Εκπαιδευτική ρομποτική &amp; κριτική σκέψη. Σχεδιασμός και εφαρμογή διδακτικής ερευνητικής παρέμβασης STEM στο Δημοτικό Σχολείο με χρήση της εκπαιδευτικής πλατφόρμας LEGO® Education WeDo 2.0
Creators: name: Μαράκος, Δημήτριος Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2024
Subjects: Κριτική Σκέψη
Εκπαιδευτική Ρομποτική
STEM
Σοβαρό παιχνίδι
Θεωρία της δραστηριότητας
LEGO® Education WeDo 2.0
Διαχείριση απορριμμάτων
Critical Thinking
Educational Robotics
Serious game
Activity theory
Waste management

description: Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η διερεύνηση ανάπτυξης δεξιοτήτων κριτικής σκέψης, σε μαθητές και μαθήτριες της Ε τάξης ενός δημόσιου Δημοτικού Σχολείου της ανατολικής Θεσσαλονίκης, μέσω του σχεδιασμού εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων STEM βασισμένων στην εκπαιδευτική πλατφόρμα εκπαιδευτικής πλατφόρμας LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set. Σύμφωνα με την διεθνή βιβλιογραφία, οι μαθητές και μαθήτριες όταν συμμετέχουν σε τέτοιου είδους δραστηριότητες, αναπτύσσουν και καλλιεργούν διάφορες γνωστικές και κοινωνικές δεξιότητες. Τα κύρια ερευνητικά ερωτήματα της διπλωματικής εργασίας είναι: i) Ποιος είναι ο κατάλληλος σχεδιασμός project/problem based δραστηριοτήτων για την επίλυση πραγματικών προβλημάτων μέσα από επεκτατικούς κύκλους με σκοπό την ενίσχυση της κριτικής σκέψης; ii) Κατά πόσο ένα σοβαρό παιχνίδι μπορεί να έχει χωρίς κόστος, προβλήματα μεγέθους, επικινδυνότητας να βοηθήσει στην σύγκριση διαδικασιών διαχείρισης απορριμμάτων; iii) Ποιες είναι οι κυριότερες έννοιες και διαδικασίες που αφορούν την ταξινόμηση και διαχείριση απορριμμάτων και μπορούν να αναπαρασταθούν μέσω της εκπαιδευτικής ρομποτικής και ειδικότερα με τη χρήση του πακέτου ρομποτικής LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set; iv) Κατά πόσο η ρομποτική, μέσα από επεκτατικούς κύκλους για την ταξινόμηση και διαχείριση απορριμμάτων, μπορεί να διεγείρει το ενδιαφέρον των μαθητών/τριών, επιτρέπει την βιωματική σύγκριση των διαδικασιών και σε ποιο βαθμό προάγει την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης των μαθητών/τριών; Στα πλαίσια του επεκτατικού μάθησης, μέσω της θεωρίας της δραστηριότητας, σχεδιάστηκαν διάφορες δραστηριότητες με χαρακτηριστικά που να αφορούν την καθημερινότητα των παιδιών, να είναι παιγνιώδης, να έχει βιωματικό χαρακτήρα, να περιλαμβάνει εκπαιδευτική ρομποτική. Έτσι, σχεδιάστηκε ένα αρχικό ερωτηματολόγιο, μια παρουσίαση, μια δραστηριότητα με καθημερινά υλικά από το σπίτι των παιδιών, η δημιουργία ενός σοβαρού παιγνιδιού, η κατασκευή του εκπαιδευτικού πακέτου ρομποτικής LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set και ένα τελικό ερωτηματολόγιο. Τα αποτελέσματα της έρευνας είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικά καθώς οι μαθητές και μαθήτριες εργάστηκαν πάνω σε αυθεντικά προβλήματα σε μικρές ομάδες, οργάνωσαν τις σκέψεις τους, κατασκεύασαν ένα σοβαρό παιχνίδι, ενσωμάτωσαν τον τρόπο λειτουργίας του εκπαιδευτικού πακέτου ρομποτικής LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set σε εμπειρίες πραγματικής ζωής, εξέφρασαν τα συναισθήματα και τις σκέψεις τους, πειραματίστηκαν, τροποποίησαν και διαφοροποίησαν την κατασκευή τους, εξήγαγαν έγκυρα συμπεράσματα, ανάλυσαν πιθανότητες, πήραν λογικές αποφάσεις και οδηγήθηκαν στην επίλυση σύνθετων προβλημάτων.
description: The subject of this thesis is to investigate the development of critical thinking skills in students of grade E of a public Primary School in eastern Thessaloniki, through the design of STEM educational activities based on the educational platform LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set. According to the international bibliography, when students participate in such activities, they develop and cultivate various cognitive and social skills. The main research questions of the thesis are: i) What is the appropriate design of project/problem based activities to solve real problems through expansive cycles in order to enhance critical thinking? ii) To what extent can a serious toy have cost-free problems of size, risk to help compare waste management processes? iii) What are the main concepts and procedures related to waste classification and management that can be represented through educational robotics and in particular by using the LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set robotics package? iv) To what extent can robotics, through expansive cycles for waste classification and management, stimulate students' interest, allow experiential comparison of processes and to what extent does it promote the development of students' critical thinking? In the context of expansive learning, through activity theory, various activities were designed with characteristics related to children's everyday life, to be playful, to have an experiential character, to include educational robotics. Thus, an initial questionnaire, a presentation, an activity with everyday materials from the children's home, the creation of a serious toy, the construction of the LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set robotics educational package and a final questionnaire were designed. The results of the survey are particularly encouraging as students worked on authentic problems in small groups, organized their thoughts, built a serious game, integrated the operation of the LEGO® Education WeDo 2.0 Core Set robotics training package into real-life experiences, expressed their feelings and thoughts, experimented, modified and diversified their construction, They drew valid conclusions, analyzed probabilities, made rational decisions and were led to solve complex problems.