Διερευνούμε τις δυνατότητες των συνεργατικών web 2.0 εργαλείων δημιουργίας εννοιολογικών χαρτών (ενδεικτικά του mindomo) και την χρήση του στο μάθημα « Εισαγωγή στις αρχές της επιστήμης των Η/Υ» της Β’ τάξης του Γενικού Λυκείου, και ειδικότερα στο Κεφάλαιο 1 που αναφέρεται στους βασικούς τομείς της Επιστήμης των Υπολογιστών.
Τίτλος
Η Επιστήμη των Υπολογιστών
Γνωστικό Αντικείμενο – Ένταξη στο Πρόγραμμα Σπουδών
Η διδακτική παρέμβαση εντάσσεται στο μάθημα « Εισαγωγή στις αρχές της επιστήμης των Η/Υ» της Β’ τάξης του Γενικού Λυκείου, και αναφέρεται στο Κεφάλαιο 1 στο βιβλίο του μαθητή. Οι στόχοι της παρέμβασης έχουν να κάνουν με τους βασικούς τομείς της Επιστήμης των Υπολογιστών και είναι συμβατοί με τις κατευθύνσεις του αναλυτικού προγράμματος σπουδών.
Τάξη
Β΄ ΓΕΛ
Διάρκεια Εφαρμογής Σεναρίου
Η διδακτική παρέμβαση θα διαρκέσει μία διδακτική ώρα.
Σκοπός και Προσδοκώμενα Μαθησιακά Αποτελέσματα
Σκοπός της διδακτικής παρέμβασης είναι η εισαγωγή των μαθητών στους βασικούς τομείς της επιστήμης των Η/Υ με τη βοήθεια εννοιολογικών χαρτών, ώστε να είναι σε θέση να περιγράφουν τους βασικούς τομείς και τα πεδία της επιστήμης των υπολογιστών.
Στόχοι:
Μετά την ολοκλήρωση του διδακτικού σεναρίου οι μαθητές θα είναι σε θέση να:
- να περιγράφουν τους βασικούς τομείς της Επιστήμης των Υπολογιστών
- να μπορούν να αναφερθούν στα πεδία τόσο της Θεωρητικής όσο και σε αυτά της Εφαρμοσμένης Επιστήμης των Υπολογιστών
Συνοπτική περιγραφή σεναρίου
Οι μαθητές χωρίζονται σε ομάδες των τριών ατόμων για να υλοποιήσουν τις δραστηριότητες του φύλλου εργασίας. Κατά την εκτέλεση των δραστηριοτήτων, οι μαθητές χρησιμοποιούν ηλεκτρονικό υπολογιστή και συνεργάζονται με την βοήθεια του συνεργατικού εργαλείου εννοιολογικής χαρτογράφησης Mindomo για να πετύχουν τους στόχους της διδακτικής παρέμβασης.
Ειδικότερα, στην πρώτη δραστηριότητα οι μαθητές μελετούν τον εννοιολογικό χάρτη (Εικόνα 1) σε ομάδες των τριών ατόμων και συνεργάζονται για να απαντήσουν σε μια σειρά από ημιτελείς ερωτήσεις. Στη δεύτερη δραστηριότητα, οι μαθητές αντλώντας πληροφορίες από το διαδίκτυο, θα συμπληρώσουν τον εννοιολογικό χάρτη και με άλλα πεδία που πραγματεύονται τόσο η θεωρητική όσο και εφαρμοσμένη επιστήμη των Η/Υ.
Παιδαγωγική – Διδακτική προσέγγιση
Η διδακτική προσέγγιση της παρέμβασης στηρίζεται στον κοινωνικό εποικοδομητισμό. Οι κοινωνικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μαθητών αναπτύσσονται με την συζήτηση και την συνεργασία των μαθητών κατά την εκτέλεση των δραστηριοτήτων.
Ο ρόλος του εκπαιδευτικού είναι συντονιστικός, και καθοδηγητικός όπου απαιτηθεί , προκειμένου να ξεπεραστούν δυσκολίες και προβλήματα που μπορεί να ανακύψουν κατά την διάρκεια υλοποίησης της παρέμβασης.
Υπολογιστικά/Διαδικτυακά Εκπαιδευτικά Περιβάλλοντα – Υλικοτεχνική υποδομή
Η διδασκαλία θα πραγματοποιηθεί στο εργαστήριο πληροφορικής του σχολείου. Θα χρησιμοποιηθεί το συνεργατικό εργαλείο εννοιολογικής χαρτογράφησης Mindomo. Για την υλοποίηση των δραστηριοτήτων των φύλλων εργασίας, οι μαθητές θα χωριστούν σε ομάδες των τριών ατόμων.
Βιβλιογραφικές αναφορές
https://www.mindomo.com/mindmap/af6e301cb7064cfda93b2521850e90e4
https://www.youtube.com/watch?v=oXKnrDLg2KA
Φύλλο Εργασίας
Δραστηριότητα 1
Ανοίξτε τον φυλλομετρητή σας και επισκεφθείτε την διεύθυνση:
https://www.mindomo.com/mindmap/af6e301cb7064cfda93b2521850e90e4
Μελετήστε τον εννοιολογικό χάρτη και τις πληροφορίες που εμπεριέχονται σε αυτόν. Στη συνέχεια, προσπαθήστε να συμπληρώσετε τις παρακάτω προτάσεις. Κάθε μέλος της ομάδας πρέπει να συμπληρώσει τουλάχιστον 2 προτάσεις. Συζητήστε την επιλογή και τις απαντήσεις σας με τα άλλα μέλη της ομάδας σας, και καταγράψτε τις απαντήσεις σας.
- Η Θεωρητική Επιστήμη των Υπολογιστών (Theoretical Computer Science) ερευνά κυρίως το σχεδιασμό των …………………… και των υπολογιστικών ……………………….. που χρησιμοποιούνται για την άντληση, την επεξεργασία, την ανάλυση και την αποθήκευση πληροφοριών.
- H Εφαρμοσμένη Επιστήμη των Υπολογιστών (Applied Computer Science) μελετά τρόπους εφαρμογής της Θεωρίας των Υπολογιστών για την επίλυση ……………………… στον πραγματικό κόσμο.
- Η Ανάλυση Αλγορίθμων ασχολείται με τον σχεδιασμό και την ανάλυση της ……………………… των αλγορίθμων.
- Η Θεωρία Υπολογισιμότητας ερευνά αν και πόσο αποδοτικά κάποια προβλήματα
μπορούν να επιλυθούν με συγκεκριμένα ……………………… μοντέλα.
- Η Θεωρία Πολυπλοκότητας μελετά τους ……………….. που απαιτούνται για την επίλυση ενός
προβλήματος βάσει ενός συγκεκριμένου αλγορίθμου.
- Ο σχεδιασμός υλικού αφορά την κατασκευή των υπολογιστών, όπως o …………… ……………….., η κεντρική μονάδα επεξεργασίας κτλ.
- Ο σχεδιασμός δικτύων υπολογιστών αφορά την παραγωγή, τη λήψη και την προώθηση …………………………….
- Ο σχεδιασμός, η ανάπτυξη και η συντήρηση λογισμικού, αφορά θέματα όπως π.χ. των λειτουργικών ……………………. τα οποία συνεργάζονται με το υλικό.
Δραστηριότητα 2
Ανοίξτε τον φυλλομετρητή σας και επισκεφθείτε την διεύθυνση στην οποία βρίσκεται ο Εννοιολογικός χάρτης.
https://www.mindomo.com/mindmap/af6e301cb7064cfda93b2521850e90e4
- Σε ποια ενότητα θα τοποθετούσατε το πεδίο της Τεχνητής Νοημοσύνης?
- Αντλείστε πληροφορίες από το Διαδίκτυο, και το κεφάλαιο 1.3 του σχολικού σας βιβλίου, και συμπληρώστε και άλλα πεδία στην ενότητα της Εφαρμοσμένης επιστήμης των υπολογιστών.
