RSS
 

ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ

Φεσάκης Γ., (2003), Εκπαιδευτική αξιοποίηση υπολογιστικών περιβαλλόντων μοντελοποίησης και ειδικότερα των Σχεσιακών Συστημάτων Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων, Διδακτορική διατριβή.

Περίληψη

Η εισαγωγή των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών (ΤΠΕ) στην εκπαίδευση χρειάζεται να στηριχθεί σε μια ευρύτερη θεώρηση που να επιτρέπει ελεγχόμενη στοχοθεσία, σχεδιασμό,υλοποίηση και επαναξιολόγηση, προκειμένου να επιφέρει ικανοποιητικά αποτελέσματα. Προς την κατεύθυνση αυτή η εισαγωγή των ΤΠΕ στην εκπαίδευση προσεγγίζεται θεωρητικά με σημείο εκκίνησης τα υπολογιστικά περιβάλλοντα μοντελοποίησης. Η θεώρηση αυτή βασίζεται στην παρατήρηση της καταλυτικής τους επίδρασης στη βασική επιστημονική δραστηριότητα που είναι η επίλυση προβλημάτων.

Τα μοντέλα κωδικοποιούν επιστημονική γνώση και εκφράζονται σε γενικευμένα συστήματα γραφής που ονομάζονται Συστήματα Αναπαράστασης (ΣΑ). Η Πληροφορική ενισχύει παραδοσιακά συστήματα αναπαράστασης (όπως η Άλγεβρα) επεκτείνοντας και βελτιώνοντας την εφαρμοσιμότητα τους, ενώ παράλληλα παρέχει και νέα δημιουργώντας νέες ευκαιρίες για επίλυση προβλημάτων και επιστημονική πρόοδο. Με τα υπολογιστικά περιβάλλοντα μοντελοποίησης οι επιστήμονες αξιοποιούν τους υπολογιστικούς πόρους στην επίλυση προβλημάτων χρησιμοποιώντας τα εννοιολογικά πλαίσια των ΣΑ που είναι εγγύτερα στο πρόβλημα παρά στην αρχιτεκτονική των υπολογιστικών μηχανών. Η επιλογή του συστήματος αναπαράστασης επηρεάζει την ευκολία αντιμετώπισης ενός προβλήματος με αποτέλεσμα η εξοικείωση με ποικιλία συστημάτων αναπαράστασης να αποτελεί στρατηγικό πλεονέκτημα για ένα λύτη. Η βελτίωση της ικανότητας επίλυσης προβλημάτων είναι βασικός στόχος των σύγχρονων εκπαιδευτικών συστημάτων, επομένως οι ΤΠΕ μπορούν να ενσωματωθούν στην εκπαίδευση και με βάση τα υπολογιστικά περιβάλλοντα μοντελοποίησης στα πλαίσια του στόχου αυτού. Επιπρόσθετα, η διαδραστικότητα των υπολογιστικών περιβαλλόντων και η κοινωνική μορφή της μοντελοποίησης επιτρέπουν το σχεδιασμό μαθησιακών δραστηριοτήτων σύμφωνα με τις σύγχρονες θεωρίες μάθησης και τις παιδαγωγικές προσεγγίσεις.

Η διατριβή εστιάζεται στα υπολογιστικά περιβάλλοντα γενικού σκοπού επειδή είναι ανεξάρτητα συγκεκριμένου επιστημονικού πεδίου και μπορούν να αξιοποιηθούν τόσο στη μεταφορά γνώσης από πεδίο σε πεδίο όσο και στην επίλυση προβλημάτων καθημερινής ζωής. Από τα περιβάλλοντα αυτά μελετάται επισταμένα η εκπαιδευτική αξιοποίηση των Συστημάτων Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων. Η μελέτη αφορά θέματα από τη Διδακτική του σχεδιασμού και της χρήσης ΒΔ καθώς και τη δυνατότητα αξιοποίησής τους σε γενικές δραστηριότητες μάθησης στα πλαίσια διαφόρων διδακτικών αντικειμένων της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης.

Η γενική δομή της διατριβής έχει ως εξής: Αρχικά διερευνάται η επιστημονική χρήση των μοντέλων, τα συστήματα αναπαράστασης και η επίδραση της Πληροφορικής στην επιστημονική μοντελοποίηση. Κατόπιν καταγράφεται η τρέχουσα κατάσταση στην εκπαιδευτική έρευνα για την αξιοποίηση της μοντελοποίησης στη μάθηση, στους ρόλους και τις μορφές των μοντέλων στα προγράμματα σπουδών και στη σχέση των μαθητών με τα μοντέλα και τη μοντελοποίηση. Η καταγραφή της υπάρχουσας κατάστασης χρησιμοποιείται για την τεκμηρίωση της επιλογής της μοντελοποίησης δεδομένων για μελέτη στα πλαίσια της διατριβής. Κατόπιν η μοντελοποίηση δεδομένων αναλύεται επιστημολογικά και γνωστικά, ενώ καταγράφεται επισκόπηση σχετικών εκπαιδευτικών ερευνών. Στη συνέχεια, διατυπώνονται τα ερευνητικά ερωτήματα, περιγράφεται ο σχεδιασμός της έρευνας δράσης και παρατίθεται η ανάλυση των ερευνητικών δεδομένων. Τέλος αναφέρονται τα συμπεράσματα και οι προτάσεις της διατριβής για τη βελτίωση της διδακτικής της μοντελοποίησης δεδομένων και της γενικής εκπαιδευτικής της αξιοποίησης.

Η έρευνα αφορά στις ιδέες των μαθητών της Β’ τάξης του Λυκείου και των ΤΕΕ για τις ΒΔ, τις δυσκολίες στο σχεδιασμό ΒΔ, την αξιολόγηση της προτεινόμενης διδακτικής προσέγγισης, την ανάλυση των δυσκολιών των μαθητών στην αναπαράσταση των συσχετίσεων κατά τον τυπικό σχεδιασμό σχεσιακών ΒΔ και τα χαρακτηριστικά της εμπλοκής των μαθητών σε δραστηριότητες μάθησης που βασίζονται στο σχεδιασμό ΒΔ. Συνοπτικά, τα ερευνητικά δεδομένα υποστηρίζουν την άποψη ότι οι μαθητές είναι εφικτό και σκόπιμο, με κατάλληλες διδακτικές προσεγγίσεις, να εξοικειωθούν σε ικανοποιητικό βαθμό με το σχεδιασμό ΒΔ ώστε να μπορούν να αξιοποιήσουν τους υπολογιστικούς πόρους στην επίλυση προβλημάτων καθημερινής ζωής καθώς και στα πλαίσια γενικών δραστηριοτήτων μάθησης σε διάφορα γνωστικά πεδία.

Λέξεις κλειδιά.: Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών στην Εκπαίδευση, Διδακτική Πληροφορικής, Μοντελοποίηση δεδομένων, Βάσεις δεδομένων, Δευτεροβάθμια εκπαίδευση, Μοντελοποίηση, Σχεδιασμός διδακτικών δραστηριοτήτων, Δυσκολίες μαθητών, Αντιλήψεις μαθητών, Έρευνα-δράσης

Κατεβάστε το πλήρες Κείμενο στα Ελληνικά (5.84MB)

  • Share/Bookmark

Comments are closed.