Η εκπαιδευτική ρομποτική ως εργαλείο ανάπτυξης δεξιοτήτων υπολογιστικής σκέψης. Εφαρμογή στο ΕΠΑ.Λ:
Creators: name: Δεληγιαννάκου, Αγαθονίκη Αντωνίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: Υπολογιστική Σκέψη
Εκπαιδευτική Ρομποτική
Επίλυση Προβλήματος
Computational Thinking Educational Robotics
Problem Solving

description: Η Εκπαιδευτική Ρομποτική (ΕΡ) είναι μια διασκεδαστική και ενδιαφέρουσα εκπαιδευτική δραστηριότητα η οποία ενθαρρύνει τους μαθητές να σκεφτούν καλύτερα ένα πρόβλημα, να συνεργαστούν, βοηθά τους εκπαιδευόμενους να αποκτήσουν γνώσεις, κριτική σκέψη και εξοικείωση με τους υπολογιστές. Συγκεκριμένα, οι μαθητές δουλεύουν σε ομάδες χρησιμοποιώντας ένα εκπαιδευτικό πακέτο που περιέχει επεξεργαστή, αισθητήρες, κινητήρες και δομικά στοιχεία για την ολοκλήρωση της κατασκευής. Στην βιβλιογραφία έχουν αναφερθεί αρκετές μελέτες, οι οποίες εστιάζουν στην ΕΡ και τον τομέα της επίλυσης προβλήματος και λιγότερες στον τομέα της μεταγνώσης. Όσον αφορά στην έρευνα της ΕΡ στον τομέα της υπολογιστικής σκέψης η βιβλιογραφία είναι σε αρχικό επίπεδο. Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση της συμβολής των αυθεντικών δραστηριοτήτων εκπαιδευτικής ρομποτικής στην ανάπτυξη δεξιοτήτων υπολογιστικής σκέψης σε μαθητές Επαγγελματικού Λυκείου. Αρχικά παρουσιάζεται ο εποικοδομισμός και η συνεργατική μάθηση. Στη συνέχεια παρουσιάζεται η εκπαιδευτική ρομποτική καθώς και το θεωρητικό πλαίσιο που υποστηρίζει. Στη συνέχεια, αναλύεται η έννοια της υπολογιστικής σκέψης, παρουσιάζονται τεχνικές ανάπτυξης ΥΣ και γίνεται αναφορά στις ομάδες που δουλεύουν στον τομέα της αξιολόγησης της ΥΣ. Έπειτα, παρουσιάζεται το μοντέλο που χρησιμοποιήσαμε για να «μετρήσουμε» τα επίπεδα υπολογιστικής σκέψης των μαθητών και γίνεται αναφορά στην μεθοδολογία που χρησιμοποιήθηκε για την διεξαγωγή των δραστηριοτήτων στα σχολεία. Ακολουθεί η περιγραφή των δύο ερευνών με στόχο τη διερεύνηση της συμβολής της εκπαιδευτικής ρομποτικής και του οπτικού προγραμματισμού στην ανάπτυξη δεξιοτήτων ΥΣ σε μαθητές επαγγελματικού λυκείου μέσα από την επίλυση αυθεντικών δραστηριοτήτων. Η πρώτη έρευνα υλοποιήθηκε σε μαθητές δεύτερης τάξης επαγγελματικού λυκείου, ενώ η δεύτερη σε μαθητές τρίτης τάξης επαγγελματικού λυκείου. Οι μαθητές και στις δύο έρευνες, χωρίστηκαν σε ομάδες και εργάστηκαν με την βοήθεια καθοδηγούμενων φύλλων εργασίας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι στους μαθητές της δεύτερης τάξης δεν υπήρξε σημαντική βελτίωση στις δεξιότητες ΥΣ των μαθητών μετά το πέρας των δραστηριοτήτων σε αντίθεση με τους μαθητές της τρίτης τάξης. Τέλος, καταγράφονται τα συμπεράσματα των δύο ερευνών και γίνεται σύγκριση ανάμεσα στα αποτελέσματά τους.
description: The Educational Robotic is a fun and an interesting educational activity which encourages students to think better when try to solve a problem, helps them cooperate with other students in class and helps the learners to acquire knowledge, critical thinking and computer literacy. Specifically, the students work in groups using a training package which contains processors, sensors, motors and components for the completion of construction. In the literature have reported several studies that focus on the ER and the area of problem solving and not many studies that focus on metacognition. With regard to research in the field of ER and the computational thinking the literature is still in early stage. Purpose of this study is to investigate the contribution of original educational robotics activities in developing computational thinking skills in Vocational School’s students. In the beginning, the constructivism and the collaborative learning are presented. Then, the educational robotics and the theoretical framework that supports it are presented. The concept of computational thinking and the development techniques of CT are also analyzed. We refer to groups which are working in the field of evaluation of CT. Consequently, the model we used to "measure" the levels of computing students' thinking is presented and we refer to the methodology which used to conduct activities in schools. In addition, two surveys are described to investigate the contribution of educational robotics and visual programming in the development of CT skills in vocational school students through solving authentic activities. The first survey was carried out to second class vocational school students, and the second to student’s third grade. Students in both surveys were divided into groups and worked with the help of guided worksheets. The results showed that students in the second class there was no significant improvement in the students CT skills, by contrast, to the students of the third year. Finally, in the conclusion the results of the two surveys are compared.