται στο θέμα μάθησης και οι μαθητές αναμένεται να συνδέσουν το περιεχόμενο

και τις δεξιότητες με διάφορα μαθήματα που είχαν διδαχθεί σε διαφορετικές αίθουσες

διδασκαλίας. Οι έννοιες της διεπιστημονικής ολοκλήρωσης αλληλοσυνδέονται, στην

πραγματικότητα καλύπτουν διαφορετικές θεματικές ενότητες και επικεντρώνονται σε

διεπιστημονικό περιεχόμενο και δεξιότητες, παρά σε περιεχόμενο και δεξιότητες

βασισμένα σε συγκεκριμένο θέμα. Πολλοί ερευνητές προτείνουν ότι ένα διεπιστημονικό

πρόγραμμα σπουδών είναι η καλύτερη μορφή ένταξης στο πρόγραμμα σπουδών. Τα

διεπιστημονικά προγράμματα σπουδών ξεκινούν με προβλήματα πραγματικού κόσμου ή

γενικά προβλήματα. Τα βασικά στοιχεία που πρέπει να εξεταστούν σε ένα

διεπιστημονικό πρόγραμμα σπουδών περιλαμβάνουν δεξιότητες και γνώσεις όπως

κρίσιμη σκέψη, δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων και σύνδεση με μαθησιακές

εμπειρίες που σχετίζονται με τις προσωπικές αντιλήψεις. Αν αντιμετωπίζουμε την

ενσωμάτωση του STEM ως ένα είδος ολοκλήρωσης του προγράμματος σπουδών,

δηλώνει την έκφρασή του ως μια διδακτική προσέγγιση που ενσωματώνει την επιστήμη,

την τεχνολογία, τη μηχανική και τα μαθηματικά. Η ενσωμάτωση STEM προσφέρει στους

μαθητές μία από τις καλύτερες ευκαιρίες να βιώσουν τη μάθηση σε μια πραγματική

κατάσταση, παρά να μάθουν κομμάτια γνώσης που θα τα αφομοιώσουν αργότερα.

Επιπρόσθετα, η Morrison [3] παρείχε τα κριτήρια για την εμφάνιση μιας

αποτελεσματικής διδασκαλίας STEM σε μια τάξη. Παρατήρησε ότι σε μία αίθουσα STEM,

οι μαθητές θα πρέπει να είναι σε θέση:

- να λύνουν προβλήματα,

- να καινοτομούν,

- να εφευρίσκουν,

- να σκέφτονται στοχαστικά,

Page 113: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 113 -

- να λειτουργούν ως λογικοί στοχαστές,

- να κατανοούν και να αναπτύσσουν δεξιότητες απαραίτητες για την ενίσχυση της

αυτοπεποίθησής τους,

- -να κατανοήσουν και να αναπτύξουν τεχνολογικό γραμματισμό [1].

3.3. 3.3. Διακρατικές πρωτοβουλίες για την κατάρτιση εκπαιδευτικών

Η δημιουργία ενός σταθερού STEM οργανισμού μέσω ενός ολοκληρωμένου

προγράμματος σπουδών είναι ο καλύτερος τρόπος για να διασφαλιστεί ότι οι μαθητές

συμμετέχουν στην επιστήμη, την τεχνολογία, τη μηχανική και τα μαθηματικά καθ’ όλη τη

διάρκεια της εκπαιδευτικής τους σταδιοδρομίας. Είναι επίσης σημαντικό οι

εκπαιδευτικοί να έχουν ένα σύνολο ικανοτήτων που τους επιτρέπει να ενημερώνουν

τους μαθητές για τις προοπτικές σταδιοδρομίας STEM, να τους παρακινούν και να τους

υποστηρίζουν.

Η επαγγελματική ανάπτυξη των εκπαιδευτικών STEM στοχεύει στην παροχή ευκαιριών

για περαιτέρω ανάπτυξη των επαγγελματικών τους ικανοτήτων για τη διδασκαλία της

Επιστήμης. Οι τρέχουσες τάσεις στην εφαρμογή της εκπαίδευσης STEM και της

καινοτομίας στα προγράμματα σπουδών, στις διεπιστημονικές και καλλιτεχνικές

προσεγγίσεις που ενσωματώνονται στα θέματα της Επιστήμης, απαιτούν από τους

δασκάλους της επιστήμης να παραμείνουν συντονισμένοι με τις αλλαγές και να

αναπτύξουν περαιτέρω τις παιδαγωγικές τους δεξιότητες. Υπάρχουν ορισμένες εθνικές

και διεθνείς πρωτοβουλίες κατάρτισης εκπαιδευτικών που παρέχουν πρόσβαση στις

εκπαιδευτικές στρατηγικές και τις πρακτικές που απαιτούνται για τη μετατροπή των

τάξεων των εκπαιδευτικών σε καινοτόμα, συναρπαστικά περιβάλλοντα STEM. Οι

τρέχουσες εκπαιδευτικές δραστηριότητες STEM επικεντρώνονται στην παροχή βοήθειας

στους εκπαιδευτικούς ώστε να υποστηρίξουν τους μαθητές τους να κατανοήσουν την

Επιστήμη και τα Μαθηματικά μέσω ερευνών και της κατάκτησης μαθησιακής γνώσης

μέσω επίλυσης προβλημάτων.

Κατά την τελευταία δεκαετία, η έρευνα στην επαγγελματική ανάπτυξη των

εκπαιδευτικών (TPD) αποκάλυψε ορισμένες αρχές που είναι σημαντικές για την

υποστήριξη της μάθησης των εκπαιδευτικών. Σε γενικές γραμμές, η TPD μπορεί να

αντιμετωπίσει ποικίλες ανάγκες των εκπαιδευτικών, εστιάζοντας στο να βοηθήσουν τους

εκπαιδευτικούς να βελτιώσουν τις διδακτικές τους προσεγγίσεις και την παιδαγωγική

τους, κατανοώντας την ανάγκη αλλαγής των καθημερινών πρακτικών τους σε

συγκεκριμένους τομείς και βοηθώντας τους στην εφαρμογή αλλαγών στην καθημερινή

τους διδασκαλία.

Τα μαθήματα κατάρτισης των εκπαιδευτικών STEM επικεντρώνονται στον εμπλουτισμό

του προγράμματος σπουδών STEM μέσω καινοτόμων δραστηριοτήτων για τους μαθητές,

στη διάθεση πόρων μάθησης και διδασκαλίας, καθώς και στον εμπλουτισμό των

δεξιοτήτων του εκπαιδευτικού σχετικά με την εμπλοκή και την κινητοποίηση των

σπουδαστών τους. Ορισμένα μαθήματα διερευνούν επίσης την ανάγκη συμμετοχής της

τοπικής κοινότητας, εξωτερικών εμπειρογνωμόνων και επιστημονικών οργανισμών.

Page 114: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 114 -

Οι πόροι που παρέχονται σε αυτήν την παράγραφο δείχνουν ορισμένα από τα μαθήματα

STEM καθηγητών που είναι διαθέσιμα σε διεθνές επίπεδο και ορισμένα από αυτά

διατίθενται επίσης μέσω του προγράμματος Erasmus +, το οποίο διευκολύνει οικονομικά

τους εκπαιδευτικούς που επιθυμούν να συμμετάσχουν.

Πληροφορίες σχετικά με τα μαθήματα κατάρτισης εκπαιδευτικών STEM μπορείτε να

βρείτε στους παρακάτω συνδέσμους:

- http://dorea.org/erasmuscourses/promoting-stem-education/

- https://www.discoveryeducation.com/solutions/professional-development/

- https://www.theogtc.com/newsroom/news/2018/innovative-approaches-to-

inspiring-stem-in-aberdeen-primary-schools/

- http://www.anatolia-ec.com/erasmus-ka1-courses/21/Innovative-Math-

Applications-at-Schools

- https://www.csinfol.it/teacher-training-on-stem-education.html

- https://www.alleducationschools.com/resources/stem-education/

Επιπρόσθετοι πόροι

Developing identities of STEM teachers at emerging STEM schools, article, www.ncbi.nlm.

nih.gov/pmc/articles/PMC6310437/.

STEM education practices in Europe, http://www.scientix.eu/documents/10137/

782005/STEM-Edu-Practices_DEF_WEB.pdf/b4847c2d-2fa8-438c-b080-3793fe26d0c8.

STEM Teacher Education and Professional Development and Training: Challenges and

Trends, www.researchgate.net/publication/321097023_STEM_Teacher_Education_

and_Professional_Development_and_Training_Challenges_and_Trends.

STEM Projects That Tackle Real-World Problems, education.cu-portland.edu/blog/

classroom-resources/real-world-stem-projects/.

Real-World STEM Problems that teachers can address in STEM classes, www.middleweb.

com/5003/real-world-stem-problems/.

Practical Applications of Mathematics in Everyday Life, article,

owlcation.com/stem/Some-Practical-Applications-of-Mathematics-in-Our-Everyday-Life.

Hands-on activity Solving Everyday Problems Using the Engineering Design Cycle,

www.teachengineering.org/activities/view/usu-1961-everyday-problems-introduction-

engineering-design.

How to inspire students through real-world inquiry, www.napequity.org/nape-content/

uploads/johnson_NAPE-Spark-101-Presentation-Deck.pdf.

Page 115: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 115 -

Πόροι για δασκάλους

Solving Real World Problems in the Classroom – A Realistic Application of STEM/STEAM

Principles, www.edisonmuckers.org/resources-for-teachers/solving-real-world-problems-

in-the-classroom-a-realistic-application-of-stemsteam-principles.

Real-World STEM Tutorial & Software, www.kidwaresoftware.com/real-world-stem-

science-technology-engineering-math-tutorial-by-philip-conrod-lou-tylee-kidware-

software.

Hacking STEM Lessons & Hands-On Activities: resource with free lesson plans for STEM

teachers, www.microsoft.com/en-us/education/education-workshop/default.aspx.

3.4. Βιβλιογραφικές αναφορές

[1] H.H. Wang, T.J. Moore, G.H. Roehrig, M.S. Park / Journal of Pre-College Engineering

Education Research, Vol.1, Issue 2, 2011.

[2] Nistor, A., Gras-Velazquez, A., Billon, N. & Mihai, G. (2018). Science, Technology,

Engineering and Mathematics Education Practices in Europe. Scientix Observatory report.

December 2018, European Schoolnet, Brussels.

[3] Morrison, J. S. (2006). Attributes of STEM education: The students, the academy, the

classroom. TIES STEM Education Monograph Series. Retrieved from goo.gl/J4CiUq.

Page 116: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 116 -

4. Εκπαίδευση STEM στρατηγικές ανάπτυξης από Petros Karkoulias, Miglena Molhova-Vladova

4.1. Συμμετοχή και κοινότητες δικτύωσης

Οι κοινότητες διαδραματίζουν έναν μοναδικό και ζωτικό ρόλο στην ανάπτυξη δίκαιης και

βιώσιμης καινοτομίας. Η συμμετοχή μιας κοινότητας και των μελών της παρέχει γόνιμο

έδαφος για νέες ιδέες και την ευκαιρία ευρείας οικειοποίησης των ιδεών και των

σχεδίων που υιοθετούνται. Οι βασικοί κοινωνικοί εταίροι δεν λειτουργούν πάντα ως

δημόσιοι υπάλληλοι, τιτάνες επιχειρήσεων ή ακόμη και ως ηγέτες της κοινότητας. Μια

κοινότητα είναι πιο πιθανό να ακολουθήσει μια πορεία με περισσότερο βιώσιμες

καινοτομίες από τον εντοπισμό μιας ποικίλης δειγματοληψίας για την υποστήριξη και τη

συμμετοχή στη διαδικασία σχεδιασμού [1].

Οι κοινότητες STEM φέρνουν σε επικοινωνία τους εκπαιδευτικούς, τους διευθυντές των

επιχειρήσεων και τους επαγγελματίες STEM για να οικοδομήσουν την επιτυχία των

μαθητών και να τους συνδέσουν με τις ευκαιρίες σταδιοδρομίας STEM στις κοινότητές

τους. Διάφορα εμπλεκόμενα μέρη μπορούν να επωφεληθούν από αυτή τη διαδικασία:

- οι νέοι με διάφορα υπόβαθρα έχουν την φιλοδοξία, τις γνώσεις και τις δεξιότητες

για να ευδοκιμήσουν, καθώς προχωρούν περισσότερο σε σταδιοδρομίες που

σχετίζονται με STEM,

- οι εργοδότες μπορούν να αποκτήσουν πρόσβαση σε γνώστες, ταλαντούχους

ανθρώπους με ισχυρές δεξιότητες STEM, αυξάνοντας την παραγωγικότητα, την

ανταγωνιστικότητα και την ποικιλομορφία,

- οι καθηγητές των STEM αναπτύσσουν συνεχώς τις γνώσεις και την εμπειρία τους

πάνω σε STEM, μεγιστοποιώντας την επιρροή τους και ικανοποιώντας τη δουλειά

τους. Οι κοινότητες αναγνωρίζουν την αξία του STEM στους νέους,

ενθαρρύνοντας και υποστηρίζοντάς τους σε μελέτες και καριέρες STEM.

4.2. Ευέλικτοι χώροι μάθησης

Δεδομένου ότι το σχολείο διερευνά καινοτόμες προσεγγίσεις στη διδασκαλία και τη

μάθηση, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στο φυσικό χώρο. Οι περιβαλλοντικοί ψυχολόγοι

αναγνωρίζουν ότι ο φυσικός χώρος μπορεί να επηρεάσει τη συμπεριφορά ενός ατόμου

με θετικούς και αρνητικούς τρόπους [2]. Ενώ οι μαθητές επωφελούνται από μια σειρά

μαθησιακών εμπειριών [3], η παραδοσιακή αίθουσα διδασκαλίας, με τη σταθερή

διαρρύθμιση καθισμάτων και την ιδιαίτερη εστίαση στον εκπαιδευτή, είναι ιδανική για

διάλεξη. Με την εφαρμογή των εναλλακτικών διδακτικών και μαθησιακών στρατηγικών,

ένας παραδοσιακός χώρος περιορίζει την αποτελεσματικότητα των προσεγγίσεων που

επικεντρώνονται περισσότερο στους μαθητές. Η μάθηση που είναι ενεργή, συμμετοχική,

βιωματική και συνεταιριστική απαιτεί έναν ευέλικτο χώρο [4].

Οι προσεγγίσεις που βασίζονται στον μαθητή απαιτούν ένα φυσικό χώρο που

προσαρμόζεται στις απαιτήσεις του εκπαιδευόμενου. Η χρήση αρθρωτών επίπλων και

προσβάσιμης τεχνολογίας πληροφοριών υποστηρίζουν καλύτερα εναλλακτικές

Page 117: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 117 -

προσεγγίσεις στη διδασκαλία και τη μάθηση. Η σύγχρονη τάση διδασκαλίας απαιτεί

συνεργασία κατά τη μαθησιακή εμπειρία, ευέλικτη και δικτυωμένη τάξη. Οι επενδύσεις

με ευέλικτο σχεδιασμό μαθησιακού χώρου υποστηρίζουν τους μαθητές και το σχολείο

και ενισχύουν τη θεσμική δέσμευση για εκπαιδευτική αριστεία [5].

Η δημιουργία περιβάλλοντος χωρίς αποκλεισμούς συνεπάγεται συστημικές αλλαγές που

απαιτούν τη στρατηγική χρήση ανθρώπινων και υλικών πόρων. Τα σχολεία, οι

περιφέρειες και τα κράτη πρέπει να λάβουν μέτρα για να διευρύνουν τη συμμετοχή τους

μακροπρόθεσμα. Αυτές οι δράσεις θα διαφέρουν σε κάθε επίπεδο του εκπαιδευτικού

συστήματος. Οι προσδοκίες και οι ευκαιρίες μάθησης STEM καθορίζονται από τη στιγμή

που ένα παιδί μπαίνει στην τάξη. Η δημιουργία μαθησιακών περιβαλλόντων στην τάξη

είναι μια απαραίτητη αλλά και ανεπαρκώς ανεπτυγμένη ικανότητα. Η επαγγελματική

μάθηση για τους εκπαιδευτικούς πρέπει να συνδυάζει τα στοιχεία της διδασκαλίας STEM

και τη διεύρυνση της συμμετοχής. Μπορεί να περιλαμβάνει οικογένειες και μαθητές για

να βοηθήσουν τους εκπαιδευτικούς να εκτιμήσουν τη δέσμευση των οικογενειών στην

εκπαίδευση και να κατανοήσουν το σκεπτικό των μαθητών για το STEM. Η συμμετοχή

των διαχειριστών μπορεί να αυξήσει την ευαισθητοποίησή τους για τις αλλαγές που

απαιτούνται για τη διεύρυνση της συμμετοχής στο STEM [6].

4.3. Ευκαιρίες και σταδιοδρομίες STEM

Οι σταδιοδρομίες στα πεδία STEM περιλαμβάνουν μεγάλους τομείς της κοινωνίας μας

και διαδραματίζουν ρόλο για άτομα τα οποία ολοκληρώνουν διάφορα επίπεδα επίσημης

εκπαίδευσης. Τα πτυχία κολλεγίων (διετούς διάρκειας) μπορούν να οδηγήσουν τους

σπουδαστές σε σταδιοδρομία ως τεχνικοί στην κατασκευή ηλεκτρονικών υπολογιστών

και τα διπλώματα μεταπτυχιακών σπουδών στη βιοϊατρική μπορούν να οδηγήσουν σε

σταδιοδρομία στην έρευνα αιχμής στον τομέα της βιοϊατρικής και της βιοτεχνολογίας

[7].

Ωστόσο, σε αντίθεση με τα μη τεχνικά πεδία, οι σταδιοδρομίες STEM απαιτούν μια

πορεία επιτυχίας που ξεκινά στο γυμνάσιου με Μαθηματικά και Επιστήμη [8], αυτά τα

μαθήματα είναι γνωστά ως οι φύλακες (gatekeepers) της προόδου. Στην

πραγματικότητα, οι μαθητές πρέπει να εγκαταλείψουν το γυμνάσιο ακαδημαϊκά

προετοιμασμένοι, με αίσθημα αυτοεκτίμησης, κινήτρου και δέσμευσης ώστε να

επιμείνουν μέχρις ότου αποφοιτήσουν από μια σημαντική περιοχή STEM [9].

Η τελευταία δεκαετία έχει δει μεγάλες ανησυχίες σχετικά με την έλλειψη εργαζομένων

στον τομέα της επιστήμης, της τεχνολογίας, της μηχανικής και των μαθηματικών (STEM)

για την κάλυψη των αναγκών της αγοράς εργασίας. Ταυτόχρονα, πολλοί ειδικοί έχουν

παρουσιάσει στοιχεία για ένα πλεόνασμα εργαζομένων STEM. Μια συνολική

ανασκόπηση της βιβλιογραφίας, σε συνδυασμό με στατιστικές απασχόλησης, άρθρα σε

εφημερίδες και συνεντεύξεις με εταιρείες προσλήψεων επιχειρήσεων, αποκαλύπτει μια

σημαντική ανομοιογένεια στην αγορά εργασίας STEM: ο ακαδημαϊκός τομέας είναι

γενικά υπερφορτωμένος, ενώ ο δημόσιος και ο ιδιωτικός τομέας έχουν ελλείψεις σε

συγκεκριμένες περιοχές [10]. Οι επιστήμονες, οι τεχνολόγοι, οι μηχανικοί και οι

Page 118: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 118 -

μαθηματικοί οδηγούν την καινοτομία και την ανταγωνιστικότητα δημιουργώντας νέες

ιδέες, νέες εταιρείες και νέες βιομηχανίες. Ωστόσο, οι επιχειρήσεις εκφράζουν συχνά

ανησυχίες σχετικά με την προσφορά και τη διαθεσιμότητα των εργαζομένων STEM. Κατά

τα τελευταία 10 χρόνια, η αύξηση των θέσεων εργασίας STEM ήταν τριπλάσια από την

αύξηση των θέσεων εργασίας εκτός STEM (στις ΗΠΑ). Οι εργαζόμενοι STEM είναι επίσης

λιγότερο πιθανό να βιώσουν ανεργία από ό, τι οι ομόλογοί τους εκτός STEM. Οι

επιστήμονες, οι τεχνολόγοι, οι μηχανικοί και οι μαθητές παίζουν καθοριστικό ρόλο στη

σταθερή ανάπτυξη και σταθερότητα της οικονομίας. Ανεξάρτητα από το μορφωτικό

επίπεδο, η είσοδος σε ένα επάγγελμα STEM συνδέεται με υψηλότερα κέρδη και μείωση

της ανεργίας. Για τους απόφοιτους κολεγίων υπάρχει η επιλογή να παρακολουθήσουν

ένα πτυχίο STEM, και για τους εργαζόμενους η επιλογή μιας σταδιοδρομίας STEM [11].

4.4. Βιβλιογραφικές αναφορές

[1] Akua Carraway, Karl Rectanus,Mark Ezzell (2012). The Do-It-Yourself Guide to STEM

Community Engagement (PDF). NC STEM Community Collaborative.

[2] Mehrabian, Albert and James A. Russell (1974). An Approach to Environmental

Psychology, Cambridge. MA: M.I.T. Press.

[3] Karns, Gary L. (2006). “Learning Style Differences in the Perceived Effectiveness of

Learning Activities”. Journal of Marketing Education, 28 (1), 56-63.

[4] Oblinger, Diana G. (2006). “Space as a Change Agent,” in Learning Space Design. Diana

G. Oblinger. Boulder, CO: Educause.

[5] Stern Neill, Rebecca Etheridge. Flexible Learning Spaces: The Integration of Pedagogy,

Physical Design, and Instructional Technology. 2008 M.E. Sharpe.

[6] Powell, A., Nielsen, N., Butler, M., Buxton, C., Johnson, O., Ketterlin-Geller, L,

McCulloch, C., (2018). Creating Inclusive PreK–12 STEM Learning Environments. Waltham,

MA: Education Development Center.

[7] Jennifer Dorsen, Bethany Carlson, Leslie Goodyear (2006). Connecting Informal STEM

Experiences to Career Choices: Identifying the Pathway. ITEST Learning Resource Center.

[8] AAUW (1999). Gender Gaps: Where schools still fail our children. New York, NY,

Marlowe & Company.

[9] Clewell, B. C. and P. B. Campbell (2002). "Taking Stock: Where we've been, where we

are, where we're going." Journal of Women and Minorities in Science and Engineering 8:

255-284.

[10] Xue Y, Larson RC. STEM crisis or STEM surplus? Yes and yes. Mon Labor Rev.

2015;2015:10.21916/mlr.2015.14. doi:10.21916/mlr.2015.14

[11] Langdon David, McKittrick George, Beede David, Khan Beethika, Doms Mark. STEM:

Good Jobs Now and for the Future. US Department of Commerce (2011).

Page 119: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 119 -

5. Στρατηγικές για τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής και τους διευθυντές των σχολείων για την εφαρμογή καινοτόμων προσεγγίσεων στη διδασκαλία της Επιστήμης στο επίπεδο της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης από Laura Capelli, Emanuela De Negri, Anna Siri

5.1. Δημιουργία πολιτικής για την εκπαίδευση στον τομέα της επιστήμης

Καθώς η κοινωνία μας γίνεται πιο διασυνδεδεμένη και ανταγωνιστική σε παγκόσμιο

επίπεδο, οι νέες οικονομικές ευκαιρίες συμβαδίζουν συχνά με σύνθετες προκλήσεις. Ως

εκ τούτου, οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής πρέπει να εμπλέκουν το σύνολο της

κοινωνίας στις διαδικασίες έρευνας και καινοτομίας και να παρέχουν το χώρο για

ανοικτές, περιεκτικές και ενημερωμένες συζητήσεις σχετικά με τις αποφάσεις έρευνας

και τεχνολογίας που θα επηρεάσουν τη ζωή των πολιτών.

Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής πρέπει να κατανοήσουν καλύτερα και να

επικοινωνήσουν, τη σχέση μεταξύ της επιστήμης, της καινοτομίας και της κοινωνίας.

Εξακολουθεί να είναι αβέβαιο πώς θα παρέχεται το εργατικό δυναμικό για τις

μελλοντικές αγορές και τις καινοτόμες βιομηχανίες στην Ευρώπη. Είναι απαραίτητο να

«έρθουν» οι νεοεμφανιζόμενες τεχνολογίες στην τάξη ώστε οι νέοι που ελπίζουν σε

σταδιοδρομία στην Επιστήμη, την Τεχνολογία, τη Μηχανική και τα Μαθηματικά να

αποκτήσουν νωρίς εμπειρίες και να τονώσουν τη φαντασία τους.

Το κεφάλαιο αυτό απευθύνεται κυρίως στους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής στον

τομέα της επιστήμης. Προσδιορίζει τα κυριότερα ζητήματα που αφορούν την παροχή

βοήθειας στους πολίτες για την πρόσβαση σε επιστημονικό διάλογο, παρέχει

καθοδήγηση σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο μπορούν να συμβάλουν στην

εκπαίδευση της επιστήμης, και προτείνει ένα νέο πλαίσιο για όλους τους τύπους

επιστημονικής εκπαίδευσης από τυπικές, σε μη τυπικές και άτυπες προσεγγίσεις.

5.2. Αναδυόμενα θέματα

Το γεγονός ότι η εκπαίδευση των επιστημών και η επαγγελματική σταδιοδρομία να γίνει

ελκυστική στους νέους είναι ένας φιλόδοξος στόχος, που στοχεύει στη δραστική

βελτίωση της επιστήμης και της τεχνολογικής παιδείας στην κοινωνία μας. Η καινοτόμος

τυπική και άτυπη διδασκαλία και εκμάθηση της εκπαίδευσης της επιστήμης είναι

σημαντική για την ευαισθητοποίηση τόσο των νεαρών αγοριών όσο και των κοριτσιών

σχετικά με τις διάφορες πτυχές της επιστήμης και της τεχνολογίας στην κοινωνία μας και

για την αντιμετώπιση των προκλήσεων που αντιμετωπίζουν οι νέοι κατά την

σταδιοδρομία τους στην επιστήμη και τα μαθηματικά (STEM).

Η ποιότητα της σχολικής εκπαίδευσης στην επιστήμη και την τεχνολογία είναι ζωτικής

σημασίας για τις κυβερνήσεις. Συγκεκριμένα, τρία είναι τα βασικά στοιχεία.

Το πρώτο στοιχείο αφορά τον παραδοσιακό ρόλο της επιστήμης στο σχολείο, δηλαδή

την αναγνώριση, την παρακίνηση και την αρχική προετοιμασία εκείνων των μαθητών

που θα συνεχίσουν τις σπουδές τους για επαγγελματική σταδιοδρομία σε όλα τα πεδία

Page 120: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 120 -

STEM. Η απαραίτητη προσφορά αυτών των επαγγελματιών είναι ζωτικής σημασίας για

την οικονομία όλων των χωρών και την υγεία των πολιτών τους. Αναγνωρίζονται παντού

ως κύριοι παράγοντες για τη διασφάλιση της βιομηχανικής και οικονομικής ανάπτυξης

με κοινωνικά και περιβαλλοντικά βιώσιμο τρόπο. Στις μέρες μας σε πολλές χώρες αυτή η

προσφορά μειώνεται τώρα σοβαρά.

Το δεύτερο στοιχείο είναι ότι η αειφόρος τεχνολογική ανάπτυξη και πολλές άλλες

πιθανές κοινωνικές εφαρμογές της επιστήμης απαιτούν την υποστήριξη επιστημονικά

και τεχνολογικά ενημερωμένων πολιτών. Χωρίς την υποστήριξη και την κατανόηση των

πολιτών, η τεχνολογική πρόοδος μπορεί πολύ εύκολα να εξυπηρετεί βραχυπρόθεσμα και

συντεχνιακά συμφέροντα.

Η αειφόρος ανάπτυξη περιλαμβάνει τις κοινωνίες με τρόπους που συχνά αλληλεπιδρούν

έντονα με τις παραδοσιακές αξίες και ως εκ τούτου οι αποφάσεις τους αφορούν

τεράστιες ηθικές αποφάσεις. Όλοι οι μαθητές πρέπει να προετοιμαστούν μέσω της

επιστήμης και της τεχνολογικής τους εκπαίδευσης για να μπορέσουν να συμμετάσχουν

ενεργά ως άτομα και ως υπεύθυνοι άνθρωποι.

Η τρίτη επιτακτική ανάγκη απορρέει από τις αλλαγές που προκύπτουν από την

εφαρμογή των ψηφιακών τεχνολογιών, που είναι η ταχύτερη, ίσως η πιο διαδεδομένη

αλλαγή που η Επιστήμη είχε ποτέ στην ανθρώπινη κοινωνία. Είμαστε όλοι μέρος μιας

παγκόσμιας κοινωνίας επικοινωνίας. Αυτό οδηγεί σε βαθιές αλλαγές στον κόσμο της

εργασίας και σε αυτό που είναι γνωστό ως κοινωνία της γνώσης. Η σχολική εκπαίδευση

είναι τώρα υπό αμφισβήτηση στο κατά πόσο συμβάλει στην ανάπτυξη ενός ενεργού

ρεπερτορίου γενικών και βασισμένων σε θέματα δεξιοτήτων στους μαθητές. Η

εκπαίδευση στον τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας πρέπει να αποτελέσει βασικό

στοιχείο για την ανάπτυξη αυτών των ικανοτήτων.

5.3. Βασικές συστάσεις

Καλύτερη εννοιοποίηση του επιστημονικού υλικού στα πλαίσια σπουδών και

ικανοτήτων:

Όλα τα στοιχεία του επιστημονικού υλικού πρέπει να ενσωματωθούν στα προγράμματα

σπουδών και να προωθηθούν σε επίπεδο εκπαίδευσης και ακαδημαϊκών κλάδων (όπως

η επιστήμη, η ιστορία, η ιθαγένεια, η υγεία, η εκπαίδευση στα μέσα ενημέρωσης). Το

επιστημονικό υλικό περιλαμβάνει την ικανότητα επιστημονικής σκέψης, εφαρμογή στην

πράξη της γνώσης, κριτική αξιολόγηση των πληροφοριών και ενεργού συμμετοχής σε

ενημερωμένο δημοκρατικό διάλογο χρησιμοποιώντας έγκυρα επιστημονικά στοιχεία και

επιστημονικά εργαλεία. Πηγαίνει πέρα από την απλή απόκτηση επιστημονικής γνώσης.

Αυτή η εκτεταμένη κατανόηση του επιστημονικού υλικού υιοθετήθηκε ευρέως από τις

πρόσφατες στρατηγικές της ΕΕ για την παιδεία [1, 2] και τις εθνικές στρατηγικές

εκπαίδευσης (η πρόσφατη δέσμη μέτρων της ΕΕ για το μέλλον της μάθησης).

Αντιμετώπιση των κινδύνων που σχετίζονται με τη διάδοση της παραπληροφόρησης και

της μη πληροφόρησης:

Page 121: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 121 -

- Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής θα πρέπει να διαδίδουν επιστημονικά στοιχεία

σχετικά με θέματα που σχετίζονται με την επιστήμη και να προωθούν

αποτελεσματικά εργαλεία για την ανίχνευση, την ανάλυση και την έκθεση

δεδομένων παραπληροφόρησης και μη πληροφόρησης [3]. Πρέπει να δοθεί

μεγαλύτερη προσοχή στην προώθηση της υπεύθυνης έρευνας και καινοτομίας (RRI)

και στην ενίσχυση της κατανόησης από το κοινό των επιστημονικών ευρημάτων και

των δυνατοτήτων για να συζητηθούν τα οφέλη και οι συνέπειές τους.

Υποστήριξη της καινοτομίας και της διά βίου μάθησης στην εκπαίδευση για την

επιστημονική παιδεία:

- η ανάπτυξη του επιστημονικού υλικού και της κριτικής σκέψης θα πρέπει να

εξεταστεί σε μια προοπτική διά βίου μάθησης, η οποία να απευθύνεται τόσο σε

νέους όσο και σε ενήλικες εκπαιδευόμενους. Τα πρόσφατα αποτελέσματα της

έρευνας του Ευρωβαρομέτρου δείχνουν ότι τα άτομα με χαμηλότερα επίπεδα

εκπαίδευσης τείνουν να ανησυχούν λιγότερο σχετικά με σημαντικά ζητήματα που

σχετίζονται με την επιστήμη, όπως η κλιματική αλλαγή, και είναι πιο ευάλωτα στην

παραπληροφόρηση [4],

- οι υπεύθυνοι για τη χάραξη πολιτικής θα πρέπει να υποστηρίζουν με συνέπεια τις

δημόσιες και ιδιωτικές πρωτοβουλίες για την προώθηση της επιστήμης μεταξύ του

πληθυσμού σε ολόκληρη την Ευρώπη (μαθήματα, επιστημονικά και τεχνικά μουσεία,

επιστημονικά κέντρα αλφαβητισμού, περιοδικά επιστημονικής δημοκρατίας,

επιστημονικά φεστιβάλ, Fab Labs, Living Labs, δίκτυα) σε κοινωνικοοικονομικά

μειονεκτούσες ομάδες,

- οι αρμόδιοι για τη χάραξη πολιτικής θα πρέπει επίσης να ενθαρρύνουν τη

συνεργασία διαφόρων ενδιαφερομένων μέσω των προγραμμάτων Erasmus + και

Horizon 2020 / Horizon Europe που στοχεύουν στο σχεδιασμό, την πλοήγηση και την

ανταλλαγή νέων διδακτικών πρακτικών για την ανάπτυξη της επιστημονικής παιδείας

μεταξύ όλων των πολιτών.

Ανάπτυξη κατάλληλων μέσων για την αξιολόγηση του επιστημονικού υλικού:

- τα υπάρχοντα εργαλεία για τη μέτρηση του επιστημονικού υλικού επικεντρώνονται

συχνά στο επίπεδο των επιστημονικών γνώσεων και ικανοτήτων των σπουδαστών,

αφήνοντας κατά μέρος τέτοια στοιχεία όπως η κριτική σκέψη και η ενεργός

δέσμευση. Η ανάπτυξη ολοκληρωμένων μέσων αξιολόγησης θα μπορούσε να

επιτρέψει την πιο ολιστική προσέγγιση της επιστημονικής παιδείας και την καλύτερη

κατανόηση των εκπαιδευτικών προσεγγίσεων που μπορούν να συμβάλουν στην

ανάπτυξή της [5],

- οι αρμόδιοι για τη χάραξη πολιτικής θα πρέπει να ενθαρρύνουν τη χρήση των

υφιστάμενων προγραμμάτων χρηματοδότησης της έρευνας (όπως το πρόγραμμα

«Ορίζοντας 2020 / Horizon Europe») για τη χρηματοδότηση σχεδίων που διερευνούν

κατάλληλα μέσα αξιολόγησης για την καλύτερη μέτρηση του επιστημονικού υλικού.

Τα σχέδια αυτά πρέπει να είναι πολυδιάστατα και να συνεπάγονται τη συνεργασία

διαφόρων ενδιαφερομένων, συμπεριλαμβανομένων των ερευνητών, των

Page 122: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 122 -

επιστημόνων, των εκπαιδευτικών και των επιχειρήσεων που ασχολούνται με το

σχεδιασμό εργαλείων ψηφιακής αξιολόγησης

Χτίσιμο της ικανότητας των εκπαιδευτικών να υιοθετήσουν επιστημονικό αλφαβητισμό:

- για να εκπαιδευθούν οι μαθητές με επιστημονική γνώση, χρειάζονται

εκπαιδευόμενοι με επιστημονική παιδεία. Η αποτελεσματική εφαρμογή καινοτόμων

πρακτικών διδασκαλίας της επιστήμης (π.χ. διδασκαλία με βάση την έρευνα,

ολοκληρωμένες πρακτικές διδασκαλίας της επιστήμης και μαθήματα εκτός σχολικών

τειχών) εξαρτάται από την ικανότητα των εκπαιδευτικών [6]. Οι κατάλληλες

ευκαιρίες κατάρτισης και επαγγελματικής ανάπτυξης για τους εκπαιδευτικούς θα

πρέπει να τους εξοπλίσουν με τις απαραίτητες ικανότητες για την ανάπτυξη

επιστημονικού υλικού για τους μαθητές,

- τα εθνικά εκπαιδευτικά συστήματα θα πρέπει επίσης να αναπτύξουν την ικανότητα

των σχολείων να προωθούν μια συνεργατική κουλτούρα μάθησης που να παρακινεί

τους εκπαιδευτικούς και να αναπτύσσει τις ικανότητές τους ώστε να προσαρμόζονται

στις μεταβαλλόμενες ανάγκες των μαθητών και της κοινωνίας,

- οι αρμόδιοι για τη χάραξη πολιτικής θα πρέπει να χρησιμοποιούν τα εργαλεία που

διαθέτουν για να παρέχουν διάφορες ευκαιρίες επαγγελματικής ανάπτυξης για την

προώθηση καινοτόμων μεθόδων διδασκαλίας της επιστήμης και των

διαπολιτισμικών προσεγγίσεων στην επιστήμη.

Ενθάρρυνση της πρόσβασης και της ισότητας στην επιστημονική εκπαίδευση:

- οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής θα πρέπει να αντιμετωπίσουν τις

κοινωνικοοικονομικές ανισότητες και τις ανισότητες μεταξύ των δύο φύλων και των

πολιτισμών, ώστε να διευρύνουν την πρόσβαση και να παρέχουν σε όλους τη

δυνατότητα να επιδιώξουν την αριστεία στη μάθηση και την αποτελεσματική μάθηση

[7],

- χρήση τεχνολογιών πληροφοριών και επικοινωνιών (ΤΠΕ) στην επιστήμη της

εκπαίδευσης.

Η διδασκαλία και η μάθηση με βάση την τεχνολογία μπορούν να φέρουν πολλές αλλαγές

στο σχολείο αρκεί να γίνουν με σωστό προγραμματισμό και πολιτική [8, 9, 10]. Οι

εθνικές πολιτικές ΤΠΕ μπορούν να εξυπηρετήσουν διάφορες κρίσιμες λειτουργίες.

Παρέχουν μια λογική, ένα σύνολο στόχων και ένα όραμα για το πώς λειτουργούν τα

εκπαιδευτικά συστήματα, εφόσον και αν οι ΤΠΕ ενταχθούν στη διαδικασία διδασκαλίας

και μάθησης και είναι επωφελείς για τους σπουδαστές, τους δασκάλους, τους γονείς και

τον γενικό πληθυσμό μιας δεδομένης χώρας.

Έχει αποδειχθεί ότι η χρήση των ΤΠΕ στην εκπαίδευση μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση

της διατήρησης της μνήμης, να αυξήσει τα κίνητρα και γενικά να εμβαθύνει την

κατανόηση. Οι ΤΠΕ μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την προώθηση της

συνεργατικής μάθησης, περιλαμβανομένης της ομαδοποίησης ρόλων, των

δραστηριοτήτων επίλυσης προβλημάτων ομαδικών και των αρθρωτών. Οι ΤΠΕ

Page 123: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 123 -

επιτρέπουν τη δημιουργία πλούσιων δικτύων διασυνδέσεων και σχέσεων μεταξύ

ατόμων.

Η έλλειψη κατάλληλου εξοπλισμού ΤΠΕ και η πρόσβαση στο Διαδίκτυο είναι ένα από τα

βασικά προβλήματα που αντιμετωπίζουν σήμερα τα σχολεία.

Αρκετές μελέτες υποστηρίζουν ότι η χρήση νέων τεχνολογιών στην τάξη είναι

απαραίτητη για την παροχή ευκαιριών στους μαθητές ώστε να μάθουν να λειτουργούν

σε μια εποχή πληροφοριών. Είναι προφανές, όπως υποστηρίζεται, ότι τα παραδοσιακά

εκπαιδευτικά περιβάλλοντα δεν φαίνεται να είναι κατάλληλα για την προετοιμασία των

εκπαιδευομένων να λειτουργούν ή να είναι παραγωγικοί στους χώρους εργασίας της

σημερινής κοινωνίας.

Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής θα πρέπει να εξετάσουν το κόστος, την παροχή και τη

συντήρηση των ΤΠΕ σε όλο το σχολικό σύστημα σε συνδυασμό με το εκπαιδευτικό

όφελος και την ισότητα που θα αποφέρει στη σχολική φοίτηση γενικά και στην

εκπαίδευση επιστήμης και τεχνολογίας.

Προώθηση συμμετοχικής έρευνας και Ανοικτής Επιστήμης (Open Science):

- η προώθηση της Ανοικτής Επιστήμης (Open Science) μπορεί να βελτιώσει την

πρόσβαση του κοινού σε επιστημονικές πληροφορίες και να εμπλέξει τους

επιστήμονες στη δημόσια συζήτηση. Επιπλέον, δημιουργεί ισχυρότερους δεσμούς

μεταξύ επιστήμης και κοινωνίας και αυξάνει την εμπιστοσύνη του κοινού στην

επιστήμη, συμμετέχοντας το ευρύ κοινό σε επιστημονικές δραστηριότητες και

συμμετοχικές έρευνες (Citizen Science).

- οι αρμόδιοι για τη χάραξη πολιτικής θα πρέπει να επενδύσουν περαιτέρω σε

ερευνητικά σχέδια συμμετοχής βασισμένα στις αρχές της Ανοικτής Επιστήμης για να

φέρουν την επιστήμη πιο κοντά στο κοινό, να τονώσουν τους επιστήμονες ώστε να

συμμετάσχουν ενεργότερα στις δημόσιες συζητήσεις που σχετίζονται με την

επιστήμη, καθώς και στις εκπαιδευτικές δραστηριότητες στα σχολεία, να

καταπολεμήσουν την παραπληροφόρηση και την ψευδοεπιστήμη.

5.4. Συμπέρασμα

Ο κόσμος αλλάζει ταχύτατα [4]. Ο παγκόσμιος ανταγωνισμός και οι τεχνολογικές

εξελίξεις έχουν προωθήσει νέα πρότυπα κοινωνικής κινητικότητας και μετανάστευσης,

μεγαλύτερη διασύνδεση μεταξύ των κοινωνιών και πολιτισμών και βελτιωμένη

ενδυνάμωση των ατόμων και των κοινοτήτων.

Νέες απαιτήσεις για τα θεσμικά μας όργανα, τις επιχειρήσεις και τις οργανώσεις της

κοινωνίας των πολιτών τοποθετούνται για να ανταποκριθούν στις μεταβαλλόμενες

ανάγκες της κοινωνίας και του χώρου εργασίας.

Για να ανταποκριθεί σε αυτές τις επιστημονικές και τεχνολογικές προκλήσεις, η

Ευρωπαϊκή Ένωση έχει θέσει φιλόδοξους στόχους: να προωθήσει μια έξυπνη, βιώσιμη

και χωρίς αποκλεισμούς ανάπτυξη, να βρει δρόμους για τη δημιουργία νέων θέσεων

εργασίας και να προσφέρει κατευθύνσεις στις κοινωνίες μας. Αυτό απαιτεί σημαντική

Page 124: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 124 -

ενίσχυση της γνωστικής ικανότητας και καινοτομίας και της δημιουργικής μας

ικανότητας ως οδηγού για τη μελλοντική ανάπτυξη.

Τα στοιχεία δείχνουν ότι οι ευρωπαίοι πολίτες, είτε νέοι είτε ηλικιωμένοι, εκτιμούν τη

σημασία της επιστήμης και θέλουν να είναι πιο ενημερωμένοι και επιπλέον οι πολίτες

επιθυμούν περισσότερη επιστημονική εκπαίδευση. Πάνω από το 40% πιστεύουν ότι η

Επιστήμη και η Τεχνολογική Καινοτομία μπορούν να έχουν θετικό αντίκτυπο στο

περιβάλλον, την υγεία και την ιατρική περίθαλψη και τη βασική υποδομή στο μέλλον.

Αυτή είναι μια πραγματικά συναρπαστική στιγμή για να δημιουργηθούν ευκαιρίες για τη

μάθηση των επιστημών, σε επίσημα, μη τυπικά και άτυπα πλαίσια.

5.5. Βιβλιογραφικές αναφορές

[1] European Commission (2010) “Europe 2020: Commission proposes a new economic

strategy in Europe”, Press Release, www.europa.eu/rapid/press-release_IP-10-

225_en.html

[2] European Commission (2010) EUROPE 2020: A strategy for smart, sustainable and

inclusive growth, COM (2010) 2020, Brussels: European Commission,

www.ec.europa.eu/eu2020/pdf/COMPLET EN BARROSO 007 - Europe 2020 - EN

version.pdf

[3] European Commission (2014) Special Eurobarometer 419. Public Perceptions of

Science, Research, and Innovation, Brussels: (DG COMM “Research and Speechwriting”

Unit). www.ec.europa.eu/public_opinion/archives/ ebs/ebs_419_en.pdf

[4] Schleicher, A. (2012), Ed., Preparing Teachers and Developing School Leaders for the

21st Century: Lessons from around the World, OECD Publishing. www.dx.doi.org/

10.1787/9789264-en

Page 125: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 125 -

6. Κατευθυντήριες γραμμές για τους διευθυντές σχολείων για την εκπαίδευση STEM στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση από Laura Capelli, Emanuela De Negri, Miglena Molhova-Vladova, Anna Siri

6.1. Εκπαίδευση των εκπαιδευτικών και επαγγελματική ανάπτυξη των

εκπαιδευτικών

Το κεφάλαιο αυτό αφορά τους διευθυντές των σχολείων, τους καθοδηγητές ομάδων,

τους συντονιστές κ.λπ. που θέλουν να γνωρίζουν τις κύριες δράσεις που πρέπει να

ληφθούν για τη βελτίωση του βάθους και της ποιότητας των μαθησιακών

αποτελεσμάτων στην επιστήμη της εκπαίδευσης [1; 2].

Θα πρέπει να βελτιωθεί η ποιότητα της διδασκαλίας για την ανάπτυξη της ποιότητας των

μαθησιακών αποτελεσμάτων, από την προετοιμασία της διδασκαλίας και τη βελτίωση

του επαγγέλματος κατά τη διάρκεια της εργασίας.

Η συνεχής επαγγελματική εξέλιξη πρέπει να γίνει απαίτηση και δικαίωμα για όλους τους

εκπαιδευτικούς καθ’ όλη τη διάρκεια της διδασκαλίας τους.

Πρέπει να καταβληθούν προσπάθειες για την προσέλκυση περισσότερων ατόμων με

υψηλά προσόντα και κίνητρα ώστε να γίνουν εκπαιδευτικοί και να ενισχυθεί το κύρος

του επαγγέλματος.

Πρέπει να δοθεί μεγαλύτερη έμφαση στο κλείσιμο του χάσματος των ερευνητικών

πρακτικών, με την εμφύτευση των αποτελεσμάτων της έρευνας για την εκπαίδευση της

επιστήμης στην προετοιμασία των εκπαιδευτικών, την ανάπτυξη προγραμμάτων

σπουδών, τη διδασκαλία και την εκμάθηση και την εκτίμηση της μάθησης.

Πρέπει να αναπτυχθούν κατάλληλες προσεγγίσεις για τη διδασκαλία της δεοντολογίας

της έρευνας και την ευαισθητοποίηση σχετικά με την ακεραιότητα της έρευνας.

Θα πρέπει να ενθαρρυνθούν οι μηχανισμοί υποστήριξης των σχολείων και των ομάδων

εκπαιδευτικών με προσεγγίσεις, με βάση ανακλαστικά στοιχεία, π.χ. συλλογική μάθηση

και διδασκαλία αγοριών - κοριτσιών / συνομηλίκων μεταξύ καθηγητών πριν και κατά τη

διάρκεια των εργασιών και άλλων ενδιαφερομένων, ανάμεικτης μάθησης, καινοτομίας

προγράμματος σπουδών, εκπαιδευτικών ως υπεύθυνων καινοτόμων και εκπαιδευτικών

επιχειρηματιών.

Η εκπαίδευση στον τομέα της επιστήμης πρέπει να αποτελέσει σημαντικό μέρος μιας

μαθησιακής συνέχειας για όλους, από την προσχολική έως την ενεργό συμμετοχή στην

κοινωνία.

Θα πρέπει να δοθεί μεγαλύτερη προσοχή στην αξία όλων των κλάδων και στο πώς η

διεπιστημονικότητα (STEAM και όχι STEM) μπορεί να συμβάλει στην κατανόηση και

γνώση των επιστημονικών αρχών και στην επίλυση κοινωνικών προκλήσεων.

Τα εκπαιδευτικά ιδρύματα σε όλα τα επίπεδα πρέπει να ενισχύσουν την κατανόηση της

σημασίας της απόκτησης βασικών ικανοτήτων για τη διευκόλυνση της μετάβασης από

την εκπαίδευση στην απασχόληση [3; 4]:

Page 126: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 126 -

Μαθαίνοντας για την Επιστήμη μέσω άλλων επιστημονικών κλάδων και μάθησης για

άλλους κλάδους μέσω της Επιστήμης.

Ενισχύοντας τις συνδέσεις και τις συνέργειες μεταξύ της επιστήμης, της

δημιουργικότητας, της επιχειρηματικότητας και της καινοτομίας.

Δίνοντας μεγαλύτερη σημασία στην εξασφάλιση ότι όλοι οι πολίτες θα είναι

εξοπλισμένοι με τις δεξιότητες και τις ικανότητες που απαιτούνται στον ψηφιοποιημένο

κόσμο, ξεκινώντας από το νηπιαγωγείο.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στα σχέδια και τα εκπαιδευτικά προγράμματα:

- Στην τόνωση της δημιουργικότητας, της καινοτομίας και της επιχειρηματικότητας

καθ’ όλη τη διάρκεια του εκπαιδευτικού κύκλου ζωής,

- Στην στήριξη στην περιέργεια και στην ανάπτυξη της συνάφεια της επιστημονικής

εκπαίδευσης με τη ζωή των μαθητών, συμπεριλαμβανομένων των συνδέσεων με

τις κοινωνικές προκλήσεις,

- Στην ανάπτυξη καινοτόμων πρακτικών διδασκαλίας και αξιολόγησης για την

υποστήριξη του STEAM και της διεπιστημονικής μάθησης με έμφαση στις

ικανότητες για την επιστήμη, την καινοτομία και την εκπαίδευση στην

απασχόληση.

6.2. Χρησιμοποιώντας τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνιών (ICT)

Η ενσωμάτωση των ΤΠΕ στην εκπαίδευση παίζει σημαντικό ρόλο στην απλούστευση και

την αύξηση της μάθησης των μαθητών.

Καθώς ο κόσμος γίνεται πιο διασυνδεδεμένος και ανταγωνιστικός και καθώς η έρευνα

και η τεχνογνωσία επεκτείνονται, δημιουργούνται νέες ευκαιρίες μαζί με πιο σύνθετες

κοινωνικές προκλήσεις. Η υπέρβαση αυτών των προκλήσεων απαιτεί από όλους τους

πολίτες να κατανοήσουν καλύτερα την επιστήμη και την τεχνολογία, προκειμένου να

συμμετάσχουν ενεργά και υπεύθυνα στην καινοτομία που βασίζεται στην επιστημονική

γνώση και στη λήψη αποφάσεων. Ενισχύοντας την εκπαιδευτική διαδικασία ώστε να

γίνεται καλύτερη η επάνδρωση των μελλοντικών ερευνητών και άλλων φορέων με

απαραίτητες γνώσεις, κίνητρα και αίσθημα κοινωνικής ευθύνης. Το σχολείο πρέπει να

διευρύνει τη χρήση των ΤΠΕ για να εμπλουτίσει την εκπαίδευση των επιστημών, για όλες

τις ηλικίες, μέσα και έξω από την τάξη, συμπεριλαμβανομένων των διαπιστευμένων σε

on-line μαθήματα και καινοτόμα προγράμματα, ώστε να υποστηρίξει διάφορους

ρυθμούς μάθησης και προφίλ μαθητών [5; 6; 7].

6.3. Συνδέοντας το σχολείο με τις επιστημονικές κοινότητες

Πρέπει να ενισχυθεί η συνεργασία μεταξύ των επίσημων και ανεπίσημων εκπαιδευτικών

φορέων, των επιχειρήσεων και της κοινωνίας των πολιτών, ώστε να διασφαλιστεί η

συνεπής και ουσιαστική συμμετοχή όλων των κοινωνικών παραγόντων στην επιστήμη

και να αυξηθεί το ενδιαφέρον των επιστημονικών σπουδών και των επιστημονικών

σταδιοδρομιών για τη βελτίωση της απασχόλησης και της ανταγωνιστικότητας.

Page 127: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 127 -

Ενθαρρύνετε την "ανοιχτή εκπαίδευση" όπου:

- τα σχολεία, σε συνεργασία με άλλους ενδιαφερόμενους, γίνονται παράγοντας

ευημερίας της κοινότητας,

- οι οικογένειες ενθαρρύνονται να γίνουν πραγματικοί συνεργάτες του σχολείου

και των δραστηριοτήτων του,

- οι επαγγελματίες από την επιχείρηση, την πολιτική και την ευρύτερη κοινωνία να

συμμετέχουν ενεργά στην προσέλκυση εργασιών πραγματικής ζωής,

- οι εταιρικές σχέσεις μεταξύ εκπαιδευτικών, φοιτητών, ερευνητών, καινοτόμων,

επαγγελματιών σε επιχειρήσεις και άλλων ενδιαφερομένων σε επιστημονικά

πεδία, να ασχοληθούν με τις πραγματικές προκλήσεις και τις καινοτομίες,

συμπεριλαμβανομένων των συναφών δεοντολογικών και κοινωνικών και

οικονομικών ζητημάτων,

- μοιράζονται κατευθυντήριες γραμμές σχετικά με τον τρόπο ενσωμάτωσης της

ευθύνης και της ανταπόκρισης στην επίσημη, ανεπίσημη και άτυπη επιστημονική

εκπαίδευση, ακολουθώντας τις αρχές της εταιρικής κοινωνικής ευθύνης (CSR) και

της RRI (υπεύθυνη έρευνα και καινοτομία),

- οι εταιρικές σχέσεις να υιοθετούν τη δικτύωση, την ανταλλαγή και την εφαρμογή

ευρημάτων έρευνας και τεχνολογίας μεταξύ εκπαιδευτικών, ερευνητών και

επαγγελματιών σε διάφορες επιχειρήσεις (νεοσύστατες επιχειρήσεις, ΜΜΕ,

μεγάλες επιχειρήσεις).

Πρέπει να ενισχυθεί η σύνδεση μεταξύ επιστημόνων, ερευνητών, εκπαιδευτικών

επιστημόνων και μέσων μαζικής ενημέρωσης, προκειμένου να διασφαλιστεί η

αποτελεσματικότερη επικοινωνία του κοινού, με τρόπο που να καθιστά τα βασικά

ζητήματα και τις συνέπειες κατανοητά από τους πολίτες. Οι πολίτες θα πρέπει να

συμμετέχουν ενεργά και άμεσα σε προγράμματα έρευνας και καινοτομίας στον τομέα

της επιστήμης.

6.4. Συμπέρασμα

Συνοψίζοντας, οι επιτυχείς εξελίξεις στην Επιστήμη της Επιστήμης χαρακτηρίζονται και

καθοδηγούνται από:

- Συνεργασίες μεταξύ των εκπαιδευτικών σχολείων και των εξωτερικών φορέων,

όπως τα ιδρύματα τριτοβάθμιας εκπαίδευσης (ΑΕΙ), οι ακαδημίες επιστήμης, τα

ερευνητικά εργαστήρια, οι επιχειρηματικές και κοινοτικές ομάδες, διάφοροι

ανεπίσημοι παράγοντες που προωθούν την επιστήμη, π.χ. επιστημονικά μουσεία,

επιχειρήσεις και οργανώσεις πολιτών και κοινωνίας κλπ.

- συνεργασία κατά τον σχεδιασμό των προγραμμάτων διδασκαλίας-μάθησης και

των μαθησιακών περιβαλλόντων που βελτιώνουν τις ΤΠΕ [10; 11].

- την ισχυρή προετοιμασία και πρόσληψη εκπαιδευτικών, καθώς και τις

πρωτοβουλίες επαγγελματικής ανάπτυξης για μόνιμους εκπαιδευτικούς, όλες

εστιασμένες στη μάθηση των μαθητών ·

- ενεργό συμμετοχή μαθητών και γονέων.

Page 128: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 128 -

Υπάρχει ένα ευρύ φάσμα με ενδιαφέροντα παραδείγματα καινοτομίας στις πρακτικές

της Επιστημονικής Εκπαίδευσης, πολλές από τις οποίες έχουν δοκιμαστεί σε αίθουσες

διδασκαλίας ή σε προγράμματα επαγγελματικής ανάπτυξης και σε μικρότερο βαθμό

στην εκπαίδευση νέων εκπαιδευτικών.

6.5. Βιβλιογραφικές αναφορές

[1] Council of the European Union, 2016a. Council Recommendation of 30 May 2016 on

Developing Media Literacy and Critical Thinking through Education and Training. (No. OJ

2016/C 212/05). Official Journal of the European Union.

[2] European Commission, 2018i. Study on Supporting School Innovation Across Europe.

Final report. Luxembourg: Publications Office of the European Union.

[3] Council of the European Union, 2018a. Council Recommendation of 22 May 2018 on

Key Competences for Lifelong Learning (No. OJ 2018/C 189/01). Official Journal of the

European Union.

[4] Cedefop, 2017. Defining, writing and applying learning outcomes: a European

handbook. Luxembourg: Publications Office of the European Union.

[5] Dinis da Costa, P., Araújo, L., 2018. Quality of Teaching and Learning in Science (JRC

Science for Policy Report No. EUR 28865 EN). Publications Office of the European Union,

Luxembourg.

[6] UNESCO (2017). A Guide for ensuring inclusion and equity in education. ISBN 978-92-

3-100222-9

[7] European Commission (2013): Survey of Schools: ICT in Education Benchmarking

Access, Use and Attitudes to Technology in Europe’s Schools, www.ec.europa.eu/digital-

single-market/en/news/survey-schools-ict-education

[10] OECD (2016): Innovating Education and Education for Innovation. The Power of

Digital Technologies and Skills.

[11] European Commission (2017): A concept paper on digitisation, employability and

inclusiveness. The role of Europe, http://ec.europa.eu/newsroom/document.cfm?doc

_id=44515.

Page 129: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 129 -

Συγγραφείς

Laura Capelli

Η Laura είναι μαθηματικός και συμμετέχει εδώ και χρόνια στην αειφορία, υγεία και

ευημερία στο σχολείο. Έχει διατελέσει συντονιστής πολλών ευρωπαϊκών σχεδίων στον

τομέα της Επιστήμης και έχει ανακηρυχθεί καθηγητής περιβαλλοντικής επιστήμης και

τεχνολογικής εκπαίδευσης στο Υπουργείο Παιδείας, Πανεπιστημίου και Έρευνας. Η Laura

συμμετέχει στο πρόγραμμα ως συμβασιούχος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Γένοβας

της Ιταλίας.

Emanuela De Negri

H Εμμανουέλα είναι Αναπληρωτής Καθηγητής στην Αντιμεταθετική Άλγεβρα στο

Πανεπιστήμιο της Γένοβας, Τμήμα Μαθηματικών. Έχει πάνω από 20 χρόνια εμπειρίας

στη διδασκαλία και στην εποπτεία εκπαιδευτικών σχολείων και πανεπιστημίων. Από το

2001 είναι μέλος της Επιτροπής Προσανατολισμού του Μαθηματικού. Από το 2004

συμμετέχει στο «Piano Lauree Scientifiche», έργο που υποστηρίζεται από την ιταλική

κυβέρνηση για τη βελτίωση της διδασκαλίας των μαθηματικών στο σχολείο. Από το 2012

είναι ο καθοδηγητής αυτού του έργου. Έχει προσκληθεί και έχει συμμετάσχει στην

οργάνωση πολλών συνεδρίων και διεθνών σχολείων στην Αντιμεταθετική Άλγεβρα και

στις επαναλήψεις της με την Συνδυαστική και την Αλγεβρική Γεωμετρία.

Νικόλαος Γιαννακόπουλος

Ο Νικόλαος είναι καθηγητής Χημείας στο Αρσάκειο Λύκειο Πάτρας. Έχει μελετήσει και

υλοποιήσει με επιτυχία τις απαιτήσεις του έργου, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης

του έργου, της υλοποίησης, της αναφοράς και της οργάνωσης του όπως το έθεσε η

ομάδα έργου. Το εκπαιδευτικό του υπόβαθρο και η εμπειρία του ως καθηγητή του

σχολείου ήταν πολύτιμα στο πλαίσιο του έργου.

Milena Gosheva

Η Milena είναι καθηγητής Φυσικής και Μαθηματικών στο Επαγγελματικό Γυμνάσιο

Ηλεκτρονικής "John Atanasoff" στη Σόφια της Βουλγαρίας. Είναι πτυχιούχος του

Πανεπιστημίου της Σόφιας, "St. Kliment Ohridski", μάστερ φυσικής και παιδαγωγικής.

Έχει εργαστεί σε διάφορα διεθνή προγράμματα, στον τομέα της εκπαίδευσης: Nano

Teach Science Education, Goerudio, Ρομποτική για τη Βουλγαρία και πολλά άλλα. Έχει

κερδίσει πρώτες θέσεις με ομάδες μαθητών στον τομέα της Φυσικής και Ρομποτικής σε

πολλούς διεθνείς διαγωνισμούς. Έχει εξαιρετικές ικανότητες οργάνωσης και διαχείρισης.

Νικολία Ηλιοπούλου

Η Νικόλια είναι δάσκαλος Βιολογίας στο Λύκειο Αρσάκειο της Πάτρας. Συντονίζει διεθνή

εκπαιδευτικά προγράμματα. Το πεδίο ενδιαφέροντός της καλύπτει την εργασία με

καινοτόμες εκπαιδευτικές μεθοδολογίες στην εκπαίδευση / διδασκαλία και την άτυπη

εκπαίδευση.

Πέτρος Καρκούλιας

Page 130: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 130 -

Ο Πέτρος απέκτησε πτυχίο Μαθηματικών από τη Σχολή Φυσικών Επιστημών του

Πανεπιστημίου Πατρών και μάστερ στην Πληροφορική από το Ελληνικό Ανοικτό

Πανεπιστήμιο. Έχει εργαστεί ως Διευθυντής Πληροφορικής και ως Διευθυντής Έργου

τόσο στον ιδιωτικό όσο και στον δημόσιο τομέα. Διαθέτει ικανότητες προηγμένης

ανάπτυξης λογισμικού και σχεδιασμού εφαρμογών. Έχει παραδώσει πολλά

προγράμματα λογισμικού, συμπεριλαμβανομένων εφαρμογών πολυμέσων, δικτυακών

πυλών, ιστότοπων ηλεκτρονικού εμπορίου και εφαρμογών κινητής τηλεφωνίας. Έχει

αναπτύξει και δημοσιεύσει περισσότερες από 20 κινητές εφαρμογές iOS στο AppStore.

Jan-Eric Mattsson

Ο Jan-Eric είναι ανώτερος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Södertörn στη Στοκχόλμη της

Σουηδίας. Είναι πτυχιούχος Συστηματικής Βοτανικής από το Πανεπιστήμιο του Lund το

1994. Η παλαιότερη εκπαίδευση του περιλαμβάνει επίσης το Μ.Α. στις Κοινωνικές

Επιστήμες και τις Επιστήμες Συμπεριφοράς, B.Sc. (Βιολογία, Χημεία, Μαθηματικά,

Φιλοσοφία), M.Sc. (Biology, Chemistry) από το Πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης και M.Ed.

στην Εκπαίδευση Επιστημονικών Υποκειμένων από το Πανεπιστήμιο της Ουψάλα.

Εργάζεται ως ταξινομητής λειχήνων στο Πανεπιστήμιο της Ουψάλα και τα τελευταία

δεκαπέντε χρόνια επίσης ως καθηγητής στη Βιολογία, Επιστήμη και Εκπαιδευτικές

Επιστήμες στο Πανεπιστήμιο Södertörn. Ο Jan-Eric διδάσκει κατά κύριο λόγο στα

προγράμματα κατάρτισης των εκπαιδευτικών τα μαθήματα της διδακτικής της

επιστήμης, αλλά και σε εκπαιδευτικά μαθήματα. Το τελευταίο διάστημα η εργασία του

περιλαμβάνει πρόγραμμα σπουδών, αξιολόγηση, παιδαγωγικές παραδόσεις, παιδική

ανάπτυξη και επίβλεψη, και εξέταση διατριβών. Είναι επίσης μέλος του Συμβουλίου της

Σχολής για την κατάρτιση των εκπαιδευτικών και είναι μέλος της επιτροπής

προγράμματος σπουδών της Σχολής.

Miglena Molhova-Vladova

Η Miglena είναι συντονιστής έργου στην Zinev Art Technologies και επικεφαλής βοηθός

καθηγητή στο Πανεπιστήμιο Εθνικής και Παγκόσμιας Οικονομίας στη Σόφια της

Βουλγαρίας. Πήρε το Ph.D. στην Οικονομία και τη Διαχείριση το 2008. Έχει περισσότερες

από 30 δημοσιεύσεις στον τομέα της οικονομίας, της πνευματικής ιδιοκτησίας, της

τεχνολογίας και του ηλεκτρονικού επιχειρείν. Έχει συμμετάσχει με επιτυχία στη

διαχείριση και υλοποίηση περισσότερων από 15 ευρωπαϊκών έργων από το 2005.

Εργάζεται για την ανάπτυξη και εφαρμογή καινοτόμων παιδαγωγικών μεθόδων και

εργαλείων, ιδιαίτερα στον τομέα της επιστήμης για περισσότερα από 10 χρόνια.

Ann Mutvei

Η Ann είναι ανώτερη λέκτορας στο Πανεπιστήμιο Södertörn στη Στοκχόλμη της

Σουηδίας. Έλαβε διδακτορικό δίπλωμα στη Βιοχημεία 1988 στο Πανεπιστήμιο της

Στοκχόλμης και πέρασε τρία χρόνια ως μεταδιδακτορικός στο EMBL (Ευρωπαϊκό

εργαστήριο μοριακής βιολογίας) της Γερμανίας. Μετά την μεταδιδακτορική περίοδο,

ξεκίνησε τη δική της ερευνητική ομάδα που εργάζεται για τον χαρακτηρισμό των

πρωτεϊνών του πυρηνικού περιβλήματος σε ζυμομύκητες. Η Ann συμμετείχε στην

Page 131: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 131 -

ανάπτυξη νέων μεθόδων αξιολόγησης της ποιότητας της διδασκαλίας και της μάθησης

με βάση τα 4 R's Doll, τις αναδρομές, τις σχέσεις, τον πλούτο και την αυστηρότητα. Έχει

δημοσιεύσει άρθρα σε πολλά διαφορετικά επιστημονικά περιοδικά στους τομείς της,

καθώς και 17 άρθρα σχετικά με διαφορετικές πτυχές της έρευνας της Επιστήμης.

Gianluca Olcese

Ο Gianluca είναι λέκτορας Ιταλικής Γλώσσας, Λογοτεχνίας και Πολιτισμού στο

Πανεπιστήμιο του Wrocław (Πολωνία) από το 2008. Το 2017-2018 ήταν καθηγητής

διδακτικής των ρομαντικών γλωσσών στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Δρέσδης. Από το

2013 είναι πρόεδρος της Società Dante Alighieri του Βρότσλαβ. Ασχολείται με την έρευνα

στον λαϊκό πολιτισμό στη Σιλεσία, την πολιτισμική μεταφορά και τις δυσκολίες στη

μαθησιακή διαδικασία. Έχει δημοσιεύσεις στον τομέα της προσέγγισης μεταξύ γενεών

και είναι συγγραφέας φωτογραφικών εκθέσεων.

Εμμανουήλ Πετράκης

Ο Εμμανουήλ είναι δάσκαλος της Φυσικής και διευθυντής του Αρσάκειου Λυκείου της

Πάτρας. Έχει δημοσιεύσει περισσότερες από 30 επιστημονικές εργασίες σε διεθνή

επιστημονικά περιοδικά και συνέδρια στους τομείς της Μηχανικής Ρευστών, των

Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας και των Παραβολικών Φωτοβολταϊκών Συστημάτων.

Greta Raykovska

Η Greta είναι καθηγητής Αγγλικών στο Επαγγελματικό Γυμνάσιο Ηλεκτρονικής "John

Atanasoff", στη Σόφια της Βουλγαρίας. Έχει πολυετή εμπειρία σε εκπαιδευτικό και

εκπαιδευτικό πρόγραμμα στον τομέα της Πληροφορικής. Συμμετείχε σε πολλά διεθνή

έργα. Έχει επίσης εξαιρετικές δεξιότητες οργάνωσης και διαχείρισης.

Γεώργιος Θεοδωρόπουλος

Ο Γεώργιος είναι καθηγητής Μαθηματικών στο Αρσάκειο Λύκειο της Πάτρας.

Αποφοίτησε από το Πανεπιστήμιο Πατρών, Τμήμα Μαθηματικών, το 1995. Άρχισε να

εργάζεται στο Αρσάκειο Σχολείο Πάτρας το 1998. Έχει εκπαιδευτεί και πιστοποιηθεί (από

το Υπουργείο Παιδείας) στις Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ICTS) στη

διδασκαλία (συμβολή ασκήσεων) στη δημιουργία της πλατφόρμας με τίτλο «Μελέτη για

τις εξετάσεις» (http://www.study4exams.gr/) στην οποία οι μαθητές του τελευταίου

βαθμού γυμνασίου μπορούν να προετοιμαστούν για τις εθνικές εξετάσεις.

Page 132: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 132 -

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΑ

Page 133: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 133 -

Παράρτημα 1

Page 134: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 134 -

Page 135: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 135 -

Παράρτημα 2

Page 136: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 136 -

Page 137: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 137 -

Παράρτημα 3

Page 138: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 138 -

Page 139: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 139 -

Παράρτημα 4

Page 140: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 140 -

Παράρτημα 5

Page 141: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 141 -

Page 142: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 142 -

Page 143: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 143 -

Παράσρτημα 6

Do Well Science Project

Αξιολόγηση Project

από τους τελικούς χρήστες

Το ερωτηματολόγιο απευθύνεται στους τρεις κύριους χρήστες-στόχους του έργου: διευθυντές σχολείων, καθηγητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, υπεύθυνους χάραξης πολιτικής.

ΤΟΜΕΑΣ A: ΠΡΟΣΩΠΙΚΕΣ και ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΕΣ ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ

Όνομα: (προαιρετικό)

Χώρα:

Διευθυντής Δάσκαλος Υπεύθυνος πολιτικής

Άλλο, παρακαλώ προσδιορίστε …………………………………………………………………………………………………………………………

ΤΟΜΕΑΣ B: Αξιολόγηση του αποτελέσματος "Do Well Science"

B.1 Πακέτο διδασκαλίας και μάθησης STEM

Παρακαλούμε σημειώστε έναν από τους παρακάτω αριθμούς όπου 1 = Κακή και 10 = Εξαιρετική

Ευχρηστία

Γενική οργάνωση της δομής.

Ευκολία πλοήγησης

Επιστημονική αξιοπιστία

Διδακτική αλληλεπίδραση

Χρησιμότητα και μεταφερσιμότητα

Ελκυστικότητα για τους μαθητές

B.2 Είναι το πακέτο χρήσιμο για εσένα; Γιατί;

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

Page 144: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 144 -

Page 145: Εγχειρίδιο της καινοτόμου παιδαγωγικής and tools... · εξοικειωμένα οι μαθητές: ιστοσελίδες και εφαρμογές

Erasmus+ “Do Well Science” project n. 2017-1-IT02-KA201-036780

- 145 -

Ο ρόλος της τεχνολογίας σε εκπαιδευτικά περιβάλλοντα έχει γίνει όλο και πιο εμφανής τα τελευταία

χρόνια. Τα εργαλεία ΤΠΕ, όταν χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά, παρέχουν υψηλότερη ποιότητα

μάθησης για τους μαθητές και νέα κίνητρα για τους εκπαιδευτικούς.

Το πρόγραμμα "Do Well Science", που χρηματοδοτείται από το Πρόγραμμα Erasmus +, KA2 -

Στρατηγική Εταιρική Σχέση στον τομέα της σχολικής εκπαίδευσης, κάλυψε εργαλεία ITC και θέματα

STEM με στόχο την αύξηση των μαθημάτων δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στα Μαθηματικά, τη Φυσική

και τις Φυσικές Επιστήμες μέσα από μια νέα αρχιτεκτονική λογισμικού και πακέτα διδασκαλίας που

απευθύνονται σε εκπαιδευτικούς και μαθητές.

Αυτό το σύγγραμμα παρουσιάζει τα αποτελέσμάτα του έργου και σχεδιάστηκε κυρίως για να είναι

σημείωμα γραφής για όλους τους μαθητές της τριτοβάθμιας εκπαίδευσης σε όλο τον κόσμος και για να

βρει την εφαρμογή του σε όλα τα είδη μαθησιακών εγκαταστάσεων.

Οι εκπαιδευτικοί μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτό το κείμενο ως πρότυπο κατά την ανάπτυξη

κατάρτισης της επιστήμης σε τυπικά και μη τυπικά εκπαιδευτικά περιβάλλοντα. Το σύγγραμμα μπορεί

να φανεί χρήσιμο στους υπεύθυνους για τη χάραξη πολιτικής στο να εξετάσουν τις βασικές ιδέες για

την ανάπτυξη εκπαιδευτικών πολιτικών ή στρατηγικών. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την

αξιοποίηση των υπάρχουσων εργασιών της ESD και σε συναφείς τομείς, όπως η παγκόσμια εκπαίδευση

για την ιθαγένεια, η περιβαλλοντική εκπαίδευση και άλλους.

Επειδή η ομάδα ατόμων που απευθύνεται το εγχειρίδιο διαφέρει και οι πιθανές χρήσεις αυτού του

συγγράμματος καθοδήγησης είναι πολλαπλές, θα πρέπει ανάλογα να προσαρμοστούν σε εθνικό ή

τοπικό πλαίσιο.

Massimo Amato Ο Massimo αποφοίτησε το 2001 ως Αεροναυπηγός. Μετά από τρία χρόνια ως διευθυντής έργων για μια διεθνή εταιρεία,

άρχισε να εργάζεται ως καθηγητής Μαθηματικών, Φυσικής και Τεχνολογιών Πληροφορικής στα Λύκεια. Με τα χρόνια έχει

διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στα σχολεία, και στο Λύκειο "Machiavelli" είναι υπεύθυνος σε δύο επιτροπές διαχείρισης

σχολείων και ασφάλειας, ασφάλεια και πρόληψη. Έχοντας πάντα επίγνωση των νέων τεχνολογιών και της δυναμικής της

διδασκαλίας, εστιάζει στην εμπλοκή των σπουδαστών για δυναμική, αποτελεσματική και μακροχρόνια μάθηση. Είχε

συμμετάσχει στο πρόγραμμα «Goerudio» του Erasmus +, συμμετέχει σε άλλα δύο Ευρωπαϊκά προγράμματα στο πλαίσιο του

Erasmus Plus KA - Στρατηγική Συνεργασία, έχει κάνει έρευνα σε μαθήματα διδασκαλίας μέσω της μουσικής, είναι σε επαφή με

το North Carolina School of Mathematics and Science για να ανταλλάξει τις εμπειρίες και μεθοδολογίες της διδασκαλίας της

Επιστήμης. Είναι συντονιστής του προγράμματος Erasmus Plus "Do Well Science".

Anna Siri Η Άννα είναι ειδικός στην εκπαιδευτική έρευνα. Έλαβε το διδακτορικό της στην αξιολόγηση των εκπαιδευτικών διαδικασιών

και συστημάτων στο Πανεπιστήμιο της Γένοβας (Ιταλία). Οι τομείς ενδιαφέροντος της έρευνας της περιλαμβάνουν τη μέτρηση

και τους καθοριστικούς παράγοντες της διδασκαλίας, τον τρόπο με τον οποίο οι εκπαιδευτικές καινοτομίες επηρεάζουν την

διδασκαλία και τον τρόπο με τον οποίο η διδασκαλία επηρεάζει τη μάθηση των μαθητών. Συμμετέχει σε διεθνή ερευνητικά

προγράμματα εδώ και 15 χρόνια και αυτή την περίοδο συντονίζει δύο ευρωπαϊκά προγράμματα στο πλαίσιο της στρατηγικής

εταιρικής σχέσης Erasmus Plus KA και ένα υπουργικό πρόγραμμα χρηματοδοτούμενο από το Υπουργείο Πολιτιστικής

Κληρονομιάς και Δραστηριοτήτων στο πλαίσιο του Ευρωπαϊκού Έτους Πολιτισμού 2018. Έχει δημοσιεύσει πολλά άρθρα και

εκθέσεις που σχετίζονται κυρίως με ειδικές εκπαιδευτικές ανάγκες, αξιολόγηση και καινοτόμες μεθοδολογίες διδασκαλίας και

έχει συμμετάσχει ενεργά σε παρουσιάσεις και συμπόσια σε μεγάλα συνέδρια ερευνητικών ενώσεων. Έχει επίσης πολυετή

εμπειρία ως διευθυντής έργου και επιστημονικός συγγραφέας. Η Άννα είναι ιδρυτικό μέλος της Διεπιστημονικής Προεδρίας

της UNESCO για την «Ανθρωπολογία της Υγείας - Βιόσφαιρα και Θεραπευτικά συστήματα».