Ακαδημαϊκά Νέα

Ψηφιακό μαθησιακό παιχνίδι για προβληματοκεντρική μάθηση

Το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (ΤΗΜΜΥ), και συγκεκριμένα η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης, έχει αναπτύξει μαθησιακό παιχνίδι που στοχεύει στην ανάπτυξη δεξιοτήτων επίλυσης προβλημάτων σε φοιτητές για τη σύνθεση λύσεων στις επείγουσες προκλήσεις του 21ου αιώνα. Το μαθησιακό παιχνίδι βασίζεται σε μεθολογίες ενεργούς μάθησης με τις οποίες οι φοιτητές αναπτύσσουν γνώσεις και δεξιότητες με δράση, δηλαδή αναλαμβάνοντας ρόλους. Η μέθοδος αυτή έχει το πλεονέκτημα ότι ενθαρύνει τους φοιτητές να χρησιμοποιήσουν γνώση από όλο το εύρος του προγράμματος σπουδών συνθέτοντας τη για το σχεδιασμό λύσεων σε σύνθετα προβλήματα που είναι εμπνευσμένα από την πραγματική ζωή. Με τον τρόπο αυτό οι φοιτητές προετοιμάζονται καλύτερα για τη μετάβαση τους από το ακαδημαϊκό περιβάλλον στο περιβάλλον εργασίας.

Το μαθησιακό παιχνίδι έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του ερευνητικού έργου HERA: Re-engineering Higher Education through Active Learning for Growth (http://heraproject.eu) το οποίο χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Erasmus+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής μέσω της Ελληνικής Διαχειριστικής Αρχής ΙΚΥ (http://iky.gr). Το μαθησιακό παιχνίδι έχει σχεδιαστεί για παράλληλη χρήση από πολλούς παίκτες που αναλαμβάνουν ρόλους σε μια ομάδα με κοινό στόχο. Ο κάθε φοιτητής έχει, επιπλέον των στόχων της ομάδας του, και προσωπικούς στόχους που σχετίζονται με το ρόλο του. Το παιχνίδι καλεί τους φοιτητές να λύσουν προβλήματα που σχετίζονται με την ποιότητα ζωής σε μια πόλη. Παραδείγματα μαθησιακών σεναρίων περιλαμβάνουν το σχεδιασμό εορταστικού φωτισμού, το σχεδιασμό δραστηριοτήτων οικονομίας μηδενικών αποβλήτων, το σχεδιασμό έξυπνων υπηρεσιών πάρκινγκ, και την προστασία της πόλης από πλημμύρες. Το παιχνίδι παρέχει πλούσια χαρακτηριστικά για το σχεδιασμό της πόλης, περιμβανομένων της μορφοποίησης εδάφους, καιρικών συνθηκών, κτιρίων και υπηρεσιών διαφόρων χρήσεων, οχημάτων και άλλων με στόχο τη δημιουργία πλούσιων μαθησιακών σεναρίων που προσομοιώνουν καταστάσεις τις πραγματικής ζωής. Το παιχνίδι επίσης διαθέτει ολοκληρωμένη υπηρεσία σχεδιασμού μαθησιακών σεναρίων για διδάσκοντες. Η πρώτη έκδοση του παιχνιδιού είναι διαθέσιμη στη διεύθυνση http://heraproject.eu/index.php/results/.

Επιστημονικά υπεύθυνος του ερευνητικού έργου HERA είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ Ηλίας Χούστης ενώ οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ του ΤΗΜΜΥ Χαρίκλεια Τσαλαπάτα. Στην ομάδα εργασίας συμμετέχουν οι Κωνσταντίνος Κατσιμεντές, Σωρήρης Ευαγγέλου, Olivier Heidmann, Νάντια Βλαχούτσου, και Χριστίνα Τάκα.

Εκδήλωση «Προγραμματισμός και Θετικές Επιστήμες»

Με επιτυχία πραγματοποιήθηκε η εκδήλωση «Προγραμματισμός και Θετικές Επιστήμες» που συνδιοργανώθηκε από το ΠΕ.Κ.Ε.Σ. Θεσσαλίας, το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας (ΤΗΜΜΥ), και συγκεκριμένα την ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης (CTLL, http://ctll.e-ce.uth.gr ), και την Ελληνική Μαθηματική Εταιρεία Παράρτημα Μαγνησίας στις 15 Οκτωβρίου 2020 στην αίθουσα πολλαπλών χρήσεων στη στοά του Πολυχώρου Τσαλαπάτα.
(περισσότερα…)

Ψηφιακές εφαρμογές για τον εμπλουτισμό δεξιοτήτων των ενηλίκων σε επιστήμες και τεχνολογία – STEAM

Το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας (ΤΗΜΜΥ), και συγκεκριμένα η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης (http://ctll.e-ce.uth.gr), αναπτύσσει ψηφιακές μαθησιακές δραστηριότητες που απευθύνονται σε ενήλικες και στοχεύουν στην ανάπτυξη γνώσεων και δεξιοτήτων σε επιστήμες και τεχνολογία.

Οι δραστηριότητες στοχεύουν στον εμπλουτισμό των γνώσεων ενηλίκων σε ένα κόσμο που εξελίσσεται συνεχώς με γρήγορους ρυθμούς. Η εξέλιξη αυτή είναι εμφανής μέσα από τα τεχνολογικά και επιστημονικά επιτεύγματα των τελευταίων 20 ετών που δείχνουν έναν ταχύτατο τεχνολογικό μετασχηματισμό με ευρύ πεδίο εφαρμογής που επηρεάζει όλες σχεδόν τις πτυχές της καθημερινής ζωής. Σε αυτό το πλαίσιο είναι σημαντική η επανεξέταση των εκπαιδευτικών μοντέλων προκειμένου να αναπτυχθούν δεξιότητες και αξίες απαραίτητες στους ενεργούς πολίτες του σημερινού κόσμου.

Το μαθησιακό μοντέλο STEAM στοχεύει στην ανάπτυξη γνώσεων και δεξιοτήτων στους τομείς της επιστήμης, τεχνολογίας, μηχανικής, τέχνης, και μαθηματικών. Σε αντίθεση με μαθησιακές παρεμβάσεις του παρελθόντος το μοντέλο επιδιώκει να αναπτύξει ένα διεπιστημονικό πλαίσιο εκπαίδευσης που ενσωματώνει όχι μόνο επιστημονικές και τεχνικές αλλά και καλλιτεχνικές πτυχές και να αναδείξει πώς ο συνδυασμός αυτών έχει άμεση σχέση με την πραγματική ζωή, ενθαρρύνει την περιέργεια και τη διερεύνηση, και βελτιώνει συνδυαστικά γνώσεις και δεξιότητες σε θετικές επιστήμες.
Το μοντέλο STEAM εφαρμόζεται σε διαφορετικούς βαθμούς στην εκπαίδευση μαθητών και φοιτητών. Ωστόσο, η ανάπτυξη των αντίστοιχων δεξιοτήτων σε ενήλικες εξακολουθεί να αποτελεί πρόκληση. Αυτό είναι αποτέλεσμα της δυσκολίας στο σχεδιασμό μαθησιακών δραστηριοτήτων που αφορούν την ομάδα αυτή και της αντίληψης ότι το αντικείμενο είναι πολύ «τεχνικό» ενώ συνδέεται με συγκεκριμένους επαγγελματικούς τομείς.

Η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης συνεργάζεται με τους οργανισμούς Moviendote (Ισπανία), ViTec (Σουηδία), Virtual Campus (Πορτογαλία), Robootica (Εσθονία), και την Περιφέρεια της Κωνσταντινούπολης (Τουρκία) για την υλοποίηση μιας ψηφιακής εφαρμογής που απευθύνεται σε ενήλικες και στοχεύει στην ανάπτυξη δεξιοτήτων STEAM. Η ψηφιακή εφαρμογή σχεδιάζεται στα πλαίσια του ερευνητικού σχεδίου STEAMPeople (http://steampeople.eu) που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Erasmus+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής. Η ψηφιακή εφαρμογή ενθαρρύνει την κριτική σκέψη προς την επίλυση καθημερινών προκλήσεων μέσω τεχνικών μέσων. Εφαρμόζει παιγνιώδεις διαδικασίες που ενθαρρύνουν τη συμμετοχή στη μάθηση και τη συγκράτηση της γνώσης. Είναι προσβάσιμη μέσω διαδικτύου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ατομικά ή και σε ομάδες. Τουλάχιστον 60 μαθησιακές δραστηριότητες STEAM που απευθύνονται σε ενήλικες βρίσκονται υπό ανάπτυξη και θα είναι διαθέσιμες μέσω της ψηφιακής εφαρμογής.

Το ερευνητικό σχέδιο STEAMPeople υλοποιείται από το 2019 μέχρι το 2021. Επιστημονικά υπεύθυνος του ερευνητικού σχεδίου είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ κ. Ηλίας Χούστης ενώ οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ του ΤΗΜΜΥ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα.

Qualcomm Faculty Award (QFA) 2020

Με μεγάλη χαρά ανακοινώνουμε, ο Χ. Σωτηρίου, Αναπληρωτής Καθηγητής του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, τιμήθηκε με το βραβείο QFA (Qualcomm Faculty Award) 2020, απο την εταιρία Qualcomm Inc. – https://www.qualcomm.com/invention/university-relations.

Το βραβείο QFA υποστηρίζει εξέχοντες καθηγητές και την έρευνα τους, μέσω μιας δωρεάς $75,000, στο Πανεπιστήμιο που αυτοί εργάζονται. Ο στόχος της χρηματοδότησης είναι η πρόοδος της ακαδημαϊκής έρευνας στον τομέα των ασύρματων επικοινωνιών, και η ενδυνάμωση των σχέσεων μεταξύ της Qualcomm και μελών ΔΕΠ, που παίζουν σημαντικό ρόλο στην στελέχωση της εταιρίας με τους κορυφαίους αποφοίτους.

The Qualcomm Faculty Award (QFA) supports key professors and their research through a $75,000 charitable donation to their university. The goal of the QFA funding is to advance wireless communications research in academia and to strengthen Qualcomm’s engagement with faculty who are playing a key role in our recruiting of top graduate students.

Prof. Christos Sotiriou, of the University of Thessaly, has received the 2020 QFA award.

The QFA funding will be used for R&D activities and undergraduate and postgraduate studentships.

Ψηφιακή Τεχνολογία για Ανάπτυξη Δεξιοτήτων Φοιτητών για τον 21ο Αιώνα

Η μεγάλη πρόκληση που αντιμετωπίζει σήμερα η ανώτατη εκπαίδευση δεν είναι απλά η οικοδόμηση θεμελιωδών γνώσεων σε έναν επιστημονικό τομέα. Καλείται να διαμορφώσει νέους ενήλικες που θα δράσουν σε ένα επιχειρηματικό και τεχνολογικό περιβάλλον που εξελίσσεται συνεχώς. Εκτός από τις βασικές γνώσεις πεδίου, οι νέοι επαγγελματίες καλούνται να αναπτύξουν δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, κριτικής σκέψης, αποτελεσματικής συνεργασίας σε διαφοροποιημένες ομάδες,  και ανεξάρτητης μάθησης που θα τους επιτρέψει να μένουν στην πρώτη γραμμή του τομέα τους σε όλη τη διάρκεια της επαγγελματικής τους σταδιοδρομίας.
Προς την κατεύθυνση αυτή το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (ΤΗΜΜΥ, http://e-ce.uth.gr) του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, και πιο συγκεκριμένα η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης (http://ctll.e-ce.uth.gr), σχεδιάζει μαθησιακές παρεμβάσεις που βασίζονται στην ενεργή μάθηση και εκθέτουν τους φοιτητές σε σύνθετα προβλήματα η λύση των οποίων απαιτεί το συνδυασμό διεπιστημονικών γνώσεων από πολυτεχνικές και οικονομικές επιστήμες. Ο μαθησιακός σχεδιασμός στοχεύει στην ανάπτυξη εξελιγμένων δεξιοτήτων πέρα από την κατανόηση και αποστήθιση πληροφορίας, όπως την ικανότητα εφαρμογής νέας γνώσης στην πράξη, ανάλυσης πληροφορίας που προέρχεται από διαφορετικές πηγές, σύνθεσης νέας γνώσης από παλιά, και αξιολόγησης λύσεων. Ο μαθησιακές δράσεις εκμεταλλεύονται την ψηφιακή τεχνολογία για να διευρύνουν τη διάδραση μέσα και έξω από την τάξη, την ανταλλαγή και σύνθεση γνώσεων, την ομότιμη μάθηση, και τη συλλογική ανάπτυξη δεξιοτήτων σε ομάδες. Μηχανισμοί παιγνιώδους μάθησης ενθαρρύνουν την ενεργό συμμετοχή των φοιτητών μέσω μαθησιακών αποστολών που ανταποκρίνονται στις ανάγκες και τα ενδιαφέροντα τους, συμμετοχικών δραστηριοτήτων, υγιούς ανταγωνισμού, ανταμοιβής, και αναγνώρισης.

Η μάθηση υποστηρίζεται από ένα ψηφιακό εκπαιδευτικό παιχνίδι που καλεί τους φοιτητές να εισάγουν λύσεις σε σενάρια εμπνευσμένα από τις διαδικασίες σχεδιασμού υπηρεσιών για τις ανάγκες μιας πόλης. Το εκπαιδευτικό παιχνίδι έχει τη μορφή μιας εφαρμογής για πολλαπλούς ταυτόχρονους χρήστες που καλούνται να εκπληρώσουν μια αποστολή σε ομάδα με κοινό στόχο. Κάθε μέλος της ομάδας υιοθετεί έναν συγκεκριμένο ρόλο και έχει διαφορετική άποψη του παιχνιδιού. Τα μέλη πρέπει να συνεργαστούν μέσα σε ρεαλιστικά πλαίσια περιορισμών και προτεραιοτήτων, όπως να μοιραστούν ένα συγκεκριμένο προϋπολογισμό, για να λύσουν επιμέρους προβλήματα της ευρύτερης αποστολής. Η ψηφιακή εφαρμογή παρέχει ανατροφοδότηση στους φοιτητές σχετικά με τους πόρους που μπορούν να χρησιμοποιήσουν κατά το σχεδιασμό μιας λύσης και τα κόστη, επιτρέποντας τον πειραματισμό και τη μάθηση μέσω εμπειρίας. Τα μαθησιακά σενάρια είναι ανοιχτά: διαφορετικές ομάδες μπορεί να προτείνουν διαφορετικές λύσεις, εισάγοντας ένα πλαίσιο για συζήτηση μέσα στην τάξη σχετικά με την επίτευξη βέλτιστων πρακτικών.

Η μαθησιακή παρέμβαση υλοποιείται στα πλαίσια του ερευνητικού έργου HERA: Re-engineering Higher Education through Active Learning for Growth (http://heraproject.eu) που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Erasmus+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής μέσω της Ελληνικής Διαχειριστικής Αρχής ΙΚΥ (http://iky.gr) . Επιστημονικά υπεύθυνος του έργου είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ κ. Ηλίας Χούστης ενώ οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ του ΤΗΜΜΥ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα.

Σχεδιαστική Σκέψη και Μαθησιακά Παιχνίδια για Εκπαίδευση Αειφορίας

Το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας (ΤΗΜΜΥ, http://e-ce.uth.gr ), και συγκεκριμένα η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης (http://ctll.e-ce.uth.gr ), αναπτύσσει καινοτόμες πρακτικές μάθησης για την εκπαίδευση φοιτητών σε θέματα αειφόρου ανάπτυξης. Στόχος είναι η δημιουργία μιας νέας διεπιστημονικής μαθησιακής μεθοδολογίας ολοκληρωμένου σχεδιασμού που βασίζεται σε ήδη υπάρχουσες παιδαγωγικές προσεγγίσεις. Ο προτεινόμενος ολοκληρωμένος σχεδιασμός συνδυάζει μεθοδολογίες επίλυσης προβλημάτων με σχεδιαστική σκέψη, μια ανθρωποκεντρική μέθοδο σχεδιασμού καινοτόμων λύσεων σε δύσκολα προβλήματα, και παιγνιώδη μάθηση, μια μαθησιακή προσέγγιση που εφαρμόζει τεχνικές ψηφιακών παιχνιδιών σε εκπαιδευτικές διαδικασίες, με στόχο την ανάπτυξη γνώσεων και δεξιοτήτων για βιώσιμη ανάπτυξη και επιχειρηματική νοημοσύνη. Ο ολοκληρωμένος σχεδιασμός προσφέρει μια ευρεία εκπαιδευτική προοπτική για την αντιμετώπιση της πολυπλοκότητας του σημερινού κόσμου και την αποτελεσματική υλοποίηση των έργων που αναλαμβάνονται από πανεπιστήμια, εταιρείες, και άλλους οργανισμούς. Έχει τις ρίζες του στις απαιτήσεις της ευρωπαϊκής αγοράς εργασίας, όπου οι επαγγελματίες καλούνται να αναλύουν καταστάσεις, να ορίζουν σωστά τις παραμέτρους προβλημάτων, να παρέχουν κατάλληλες λύσεις, και να αναγνωρίζουν τις συνέπειες της εφαρμογής αυτών.

Ο καινοτόμος διεπιστημονικός μαθησιακός σχεδιασμός αναπτύσσεται στα πλαίσια του ερευνητικού σχεδίου High5: Transdisciplinary Methodology for Integrated Design in Higher Education (http://high5project.eu) που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Erasmus+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής και υλοποιείται από το 2019 μέχρι το 2021. Τα αποτελέσματα του ερευνητικού σχεδίου περιλαμβάνουν ψηφιακό μαθησιακό περιεχόμενο που απευθύνεται σε φοιτητές και διδάσκοντες με σκοπό τον εμπλουτισμό της εκπαιδευτικής διαδικασίας και εμπειρίας σε αειφόρο ανάπτυξη. Επιπλέον, διοργανώνονται για το 2021 στο Aveiro της Ισπανίας και στο Βόλο δυο θερινά σχολεία εβδομαδιαίας διάρκειας που απευθύνονται σε φοιτητές. Στα θερινά σχολεία οι φοιτητές θα έχουν την ευκαιρία να εφαρμόσουν την προτεινόμενη διεπιστημονική μαθησιακή μεθοδολογία στην πράξη για να σχεδιάσουν λύσεις σε επίκαιρα θέματα αειφορείας αναπτύσσοντας παράλληλα δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, κριτική σκέψη, και επιχειρηματική νοοτροπία.

Στην υλοποίηση του σχεδίου High5 συμμετέχουν, εκτός από το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, οργανισμοί από την Πολωνία, Βουλγαρία, Ισπανία, και Εσθονία. Επιστημονικά υπεύθυνος του ερευνητικού σχεδίου για το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ κ. Ηλίας Χούστης. Οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ του ΤΗΜΜΥ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα.

Μαθητές για βιώσιμη ανάπτυξη μέσω ψηφιακής τεχνολογίας

Το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (ΤΗΜΜΥ) του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας αναπτύσσει ψηφιακές μαθησιακές δραστηριότητες που έχουν σαν στόχο να ενημερώσουν, ευαισθητοποιήσουν, και εκπαιδεύσουν μαθητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης σε θέματα που αφορούν τη βιώσιμη ανάπτυξη. Οι στόχοι για τη βιώσιμη ανάπτυξη, όπως έχουν οριστεί από τα Ηνωμένα Έθνη, αφορούν την προστασία του περιβάλλοντος και την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής αλλά και κοινωνικά θέματα όπως την αντιμετώπιση της φτώχειας, την πρόσβαση στην υγεία και την εκπαίδευση σε όλους, τo σχεδιασμό βιώσιμων πόλεων, την παραγωγή καθαρής και οικονομικής ενέργειας, τη μείωση των ανισοτήτων, την υπεύθυνη παραγωγή και κατανάλωση, και άλλα.
Η σημερινή νέα γενιά θα κληθεί να εισάγει λύσεις σε ένα σημαντικό φάσμα προκλήσεων εφαρμόζοντας βιώσιμες πρακτικές σε καθημερινές και επαγγελματικές δραστηριότητες με στόχο τη βελτίωση της ποιότητας ζωής στο παρόν και το μέλλον. Ο στόχος της δράσης είναι να αναπτύξει καινοτόμα σκέψη και ικανότητες επίλυσης σύνθετων προβλημάτων του 21ου αιώνα χτίζοντας μελλοντικούς ενεργούς πολίτες.
Η δράση βασίζεται στη σχεδιαστική σκέψη, μια ανθρωποκεντρική μέθοδο σύνθεσης λύσεων σε προβλήματα για τα οποία με την πρώτη ματιά δεν υπάρχει εύκολη απάντηση. Ένα σύνηθες λάθος των σχεδιαστών είναι η προσέγγιση ενός προβλήματος με την πεποίθηση ότι γνωρίζουν εκ των προτέρων τις ανάγκες των ενδιαφερομένων και τη λύση. Η σχεδιαστική σκέψη στοχεύει στην κατανόηση των πραγματικών αναγκών με την παρατήρηση τόσο της εμπειρίας όσο και των συναισθημάτων των ατόμων που επηρεάζονται από ένα πρόβλημα. Αυτό επιτυγχάνεται με ενσυναίσθηση, προσέγγιση των προβλημάτων με ανοιχτό μυαλό και χωρίς υποθέσεις, κατανόηση των πραγματικών παραμέτρων ενός προβλήματος, καταιγισμό ιδεών, και αξιολόγηση λύσεων μέσα από λειτουργικά πρωτότυπα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τους ενδιαφερόμενους σε πραγματικές συνθήκες παράγοντας ανατροφοδότηση.
Η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης του ΤΗΜΜΥ (http://ctll.e-ce.uth.gr ) αναπτύσσει ψηφιακά μαθησιακά σενάρια εμπνευσμένα από τους στόχους βιώσιμης ανάπτυξης που ενθαρρύνουν τους μαθητές να δράσουν και να αναπτύξουν την αυτοπεποίθηση τους σχετικά με την ικανότητα τους να αντιμετωπίσουν τα προβλήματα του σήμερα. Η μαθησιακή παρέμβαση ενθαρρύνει τους μαθητές να συνεργαστούν προς την αντιμετώπιση επίκαιρων προκλήσεων μέσα από μια ψηφιακή μαθησιακή συνεργατική πλατφόρμα που προωθεί τη σχεδιαστική σκέψη και πιο συγκεκριμένα τις δραστηριότητες ανάλυσης, ιδεασμού, σχεδιασμού, και αξιολόγησης . Η δράση Design Thinking for Sustainability Education (https://dt4s.eu ) χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Erasmus+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής. Συμμετέχουν εκπαιδευτικοί οργανισμοί από την Ελλάδα, Εσθονία, Πορτογαλία, Ρουμανία, και Τουρκία. Επιστημονικά υπεύθυνος του έργου είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ κ. Ηλίας Χούστης ενώ οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ του ΤΗΜΜΥ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα.

Προγραμματισμός για Κορίτσια μέσω Erasmus+

Σύμφωνα με έρευνα της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τις γυναίκες που δραστηριοποιούνται στον τομέα της επιστήμης των υπολογιστών, από τις 1.000 γυναίκες που ολοκληρώνουν την τριτοβάθμια εκπαίδευση μόνο 29 λαμβάνουν πτυχίο στην πληροφορική. Αυτή η ανισότητα στη συμμετοχή των γυναικών στην πληροφορική συνεχίζεται και στον επαγγελματικό τομέα. Σύμφωνα με την ίδια έκθεση, μόνο το 30% των περίπου 7 εκ. ατόμων που απασχολούνται σε τομείς πληροφορικής είναι γυναίκες. Υποεκπροσωπούνται σε όλες τις δραστηριότητες του κλάδου, ιδιαίτερα στις διαδικασίες λήψης αποφάσεων.

Οι λόγοι που οδηγούν τις γυναίκες στο να αποφεύγουν την επιστήμη των υπολογιστών δεν σχετίζονται με αδημαϊκές γνώσεις και δεξιότητες. Η έκθεση PISA δείχνει ότι στην ηλικία των 15 ετών τα κορίτσια αποδίδουν το ίδιο με τα αγόρια σε συναφή θέματα θετικών επιστημών. Τα κορίτσια επιλέγουν να μην ακολουθήσουν θετικές επιστήμες, οι οποίες οδηγούν σε σταδιοδρομίες πληροφορικής, από το γυμνάσιο ή και νωρίτερα κάτω από στερεοτυπικές αντιλήψεις ότι αυτές οι επαγγελματικές επιλογές δεν είναι κατάλληλες για αυτά. Επιπλέον, αντιλήψεις σχετικά με την έλλειψη σύνδεση της πληροφορικής με την κοινωνία αποθαρρύνουν περαιτέρω τη συμμετοχή των κοριτσιών, τα οποία συχνά επιθυμούν η εργασία τους να είναι κοινωνικά επωφελής.

Το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπλογιστών (ΤΗΜΜΥ), και συγκεκριμένα το άτυπο Εργαστήριο Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης (http://ctll.e-ce.uth.gr) , υλοποιεί το ερευνητικό έργο Coding4Girls (https://www.coding4girls.eu/) το οποίο εισάγει μια μαθησιακή παρέμβαση με στόχο την ενεργή συμμετοχή κοριτσιών ηλικίας 10 – 15 ετών στον προγραμματισμό με στόχο την ενθάρρυνση της ευρύτερης συμμετοχής τους στην επιστήμη των υπολογιστών. Το ΤΗΜΜΥ έχει αναπτύξει ένα ψηφιακό μαθησιακό περιβάλλον που βασίζεται σε  εκπαιδευτικά παιχνίδια και σχεδιαστική σκέψη για την προώθηση της ικανότητας επίλυσης προβλημάτων και της καινοτόμας σκέψης. Εξερευνώντας το ψηφιακό περιβάλλον οι χρήστες, αγόρια και κορίτσια, ανακαλύπτουν και λύνουν παζλ  με τη μορφή σύντομων σε διάρκεια παιχνιδιών που τους εξοικιώνουν με έννοιες προγραμματισμού όπως  είναι οι μεταβλητές, οι βρόχοι, οι συνθήκες, οι τελεστές, οι εντολές, ο ήχος, η κίνηση, ο παραλληλισμός, και τα συμβάντα. Αφού κατανοήσουν βασικές αρχές, οι χρήστες καλούνται να τις εφαρμόσουν σε ασκήσεις προγραμματισμού μέσω του λογισμικού Snap! που έχει ενσωματωθεί στην πλατφόρμα. Η πλατφόρμα ενθαρρύνει τη συνεργασία εφαρμόζοντας αρχές σχεδιαστικής σκέψης που καλλιεργούν την καινοτόμα και επιχειρηματική σκέψη μέσω μιας διαδικασίας ενσυναίσθησης, ιδεασμού, σχεδιασμού πρωτοτύπων, και αξιολόγησης ιδεών. Μέσα από ένα ψηφιακό καμβά οι χρήστες μοιράζονται ιδέες για εύρεση λύσεων σε ομαδικές εργασίες.  Η πλατφόρμα προσφέρει επίσης υπηρεσίες για διδάσκοντες μέσα από τις οποίες μπορούν να δομήσουν ασκήσεις προγραμματισμού που αυτόματα ενσωματώνονται στο μαθησιακό περιβάλλον.

Το έργο υλοποιείται μέσω του προγράμματος Erasmus+ στην Ελλάδα, τη Σλοβενία, την Κροατία, την Ιταλία, την Πορτογαλία, την Τουρκία και τη Βουλγαρία από το 2018 έως το 2020. Επιστημονικά υπεύθυνος του έργου για το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ κ. Ηλίας Χούστης ενώ οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα

Συνεργασία του Τμήματος ΗΜΜΥ με Πανεπιστήμια της Ασίας

Το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (ΤΗΜΜΥ) συντονίζει ερευνητική δραστηριότητα που έχει σαν στόχο τη διάχυση τεχνογνωσίας από πανεπιστήμια της Ευρώπης σε πανεπιστήμια της Ασίας σε θέματα εφαρμογής της τεχνολογίας υπολογιστών σε διαδικασίες προβληματοκεντρικής μάθησης.

Στην προβληματοκεντρική μάθηση οι φοιτητές χτίζουν γνώση λύνοντας ένα συγκεκριμένο πρόβλημα. Τα προβλήματα που επιλέγονται είναι εμπνευσμένα από την πραγματική ζωή και τη βιομηχανία και συχνά είναι ανοιχτά, δηλαδή δεν έχουν μια και μόνο λύση. Η προβληματοκεντρική μάθηση προκαλεί τους φοιτητές να συνδυάσουν γνώσεις από διάφορα μαθησιακά αντικείμενα του προγράμματος σπουδών για να συνθέσουν μια βιώσιμη λύση, προσομοιώνοντας τον τρόπο με τον οποίο θα δρουν σε μελλοντικούς ρόλους σαν επαγγελματίες. Με τον τρόπο αυτό η προβληματοκεντρική μάθηση προωθεί τη μεταφορά της γνώσης από τον ακαδημαϊκό χώρο στον επαγγελματικό συμβάλλοντας στη σύνδεση της μάθησης με τις ανάγκες της βιομηχανίας και της κοινωνίας.

Στα πλαίσια του ερευνητικού σχεδίου ALIEN: Active Learning in Engineering Education (http://projectalien.eu) η ερευνητική ομάδα Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης του τμήματος (http://ctll.e-ce.uth.gr) υλοποιεί μαθησιακή παρέμβαση που έχει σαν στόχο την ενσωμάτωση της προβληματοκεντρικής μάθησης ως στρατηγικής παιδαγωγικής μεθόδου στην πολυτεχνική τριτοβάθμια εκπαίδευση. Η ομάδα συνεργάζεται με 12 πανεπιστήμια στην Ασία και συγκεκριμένα στη Μαλαισία, το Βιετνάμ, την Καμπότζη, το Νεπάλ, και το Πακιστάν. Συνεργάζεται επίσης με 4 πανεπιστήμια στην Ευρώπη και συγκεκριμένα την Πορτογαλία, την Εσθονία, τη Βουλγαρία, και το Ηνωμένο Βασίλειο.

Η μαθησιακή παρέμβαση που αναπτύσσεται σκοπεύει στην αντιμετώπιση των προκλήσεων που επιβραδύνουν την ενσωμάτωση της προβληματοκεντρικής μεθόδου στην εκπαίδευση. Συγκεκριμένα, έχουν δημιουργηθεί εργαστήρια υπολογιστών στα 12 πανεπιστήμια της Ασίας. Έχει επίσης αναπτυχθεί ψηφιακή πλατφόρμα συνεργασίας που στοχεύει στην από κοινού ανάπτυξη γνώσεων σε θέματα προβληματοκεντρικής μάθησης και στην προώθηση της εφαρμογής της προς όφελος των φοιτητών και διδασκόντων. Η πλατφόρμα προσφέρει αποθετήριο προβλημάτων που αφορούν την πολυτεχνική εκπαίδευση ενώ για τη λύση τους είναι σημαντική η εφαρμογή ψηφιακών εργαλείων, προσομοιώσεων, και παιχνιδιών. Η πλατφόρμα προσφέρει επίσης δυνατότητες ανταλλαγής καλών πρακτικών σε θέματα που αφορούν την πρακτική εφαρμογή της προβληματοκεντρικής μάθησης καθώς και το πώς αυτή μπορεί να συνδυαστεί με αναδυόμενες τεχνολογίες όπως η τεχνητή νοημοσύνη και τα ψηφιακά μαθησιακά παιχνίδια. Τέλος, στα πλαίσια της μαθησιακής παρέμβασης οργανώνεται εκπαίδευση διδασκόντων με στόχο την ανταλλαγή γνώσεων σχετικά με την εφαρμογή της προβληματοκεντρικής μάθησης με χρήση τεχνολογίας υπολογιστών.

Στα πλαίσια του ερευνητικού σχεδίου το ΤΗΜΜΥ συντόνισε την 4^η συνάντηση κοινοπραξίας που οργανώθηκε από το Πανεπιστήμιο του Ανόι στο Βιετνάμ το διάστημα 4 έως 6 Δεκεμβρίου 2019 . Στη συνάντηση συμμετείχαν όλοι οι πανεπιστημιακοί εταίροι από Ασία και Ευρώπη. Συζητήθηκαν θέματα λειτουργίας των νέων εργαστηρίων καθώς και πιλοτικής χρήσης των ψηφιακών υπηρεσιών του ερευνητικού σχεδίου σε διαδικασίες μάθησης.

Επιστημονικά υπεύθυνος του ερευνητικού σχεδίου είναι ο Ομ. Καθ. του ΤΗΜΜΥ κ. Ηλίας Χούστης. Οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ του ΤΗΜΜΥ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα. Το ερευνητικό έργο ALIEN χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα ERASMUS+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής και υλοποιείται από το 2017 μέχρι το 2020.

Εκδήλωση για την Προβληματοκεντρική Μάθηση στα Πλαίσια του Ερευνητικού Έργου ADLES

Το άτυπο Εργαστήριο Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης (Creative Technologies Learning Lab) διοργάνωσε στις 9 Μαΐου 2019 εκδήλωση με αντικείμενο «Προβληματοκεντρική Μάθηση σε Θετικές Επιστήμες». Η εκδήλωση πραγματοποιήθκε στο Ξενοδοχείο Ξενία στο Βόλο. Η εκδήλωση πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια το ερευνητικού σχεδίου ADLES: Active Digital Learning Environment in Schools” (https://adles.eu/ ) που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Erasmus+ της Ευρωπαϊκής Επιτροπής και υλοποιείται από το Εργαστήριο Δημιουργικών Τεχνολογιών Μάθησης Hayme Ana Mesleki ve Teknik Anadolu Lisesi της Τουρκίας, το Universidade de Vigo της Ισπανίας, το IKAROS Formazione της Ιταλίας, το University of Central Lancashire του Ηνωμένου Βασιλείου, και το Virtual Campus της Πορτογαλίας. Επιστημονικά υπεύθυνος του έργου είναι ο Ομότιμος Καθηγητής του Τμήματος κ. Ηλίας Χούστης ενώ οργανωτικά υπεύθυνη είναι το μέλος ΕΔΙΠ κ. Χαρίκλεια Τσαλαπάτα.

Στα πλαίσια του ερευνητικού σχεδίου έχει αναπτυχθεί μια ψηφιακή υπηρεσία για διαχείριση δραστηριοτήτων ενεργούς μάθησης καθώς με πλήθος δομημένων δραστηριοτήτων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καλές πρακτικές ενεργούς και προβληματοκεντρικής μάθησης στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση.

Η ημερίδα διοργανώθηκε σε συνεργασία με την Ελληνική Μαθηματική Εταιρεία σε συντονισμό με την Διευθύντρια του Παραρτήματος Μαγνησίας κ. Στέλλα Δημητρακοπούλου και τη Διεύθυνση Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης Θεσσαλίας σε συντονισμό με το Συντονιστή Εκπαιδευτικού Έργου κ. Κώστα Παναγιώτου. Το ακροατήριο, που αποτελούνταν από 80 άτομα αποτελούνταν από καθηγητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης καθώς και μαθητές. Το ακροατήριο, είχε την ευκαιρία να εκτεθεί στους στόχους και τα αποτελέσματα του ερευνητικού σχεδίου. Επιπλέον, το ακροατήριο συμμετείχε σε workshop κατά το οποίο υλοποίησε σε ομάδες δραστηριότητες ενεργούς μάθησης που σχετίζονται με θετικές επιστήμες. Το workshop, που περιείχε στοιχεία συναγωνισμού ανάμεσα στις ομάδες όσον αφορά την επίτευξη του βέλτιστου αποτελέσματος, και συγκεκριμένα το κτίσιμο ενός όσο το δυνατό ψηλότερου πύργου που μπορεί να υποστηρίξει ένα συγκεκριμένο βάρος, είχε σημαντική επιτυχία.