Διερεύνηση των αντιλήψεων των μαθητών της Β Γυμνασίου αναφορικά με την αξονική συμμετρία μέσω της επεξεργασίας ψηφιακού μοντέλου στο προγραμματιστικό περιβάλλον MaLT2
Investigation of secondary school students’ perceptions regarding reflective symmetry through the manipulation of a digital model in the computational environment MaLT2
Λέξεις-κλειδιά
Αξονική συμμετρία ; Υπολογιστικοί μικρόκοσμοι ; Συστήματα δυναμικού χειρισμού των αναπαραστάσεων ; Problem posingΠερίληψη
Στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας πραγματοποιήθηκε έρευνα με στόχο να μελετήσει τις νοηματοδοτήσεις μαθητών, της Β΄ Γυμνασίου, αναφορικά με την αξονική συμμετρία. Συγκεκριμένα, στόχος της έρευνας είναι να συνεισφέρει στο πώς δομούνται και διευρύνονται τα νοήματα των μαθητών για την αξονική συμμετρία, όταν αυτοί διερευνούν τις συμμετρικές κινήσεις των χεριών του ανθρώπινου σώματος ως προς την σπονδυλική του στήλη. Η έρευνα οργανώνεται στα πρότυπα της έρευνας σχεδιασμού. Μετά από εκτενή αναζήτηση βιβλιογραφικών αναφορών, οι οποίες παρουσιάζονται, η ερευνήτρια οργανώνει μια διδακτική παρέμβαση. Για την υποστήριξη της παρέμβασης αναπτύσσει ψηφιακά εργαλεία και δραστηριότητες ως εργαλεία έρευνας. Το ψηφιακό εργαλείο αναπτύσσεται στο MaLT και στηρίζεται στον δυναμικό χειρισμό των αναπαραστάσεων. Οι δραστηριότητες που πλαισιώνουν το ψηφιακό εργαλείο είναι σχεδιασμένες ώστε να επιτρέψουν και να ενισχύσουν την διερεύνηση σχέσεων γωνιών, στο πλαίσιο της συμμετρίας, καθώς παράλληλα να εμπλέξουν τους χρήστες με την υπολογιστική σκέψη, μέσω της διόρθωσης ενσφάλματου μοντέλου, και με το problem posing, μέσω της δημιουργίας ενσφάλματου μοντέλου. Τα αποτελέσματα της έρευνας, φανερώνουν πως ο συνδυασμός των δραστηριοτήτων με το ψηφιακό εργαλείο ενισχύουν την διερεύνηση των μαθητών για τις σχέσεις των γωνιών που δημιουργούν συμμετρία. Επίσης, συμβάλουν στην διεύρυνση των νοημάτων, αναφορικά με την αξονική συμμετρία, εκείνων των μαθητών που είχαν μικρή προγραμματιστική εμπειρία. Για τους μαθητές που είχαν υψηλές δεξιότητες υπολογιστικής σκέψης φάνηκε πως η δραστηριότητα (η οποία στηρίχθηκε στην δυνατότητα δυναμικού χειρισμού των αναπαραστάσεων) δεν επηρέασε τις αντιλήψεις τους για την αξονική συμμετρία. Οι δεξιότητες υπολογιστικής σκέψης ενισχύθηκαν κατά την διόρθωση και κατασκευή ενσφάλματου μοντέλου. Οι αντικειμενικοί στόχοι του μαθηματικού Problem Posing, που αφορούν την ανάπτυξης κριτικής σκέψεις δεν επιτεύχθηκαν.
Περίληψη
In the context of the present dissertation, a research was carried out, in order to investigate secondary school students’ understanding & meanings regarding reflective symmetry. Specifically, the purpose of the research is to contribute to how students' meanings for reflective symmetry are structured and expanded when they investigate the symmetrical movements of the human body's hands in relation to its spine. The research is organized according to the standards of design-based research. After an extensive search of bibliographic references, which is presented, the researcher organized an intervention. To support the intervention, digital tools and activities have been developed as research tools. The digital tool has been developed in MaLT and relied on the dynamic manipulation of representations. The activities that framed the digital tool have been designed in such way to enable and enhance the exploration of angle relationships, in the context of symmetry, as well as to engage users with computational thinking through debugging and problem posing through bugging. The results of the research show that the combination of activities with the digital tool enhances the exploration of students' regarding angles relationships, in the context of symmetry. It, also, contributed to the expansion of meanings and understanding regarding reflective symmetry of those students who have limited programming experience. For students with high computational thinking skills, it seemed that an activity based on dynamic manipulation of the representations did not affect their perceptions of reflective symmetry. Computational thinking skills were enhanced during the bugging and debugging process. The objectives of Mathematical Problem Posing, which concern the development of critical thinking, were not met.
Αριθμός σελίδων
61Σχολή
Σχολή ΜηχανικώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και ΥπολογιστώνΤίτλος Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών
Ψηφιακός Μετασχηματισμός και Εκπαιδευτική ΠράξηΓλώσσα
Ελληνικά
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές