Ανάπτυξη εκπαιδευτικού λογισμικού στο χωρικό προσανατολισμό:
Creators: name: Καλμπουρτζής, Γεώργιος Νικόλαος
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2011
Subjects: Προσανατολισμός
Χωρική σκέψη
Νήπια
Game
Based learning

description: Ο κύριος λόγος εκπόνησης αυτής της διατριβής αποτελεί η σημασία της χωρικής αντίληψης για την ανάπτυξη και βελτιστοποίηση μαθηματικών δεξιοτήτων από πλευράς των παιδιών. Η χωρική αντίληψη προσφέρει σημαντική βοήθεια στην ανάπτυξη τέτοιων δεξιοτήτων και σύμφωνα με έρευνες είναι σημαντική στην εκμάθηση πολλών μαθηματικών θεμάτων. Υπάρχουν δύο κύριοι πόλοι όταν δουλεύουμε την χωρική αντίληψη στο νηπιαγωγείο: Αυτός του χωρικού προσανατολισμού και αυτός της χωρικής οπτικοποίησηςΗ πρώτη περίπτωση έχει να κάνει με την πλοήγησή μας στον χώρο. Αυτό σημαίνει την κατανόηση αποστάσεων μεταξύ θέσεων στο χώρο (αρχικά από τη δική μας οπτική γωνία και έπειτα από μία πιο αφηρημένη οπτική, όπως μέσα από χάρτες και συντεταγμένες). Ο χωρικός προσανατολισμός είναι μια δεξιότητα παρούσα από τη γέννηση του ατόμου και αναπτύσσεται με την εμπειρία και κοινωνικοπολιτικές επιρροές (Clements 2009). Η δεύτερη περίπτωση έχει να κάνει με την οπτικοποίηση των σκέψεών μας. Η οπτικοποίηση (visuzlization) είναι η νοητική αναπαράσταση αντικειμένων, τα οποία φαίνονται ίδια με αυτά του πραγματικού κόσμου. Η οπτικοποιημένη σκέψη είναι πολύ σημαντική στα μαθηματικά αλλά όχι μόνο.Ο δεύτερος λόγος για τον οποίο επιλέχτηκε η συγκεκριμένη διπλωματική είναι το γεγονός ότι αν και είναι προφανής και συνιστώμενη από τα αναλυτικά προγράμματα, η τεχνολογία στην εκπαίδευση δεν έχει ακόμα εισχωρήσει όσο θα έπρεπε στην εκπαιδευτική διαδικασία. Οι λόγοι είναι πολλοί. Αρχικά, δεν υπάρχουν σοβαρές προτάσεις εκπαιδευτικού λογισμικού, οι οποίες να περιέχουν και σωστή παιδαγωγική προσέγγιση αλλά και ένα όμορφο και εύχρηστο περιβάλλον χρήσης. Από την άλλη, υπάρχει η φοβία και έλλειψη αυτοπεποίθησης από πλευράς των ίδιων των εκπαιδευτικών, οι οποίοι ακόμα και αν έχουν κάποια σχέση με τους υπολογιστές πλέον, προτιμούν να χρησιμοποιήσουν μεθόδους και τεχνικές πιο κοντά στα δικά τους βιώματα και την πρότερή τους εμπειρία.Συνεπώς, στόχος αυτής της διπλωματικής είναι σίγουρα η δημιουργία μιας εφαρμογής, η οποία θα είναι βασισμένη και εμποτισμένη με μια ενδιαφέρουσα και τεκμηριωμένη παιδαγωγική προσέγγιση και θεωρία αλλά παράλληλα θα δημιουργεί ένα περιβάλλον χρήστη προσιτό και στον τελικό χρήστη, που είναι το παιδί αλλά και στον διαχειριστή, που είναι ο δάσκαλος και ο νηπιαγωγός. Γι’αυτό το λόγο, στόχος της διπλωματικής δεν ήταν μόνο ο σχεδιασμός και η υλοποίηση μιας λύσης λογισμικού αλλά η εφαρμογή, η δοκιμασία και η εξαγωγή συμπερασμάτων, τα οποία θα μπορέσουν να ανατροφοδοτήσουν στη συνέχεια τη βελτίωση αυτής της εφαρμογής ή άλλων εφαρμογών που στοχεύουν σε αυτό το targetgroup.
description: During these days the importance of the creation of pedagogical tools that optimize the process of learning gets more important if we also consider the great technological advances, the impact of which has not been examined thoroughly in the academic level.The results of most studies in game technology have been considered too fragmented and unsystematic (Condie&amp; Munro, 2007;Randel, Morris, Wetzel, &amp;Whitehill, 1992). However, it becomes more obvious that present teaching methods do not meet the needs of a serious number of pupils these days. This is seen through the statistics indicating in 2005 - 2006the 19% of the pupils in secondary education left school without a diploma. The situation is the same in other European countries as well countries (Jonassen&amp;Blondal 2005; Herweijer 2008). This is the reason why research on the possibility of using video games in the teaching process becomes more popular.In order to understand the potential of using video games as pedagogical tools, we should first consider that today’s average college graduates spent less than 5.000 hours of their lives reading but over 10.000 hours playing video games (Presky 2001a; Presky2001b).It is very important that we find ways in order to integrate video games in various sectors of a curriculum. Without doubt, games can help in the teaching of mathematics. A number of studies have demonstrated that video games affect strategic thinking (Blumberg &amp;Ismailer, 2009). It has also been observed that video game players use a variety of strategies in order to negotiate game challenges (Blumberg &amp; Rosenthal &amp; Randall 2008). Also, a large amount of research has examined the cognitive skills required and resulting from game play (Sherry &amp; Dibble, 2009; Subrahmanyam, Greenfield, Kraut, &amp; Gross, 2001). Since 1984, Greenfield understood that games could play an important role in cognitive development. Subsequently, McClurg and Chaille in 1987 showed increased mental rotation ability after 12 sessions of gameplay in the fifth, seventh and ninth grade students.Another reason why the use of game-based learning is very important for the teaching of mathematics is that pupils engaged in this style of teaching are more motivated to work on the teaching tools. Malone and Lepper (1987) proposed a link between motivation and intrinsic learning. More specifically, they proposed seven factors (some of which are interpersonal and some others individual). These factors are: challenge, curiosity, control, fantasy, competition, cooperation and recognition. Researchers (Prensky 2001; Garris et al. 2002; Egenfeldt-Nielsen 2006) claim that a significant number of these factors are triggered by the use of video games. A great advantage of the use of video games is the fact that players when introduced to a new video game do not read any manuals but still manage to learn how to play. This means that video games are successful in teaching a tremendous amount of previously unknown content without recourse to direct instruction outside the game (Gee 2003).However, games designed for educational purposes should base the same mechanics used in traditional teaching methods. Taking into consideration Vygotsky’s scaffolding, we can find many similarities used by game-designers of the commercial game industry when they help players (who usually come from different backgrounds of expertise) manage the complexity of the game. The support provided is adapted to provide the right amount of help during the game, allowing success without giving the answer away. Also, Vygotsky’s presentation of the Zone of Proximal Development in the learning process suggested that learning is facilitated when pupils are engaged in activities, which are outside their ability (Vygotsky 1978). This theory can be integrated into game design by creating games that offer tasks more challenging than students’ previous accomplishments. Games should be designed to call for repetitive play and allow the return to the gaming activity as time passes by. This way, players can evaluate their performance through trial and error strategies and intensify their effort to complete required tasks (Thomas &amp;Macredie, 1994). Some researchers however, have argued that video games designed for educational purposes are intrinsically problematic because their very nature as real-time medium penalizes the player who stops to reflect (Greenfield 2009).This concern presents instructional designers with another challenge.The design of video games for the education of mathematics in the kindergarten poses a big challenge, since the impact of technology on early childhood does not have the same increasing interest as the one for older children (Grant 2010). A specific area of the mathematics education for early childhood should be selected and specific proposal with concrete and measurable objective should be devised. This is the reason why, the video game designed for this research had as objectives the teaching of spatial thinking.For the video game designed, we selected a tablet mobile device, called the iPad. The reasons the iPad was selected were the four properties that make any mobile device appealing to the educational process.