Ο ΡΟλος της διεΡΩτησης και του αναστοχασμΟΥ στο μ A θημα ΣχεδιασμΟς και ΤεχνολοΓΙα

1. Ο ΡΟλος της διεΡΩτησης και του αναστοχασμΟΥ στο μAθημαΣχεδιασμΟς και ΤεχνολοΓΙα Δρ. Ελένη Α. Κύζα Λέκτορας στην Κοινωνία της Πληροφορίας Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου Επιστημονικό Συνέδριο «Η συμβολή του Μαθήματος της Τεχνολογίας στην Προώθηση της Δημιουργικότητας και της Καινοτομίας» 28 Μαρτίου 2009

2. ΕπισκοπησηπαρουσιασηΣ • Η σημασία της τεχνολογίας • Η έννοια του Σχεδιασμού • Σχεδιασμός, Δημιουργικότητα και Τεχνολογία • Η Διδασκαλία του Σχεδιασμού • Διερώτηση & αναστοχασμός στο πλαίσιο του μαθήματος Σχεδιασμός & Τεχνολογία

3. Τι οριζουμε ως τεχνολογια; • «H τεχνολογία είναι η διαδικασία μέσω της οποίας οι άνθρωποι τροποποιούν τη φύση για να ανταποκριθούν στις ανάγκες και στις επιθυμίες τους. • Οι περισσότεροι από εμάς όμως αντιλαμβανόμαστε την τεχνολογία μέσω των επιτευγμάτων της: ΗΥ και λογισμικά, αεροπλάνα, εργοστάσια, φούρνοι μικροκυμάτων, κ.τ.λ. Ωστόσο η τεχνολογία είναι κάτι περισσότερο από τα προϊόντα που παράγει. • Η Τεχνολογία περιλαμβάνει επίσης όλη την υποδομή που είναι αναγκαία για το σχεδιασμό, την κατασκευή, την λειτουργία και την επιδιόρθωση των τεχνολογικών επιτευγμάτων –από τα αρχηγεία των επιχειρήσεων, στις σχολές μηχανολογίας, στα εργοστάσια και τις διάφορες υποστηρικτικές εγκαταστάσεις. • Η γνώση, οι διαδικασίες, και οι τεχνικές δεξιότητες που χρειάζονται για να δημιουργηθούν και να λειτουργήσουν τα διάφορα τεχνολογικά προϊόντα αποτελούν ένα εξίσου σημαντικό μέρος της τεχνολογίας.» • http://www.nae.edu/nae/techlithome.nsf/weblinks/KGRG-55A3ER

4. Η εννοια του σχεδιασμου Στην πραγματική ζωή ο σχεδιασμός: • Είναι ανοικτού τύπου διαδικασία • Είναι σύνθετος και πολύπλοκος • Σχετίζεται με τη λύση πραγματικών προβλημάτων • Η επιτυχής ολοκλήρωσή του χρειάζεται δημιουργικότητα http://www.britishcouncil.org/arts-art-architecture-design-design.htm

5. ΦΑΣΕΙΣ σχεδιασμου http://www.electronicsinvention.com/ Ο σχεδιασμός, η δημιουργικότητα, η καινοτομία και η τεχνολογία συνδέονται άρρηκτα μεταξύ τους!

6. Η Δημιουργικοτητα ως η κινητηριαδυναμη της οικονομιασ Hollanders, Η. & van Cruysen, Α. (2009)

7. Eκπαιδευση, μαθηση, και το μελλον • Πόσοι από εμάς μπορούν να προβλέψουν πώς θα είναι η κοινωνία μας σε πέντε χρόνια; • Τα παιδιά που πήγαν φέτος πρώτη τάξη θα αφυπηρετήσουν το 2065. • Ποιος μπορεί να γνωρίζει ποιες δεξιότητες και γνώσεις πρέπει να έχουνκατά τη διάρκεια της καριέρας τους;

8. http://www.vtea.org/ESTE/ Πώς μπορούμε να προωθήσουμε τη δημιουργικότητα και την καινοτομία μέσα από το μάθημα του Σχεδιασμού & Τεχνολογίας;

9. Κοινωνια της γνωσησ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ ΔΙΕΡΩΤΗΣΗ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑ ΑΝΑΣΤΟΧΑΣΜΟΣ

10. ΠηγεςΔημιουργικοτητασ • Τύχη • Η καλή τύχη οδηγεί σε ανακαλύψεις (π.χ. η πενικιλλίνη) • Θεία Χάρις http://en.wikipedia.org/wiki/Penicillin • Συνειρμοί • Η ικανότητα διασύνδεσης διαφορετικών γνωστικών περιοχών • Προσωπικότητα • Γνωστική • Η εξάσκηση και η συστηματική μελέτη βοηθούν Henry, Jane (ed.) (2001) Creative Management. 2nd ed. London: Sage

11. ΧαρακτηριστικαΔΗΜΙΟΥΡΓΙΚωνΜΑΘΗΤωνΧαρακτηριστικαΔΗΜΙΟΥΡΓΙΚωνΜΑΘΗΤων • Έχουν την ικανότητα να αναγνωρίζουν νέα προβλήματα • Αντί να βασίζονται σε άλλους για να τα αναγνωρίσουν για αυτούς • Μπορούν να μεταφέρουν τη γνώση που αποκτήθηκε σε ένα πλαίσιο σε ένα άλλο ώστε να επιλύσουν ένα πρόβλημα • Πιστεύουν ότι η συστηματική προσπάθεια θα οδηγήσει τελικά στην επιτυχία • Μπορούν να εστιάσουν την προσοχή τους στην επίτευξη των στόχων τους http://www.demos.co.uk/files/theCreativeage.pdf

12. Χαρακτηριστικαδημιουργικοτητας • Πολλά άλλα πιθανά χαρακτηριστικά ενός δημιουργικού ατόμου, όπως • Φαντασία • Διάθεση για ανάληψη ρίσκων • Αυτοπεποίθηση • Ευελιξία • Αυτο-πειθαρχία • Κ.τ.λ. http://www.demos.co.uk/files/theCreativeage.pdf

13. ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ & σχεδιασμοΣ Στην πραγματική ζωή ο σχεδιασμός: • Είναι ανοικτού τύπου διαδικασία • Είναι σύνθετος και πολύπλοκος • Σχετίζεται με τη λύση πραγματικών προβλημάτων • Η επιτυχής ολοκλήρωσή του χρειάζεται δημιουργικότητα Στην τάξη πολλές φορές ο σχεδιασμός: • Είναι μια τυποποιημένη διαδικασία • Είναι μια διαδικασία χωρίς ιδιαίτερο αναστοχασμό • Κατευθύνεται από την πίεση του χρόνου • Καθοδηγείται στενά από τον εκπαιδευτικό

14. ΜελετΗπεριπτωσησ John • Επιστημολογική πεποίθηση: Το μάθημα του Σ&Τ πρέπει να επικεντρώνεται στη λύση προβλημάτων από τους μαθητές με ελάχιστη συμμετοχή του εκπαιδευτικού. • Πρόβλημα προς επίλυση: Δημιουργήστε μια μηχανή για την αυτόματη κατασκευή πίτσας. • Σκεπτικό: Ανοικτού τύπου έργο, συνδυασμός επίλυσης προβλήματος χωρίς κατ’ ανάγκη μεγάλη επένδυση χρόνου. • Κριτήρια αξιολόγησης: Λογική σειρά εκτέλεσης λειτουργιών, τεχνικές προδιαγραφές, αισθητική. • Ρόλος εκπαιδευτικού:Ο John πήγαινε από ομάδα σε ομάδα και ενθάρρυνε τους μαθητές, έλεγχε το διαθέσιμο χρόνο και την πρόοδο, και ρωτούσε διευκρινιστικές ερωτήσεις. • Διάρκεια:Το μάθημα διήρκησε 3 διδακτικές περιόδους και τελείωσε με την κατασκευή του σχεδίου.

15. ΜελετΗπεριπτωσησ • Οι μαθητές: Απόλαυσαν τη διαδικασίααλλά δεν ήταν σίγουροι γιατί την έκαναν! Π.χ. ένας μαθητής ανέφερε ότι του αρέσουν οι προκλήσεις σχεδιασμού αλλά επίσης είπε ως δεν έβλεπε πώς αυτό διέφερε από το μάθημα τέχνης. • Συνεργασία μεταξύ μαθητών:Κατά τη διάρκεια του μαθήματος ζητούσαν να δουν τι έκαναν οι συμμαθητές τους και ρωτούσαν σε ποιο στάδιο βρίσκονταν. Ωστόσο αυτό δεν έτυχε εκμετάλλευσης από τον εκπαιδευτικό. Όταν ρωτήθηκε ο John ανέφερε πως απέφυγε να συζητήσει σε βάθος με τους μαθητές λόγω έλλειψης χρόνου. • Αξιολόγηση: O John δεν αξιολόγησε σε βάθος τις εργασίες των μαθητών ούτε στην τάξη αλλά και ούτε μετά. • Πόσο ακραία είναι η περίπτωση του John; John Stein, S. J., McRobbie, C. J. & Ginn, I. S. (2002).

16. Θεωρητικηβασησχεδιασμου & Τεχνολογιασ • Δεν υπάρχει κριτική μάζα έρευνας στο θέμα Σχεδιασμός και Τεχνολογία (Zuga, 2004) • Ωστόσο υπάρχει έρευνα στα θέματα που απασχολούν το Σ&Τ • Μάθηση μέσω διερώτησης (inquiry-based learning) • Τεχνολογική εγγραματοσύνη • Οικοδομισμός • Μάθηση μέσω κατασκευασμάτων (constructionism) • Λύση προβλήματος • Πλαισιοθετημένη μάθηση (situated learning) • Συνεργατική μάθηση, κ.τ.λ.

17. ΜαθησημεσωΔιερωτησησ • Σύνθετη διαδικασία μέσω της οποίας ο μαθητής παρατηρεί, διερωτάται, εξετάζει πηγές, χρησιμοποιεί εργαλεία, αναλύει, συνθέτει, και επικοινωνεί, κ.τ.λ. • Στις Φυσικές Επιστήμες είναι η προτεινόμενη κύρια μέθοδος διδασκαλίας αλλά και ο τρόπος μέσω του οποίου οι επιστήμονες ανακαλύπτουν νέα γνώση • Μπορεί να εφαρμοσθεί και στο πλαίσιο του Σχεδιασμού & Τεχνολογίας

18. ΜαθησημεσωΔιερωτησησ • Λύση προβλήματος=Μάθηση με διερώτηση; • OXI ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΑ! • Εξαρτάται από • Την ευελιξία του μαθησιακού περιβάλλοντος • Τη δυνατότητα καθορισμού στόχων και διαδικασιών • Την ύπαρξη αυθεντικών προβλημάτων μάθησης • Την ενεργή συμμετοχή του μαθητή και τη διαδικασία νοηματοδότησης

19. ΜαθησημεσωΔιερωτησησ Κατά τη διαδικασία ανάπτυξης περιβαλλόντων μάθησης • Υπάρχει μία κατευθυντήρια ερώτηση/πρόβλημα το οποίο πρέπει να λυθεί • Δίνουμε αυθεντικά προβλήματα τα οποία να εμπλέκουν τους μαθητές με τις επιθυμητές γνωστικές διαδικασίες • Τα προβλήματα υποστηρίζουν περισσότερες από μία λύσεις • Οι μαθητές αναλαμβάνουν ρόλους και εργάζονται σε ομάδες • Οι νέες τεχνολογίες είναι βασικός παράγοντας στη διαδικασία αυτήγια υποστήριξη διαδικασιών και απόκτησης γνώσης • Δίδεται έμφαση στην εξωτερίκευση των απόψεων των μαθητών και τη διαδικασία απόκτησης κριτικής σκέψης

20. ΜαθησημεσωΔιερωτησησΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Οι μαθητές • Ασχολούνται με εργασίες τύπου πρότζεκτ • Οι μαθητές δρουν ως μικροί ερευνητές • Ερευνητικό ερώτημα • Σχέδιο δράσης • Επεξήγηση λογικής/ανάλυση προσέγγισης • Δοκιμή, πειραματισμός και υλοποίηση • Συνεχής παρακολούθηση και αξιολόγηση της εργασίας • Παρουσίαση και Επικοινωνία

21. ΜαθησημεσωΔιερωτησησΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Συχνά λόγω περιορισμένου χρόνου δεν δίνεται μεγάλη προσοχή στην καλλιέργεια των εν δυνάμει γνωστικών διεργασιών Μέτρηση Πρόβλεψη Ανάλυση Εποπτικοποίηση Επικοινωνία Πειραματισμός Μοντελοποίηση Δημιουργία Διατύπωση υποθέσεων Καθορισμός προβλήματος Ερμηνεία δεδομένων και αποτελεσμάτων Οργάνωση και διαχείριση πληροφορίας Τροποποίηση από το Hill (1997)

22. ΜαθησημεσωΔιερωτησησΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Τα ακόλουθα είναι εξαιρετικής σημασίας: • Ο αναστοχασμός κατά τη δράση (Kyza, 2004) • Η συντρέχουσα αξιολόγηση (Mawson, 2007, Barlex, 2007) • Υπάρχει υποστήριξη με διάφορους τρόπους (εκπαιδευτικός, λογισμική υποστήριξη, συμμαθητές) (Tabak, 2004). http://users.otenet.gr/~foniflo/technology/gallery/a_01.htm

23. Η εννοια του αναστοχασμου • Ορίζουμε ως Αναστοχασμόκατά τη διάρκεια της δράσης (reflection-in-action) τη διεργασία κατά την οποία το άτομο σταματά προσωρινά τη διερεύνηση για να αναθεωρήσει την πρόοδο που έχει επιτελεσθεί και χρησιμοποιεί αυτή την αναθεώρηση για να προγραμματίσει και να κατευθύνει τη μελλοντική πορεία της διερεύνησης. • Σε περιβάλλοντα διερευνήσεων ανοικτού τύπου ο αναστοχασμός είναι σημαντικός για την αυτο-ρύθμιση της διερεύνησης των μαθητών. • Στο μάθημα του Σχεδιασμού και Τεχνολογίας ο αναστοχασμός είναι απαραίτητος ώστε η διαδικασία να αποτελέσει ερέθισμα μάθησης.

24. Η εννοια του αναστοχασμου • Σχεδιαστικά ημερολόγια • Μπορεί να ενσωματωθεί στη διαδικασία μάθησης μέσω απλών μέσων. Kolodner, J. L. (2002)

25. Η εννοια του αναστοχασμου • Φάκελος Εργασίας • Αλλά μπορεί να ενσωματωθεί στη διαδικασία μάθησης μέσω τεχνολογικών εργαλείων. Διαδικτυακό Περιβάλλον Μάθησης ΣΤΟΧΑΣΜΟΣ

26. Η εννοια του αναστοχασμου • Χρειάζεται να συμπληρωθεί με συζητήσεις στο επίπεδο της τάξης, ομάδων μαθητών, και μαθητών-εκπαιδευτικού.

27. Σας ευχαρισΤΩ για τΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ σας!ΕρωτΗσεις;

28. ΑΝΑΦΟΡΕΣ • Barlex, D. (2007). Creativity in school design & technology in England: a discussion of influences. International Journal of Technology and Design Education, 17, 149–162 • Hill, R. B. (1997). The Design of an Instrument to Assess Problem Solving Activities in Technology Education. Journal of Technology Education, 9 (1). [Online] http://scholar.lib.vt.edu/ejournals/JTE/v9n1/hill.html • Henry, Jane (ed.) (2001) Creative Management. 2nd ed. London: Sage • Hollanders, H. & van Cruysen, A. (2009). Design, Creativity and Innovation: • A Scoreboard Approach. InnoMetrics. • Kolodner, J. L. (2002). Facilitating the Learning of Design Practices: Lessons Learned from an Inquiry into Science Education. Journal of Industrial Teacher Education, 39(3). [Online] http://scholar.lib.vt.edu/ejournals/JITE/v39n3/kolodner.html • Kyza, E. A. (2004). Understanding reflection-in-action: an investigation into middle-school students’ reflective inquiry practices in science and the role that software scaffolding can play. [Ph.D. Dissertation]. ProQuest Digital Dissertations (AAT 3156603).

29. ΑΝΑΦΟΡΕΣ • Kyza, E. A. & Constantinou, C. P. (2007). STOCHASMOS: A web-based learning and teaching platform. Learning in Science Group, Cyprus. [http://www.stochasmos.org] • Mawson, B. (2007). Designers as Teachers and Learners: Transferring Workplace Design Practice into Educational Settings. International Journal of Technology and Design Education, 17, 163–177..Stein, S. J., McRobbie, C. J. & Ginn, I. S. (2002). Implications of missed opportunities for learning and assessment in design and technology education. Teaching and Teacher Education, 18 (1), 35-49. • Tabak, I. (2004). Synergy: A Complement to Emerging Patterns of Distributed Scaffolding. Journal of the Learning Sciences, 13(3), 305-355. • Zuga, K. F. (1997). An Analysis of Technology Education in the UnitedStates Based Upon an Historical Overview andReview of Contemporary Curriculum Research . International Journal of Technology and Design Education 7, 203–217.