MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ...

12
MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ: «ΜΑΥΡΟ ΚΟΥΤΙ» + MicroWorlds Pro Κυπαρισία A. Παπανικολάου Αγορίτσα Γόγουλου Κατερίνα Γλέζου Μαρία Γρηγοριάδου Συν. Ερευνήτρια [email protected] Υπ. ∆ιδάκτορας [email protected] Υπ. ∆ιδάκτορας [email protected] Αν. Καθηγήτρια [email protected]r Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Πανεπιστήμιο Αθηνών ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στην παρούσα εργασία, παρουσιάζουμε μία διδακτική πρόταση για την εισαγωγή/ διδασκαλία βασικών προγραμματιστικών εννοιών/δομών σε αρχάριους προγραμματιστές. Συγκεκριμένα, προτείνεται η αξιοποίηση της διδακτικής προσέγγισης «Μαύρο-Κουτί» και η χρήση του εξελληνισμένου MicroWorlds Pro ως προγραμματιστικού περιβάλλοντος, με στόχους (α) να αξιοποιηθεί η πρότερη εμπειρία των μαθητών από την καθημερινή ζωή για την εισαγωγή της έννοιας της επανάληψης και της τυποποιημένης μορφής της επαναληπτικής δομής σε μια γλώσσα προγραμματισμού, και (β) οι μαθητές να εμπλακούν ενεργά στην εκπαιδευτική διαδικασία, να πειραματιστούν με τη λειτουργία των προγραμματιστικών δομών μέσα από ένα προγραμματιστικό περιβάλλον που δίνει τη δυνατότητα οπτικής αναπαράστασης της εκτέλεσης ενός προγράμματος και παρέχει εντολές που είναι κοντά στη φυσική γλώσσα. Ως μελέτη περίπτωσης παρουσιάζεται η πρόταση διδασκαλίας «Εισαγωγή στην επανaληπτική δομή» η οποία εφαρμόστηκε σε μαθητές της ΓΓυμνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3 ο Γυμνάσιο Ηρακλείου Αττικής. Η διδασκαλία και η δραστηριότητα των μαθητών δομείται σε τρεις φάσεις: (i) αρχικά οι μαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραμμάτων που περιλαμβάνουν την επαναληπτική δομή και απαντούν σε ερωτήσεις που τους παρακινούν να παρατηρήσουν τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά μιας επαναληπτικής διαδικασίας, (ii) στη συνέχεια οι μαθητές μελετούν τον κώδικα και απαντούν σε ερωτήσεις που αφορούν στη σύνταξη, στη δομή και στη λειτουργία του προγράμματος με στόχο να συνδέσουν τα αποτελέσματα της εκτέλεσης με τις αντίστοιχες εντολές, και (iii) στο τέλος οι μαθητές σχεδιάζουν και αναπτύσσουν απλά προγράμματα σε Logo χρησιμοποιώντας την επαναληπτική δομή. ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙ∆ΙΑ: επαναληπτική δομή, εκπαιδευτική προσέγγιση «Μαύρο Κουτί», Logo, Logo-like περιβάλλον, MicroWorlds Pro.

Transcript of MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ...

Page 1: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ laquoΜΑΥΡΟ ΚΟΥΤΙraquo +

MicroWorlds Pro

Κυπαρισία A Παπανικολάου

Αγορίτσα Γόγουλου

Κατερίνα Γλέζου

Μαρία Γρηγοριάδου

Συν Ερευνήτρια spapdiuoagr

Υπ ∆ιδάκτοραςrgogdiuoagr

Υπ ∆ιδάκτορας kglezoudiuoagr

Αν Καθηγήτρια gregordiuoagr

Τmicroήmicroα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Πανεπιστήmicroιο Αθηνών

ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στην παρούσα εργασία παρουσιάζουmicroε microία διδακτική πρόταση για την εισαγωγή

διδασκαλία βασικών προγραmicromicroατιστικών εννοιώνδοmicroών σε αρχάριους προγραmicromicroατιστές Συγκεκριmicroένα προτείνεται η αξιοποίηση της διδακτικής προσέγγισης laquoΜαύρο-Κουτίraquo και η χρήση του εξελληνισmicroένου MicroWorlds Pro ως προγραmicromicroατιστικού περιβάλλοντος microε στόχους (α) να αξιοποιηθεί η πρότερη εmicroπειρία των microαθητών από την καθηmicroερινή ζωή για την εισαγωγή της έννοιας της επανάληψης και της τυποποιηmicroένης microορφής της επαναληπτικής δοmicroής σε microια γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού και (β) οι microαθητές να εmicroπλακούν ενεργά στην εκπαιδευτική διαδικασία να πειραmicroατιστούν microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών microέσα από ένα προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που δίνει τη δυνατότητα οπτικής αναπαράστασης της εκτέλεσης ενός προγράmicromicroατος και παρέχει εντολές που είναι κοντά στη φυσική γλώσσα Ως microελέτη περίπτωσης παρουσιάζεται η πρόταση διδασκαλίας laquoΕισαγωγή στην επανaληπτική δοmicroήraquo η οποία εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo Γυmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής Η διδασκαλία και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroείται σε τρεις φάσεις (i) αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων που περιλαmicroβάνουν την επαναληπτική δοmicroή και απαντούν σε ερωτήσεις που τους παρακινούν να παρατηρήσουν τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά microιας επαναληπτικής διαδικασίας (ii) στη συνέχεια οι microαθητές microελετούν τον κώδικα και απαντούν σε ερωτήσεις που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη λειτουργία του προγράmicromicroατος microε στόχο να συνδέσουν τα αποτελέσmicroατα της εκτέλεσης microε τις αντίστοιχες εντολές και (iii) στο τέλος οι microαθητές σχεδιάζουν και αναπτύσσουν απλά προγράmicromicroατα σε Logo χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή

ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙ∆ΙΑ επαναληπτική δοmicroή εκπαιδευτική προσέγγιση laquoΜαύρο Κουτίraquo Logo Logo-like περιβάλλον MicroWorlds Pro

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οι microαθητές ως αρχάριοι προγραmicromicroατιστές αντιmicroετωπίζουν δυσκολίες στην κατανόηση βασικών προγραmicromicroατιστικών δοmicroών και στην αξιοποίησή τους κατά την ανάπτυξη απλών προγραmicromicroάτων Οι microαθησιακές δυσκολίες οφείλονται κυρίως (i) στην κλασσική διδακτική προσέγγιση που συνήθως ακολουθείται στα microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού σύmicroφωνα microε την οποία η διδασκαλία βασίζεται στην παρουσίαση των βασικών προγραmicromicroατιστικών εννοιώνδοmicroών microέσω microιας συγκεκριmicroένης γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού (ii) στα προγραmicromicroατιστικά περιβάλλοντα που συνήθως χρησιmicroοποιούνται τα οποία αναγκάζουν τους microαθητές να ldquomicroεταφράζουνrdquoκωδικοποιούν τη λύση ενός προβλήmicroατος σε χαmicroηλού επιπέδου προγραmicromicroατιστικές δοmicroές υιοθετώντας λεξιλόγιο και συντακτικό που δεν τους είναι οικείο (iii) στην πρότερη γνώση των microαθητών η οποία έρχεται σε σύγκρουση microε τις έννοιες που οι microαθητές διδάσκονται στο microάθηmicroα του προγραmicromicroατισmicroού και (iv) στις εσφαλmicroένες αντιλήψεις που έχουν οι microαθητές για τις δυνατότητες του υπολογιστή και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του (Γρηγοριάδου κά 2004 Pane amp Myers 2000 Du Boulay 1989) Ποικίλες προσεγγίσεις έχουν προταθεί στη διεθνή βιβλιογραφία για τη διδασκαλία

βασικών προγραmicromicroατιστικών δοmicroών microε στόχο την αντιmicroετώπιση των δυσκολιών που αντιmicroετωπίζουν οι microαθητές και την ενεργή εmicroπλοκή τους στην εκπαιδευτική διαδικασία (Γρηγοριάδου κά 2002) Παράλληλα αναπτύσσονται εκπαιδευτικά εργαλεία που στοχεύουν στον περιορισmicroό του υποστηριζόmicroενου ρεπερτορίου εντολών microε απλή σύνταξη και σηmicroασιολογία στην οπτικήηχητική προσοmicroοίωση εκτέλεσης των προγραmicromicroάτων κλπ (Ξυνογαλάς κά 2000 Brusilovsky amp et al 1997) Θεωρώντας σηmicroαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν την επίτευξη των microαθησιακών

στόχων σε ένα microάθηmicroα προγραmicromicroατισmicroού αποτελούν η διδακτική προσέγγιση που υιοθετείται και το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που χρησιmicroοποιούν οι microαθητές στην παρούσα εργασία προτείνουmicroε ένα πλαίσιο διδασκαλίας των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών που υιοθετεί τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo σε συνδυασmicroό microε τη χρήση του εξελληνισmicroένου MicroWorlds Pro ως προγραmicromicroατιστικού περιβάλλοντος Μέσω των συγκεκριmicroένων επιλογών στοχεύουmicroε στην εξοικείωση των microαθητών microε τις προγραmicromicroατιστικές δοmicroές microε ένα τρόπο που αξιοποιεί την πρότερη εmicroπειρία τους από την καθηmicroερινή ζωή παρέχοντάς τους παράλληλα εργαλεία που είναι σε θέση να χρησιmicroοποιήσουν για να κάνουν τα πρώτα τους βήmicroατα στον προγραmicromicroατισmicroό Επίσης παρουσιάζουmicroε ως microελέτη περίπτωσης της προτεινόmicroενης προσέγγισης microία διδακτική πρόταση για την επαναληπτική δοmicroή η οποία εφαρmicroόστηκε σε microαθητές Γυmicroνασίου ΣΥΝ∆ΥΑΖΟΝΤΑΣ laquoΜΑΥΡΟ ndash ΚΟΥΤΙraquo ΚΑΙ MicroWorlds Pro ΣΤΗ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ∆ΟΜΩΝ Προκειmicroένου να επιτευχθούν οι microαθησιακοί στόχοι των εισαγωγικών microαθηmicroάτων

προγραmicromicroατισmicroού και να υποστηριχθούν οι microαθητές στην κατανόηση και στην εφαρmicroογή των βασικών προγραmicromicroατιστικών δοmicroών είναι σηmicroαντικό να αξιοποιηθεί η πρότερη γνώσηεmicroπειρία των microαθητών σε σχετικά θέmicroατα και να τους δοθεί η δυνατότητα να εmicroπλακούν ενεργά στην εκπαιδευτική διαδικασία να διερευνήσουν τις νέες έννοιες και να πειραmicroατιστούν microε αυτές Γνωστικές δραστηριότητες όπως η

παρατήρηση και η διερεύνηση συmicroβάλλουν θετικά στην αναθεώρηση εσφαλmicroένων αντιλήψεων και στην ενσωmicroάτωσηοικοδόmicroηση της νέας γνώσης (Vosniadou 2001) Σε ένα τέτοιο πλαίσιο microαθήmicroατος επιδιώκεται οι microαθητές να έρθουν σε microια πρώτη επαφή microε τις προγραmicromicroατιστικές δοmicroές παρατηρώνταςmicroελετώντας καταστάσεις από την καθηmicroερινή ζωή που εmicroπεριέχουν τις συγκεκριmicroένες έννοιεςδοmicroές και η παρουσίαση των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών στην τυποποιηmicroένη τους microορφή να γίνει microε βάση τις υποθέσεις και τα συmicroπεράσmicroατα στα οποία κατέληξε η microελέτη των microαθητών Επίσης οι microαθητές χρησιmicroοποιώντας το κατάλληλο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον στη διάρκεια του microαθήmicroατος εκπονούν δραστηριότητες πειραmicroατίζονται microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών που microελέτησαν σχεδιάζουν και υλοποιούν τα δικά τους προγράmicromicroατα Με βάση τα παραπάνω προτείνουmicroε ένα πλαίσιο διδασκαλίας των

προγραmicromicroατιστικών δοmicroών το οποίο (α) υιοθετεί microια διδακτική προσέγγιση που υποστηρίζει την εισαγωγή των εννοιών εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές στην εκπαιδευτική διαδικασία και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία τους από την καθηmicroερινή ζωή - στη συγκεκριmicroένη πρόταση υιοθετούmicroε τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και (β) αξιοποιεί ένα προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που επιτρέπει στους microαθητές αρχάριους προγραmicromicroατιστές να πειραmicroατιστούν microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών και να αναπτύξουν τα δικά τους προγράmicromicroατα - στη συγκεκριmicroένη πρόταση χρησιmicroοποιούmicroε το εξελληνισmicroένο MicroWorlds Pro Συγκεκριmicroένα η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo προτείνει οι microαθητές να

εξοικειωθούν αρχικά microε τις νέες έννοιες κατά την εκπόνηση δραστηριοτήτων στο εργαστήριο συmicromicroετέχοντας σε microία συζήτηση που να εστιάζει στα λειτουργικά χαρακτηριστικά των εννοιών Το microάθηmicroα οργανώνεται σε δύο φάσεις (i) αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση απλών προγραmicromicroάτων (των οποίων δε γνωρίζουν τον κώδικα και τη λειτουργία ndash laquomicroαύρα κουτιάraquo) και καλούνται να απαντήσουν σε microία σειρά από ερωτήσεις που αφορούν στο αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης των προγραmicromicroάτων και (ii) στη συνέχεια οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των προγραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη λειτουργία των προγραmicromicroάτων microε στόχο να συνδέσουν τα αποτελέσmicroατα της εκτέλεσης microε τις αντίστοιχες εντολές Τέλος οι microαθητές συζητούν τις απαντήσειςπροβληmicroατισmicroούς τους και αποσαφηνίζουν τυχόν απορίες τους microε το διδάσκοντα (Haberman amp Kolikant 2001) Όσον αφορά στο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που υιοθετείται σε microαθήmicroατα

προγραmicromicroατισmicroού η επιλογή θα πρέπει να λαmicroβάνει υπόψη τόσο την ηλικία των microαθητών όσο και την πρότερη γνώση τους σχετικά microε τη χρήση και λειτουργία του υπολογιστή Η χρήση του MicroWorlds Pro (LCSI 2004) στην υποχρεωτική εκπαίδευση αλλά και γενικότερα στους αρχάριους προγραmicromicroατιστές παρουσιάζει σηmicroαντικά πλεονεκτήmicroατα (LCSI 2005 Mamamedia 2005 OWL 2005) Η γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού Logo (Papert 1991 Logo Foundation 2005) που υιοθετεί το MicroWorlds Pro παρέχει εντολές που είναι κοντά στη φυσική γλώσσα και microπορούν να γίνουν εύκολα αντιληπτές να αποmicroνηmicroονευθούν και να χρησιmicroοποιηθούν από τους microαθητές Επίσης η δυνατότητα οπτικής αναπαράστασης της εκτέλεσης ενός προγράmicromicroατος που παρέχει η Logo συmicroβάλλει στην κατανόηση της λειτουργίας των προγραmicromicroάτων και διευκολύνει τη διαδικασία αποσφαλmicroάτωσης (Papert 1991) Η

αλληλεπίδραση microε το συγκεκριmicroένο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον διευκολύνει τους microαθητές να αντιληφθούν ότι εκείνοι διατηρούν τον έλεγχο του υπολογιστή και ότι η επικοινωνία τους microαζί του απαιτεί ένα συγκεκριmicroένο τρόπο αλληλεπίδρασης ο οποίος επιτυγχάνεται microέσα από ένα σύνολο εντολών διατυπωmicroένων και δοmicroηmicroένων microε συγκεκριmicroένο τρόπο (Papert 1991 Μικρόπουλος 2004 Ράπτης και Ράπτη 2004)

ΠΡΟΤΑΣΗ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ laquoΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗraquo Στην πρόταση διδασκαλίας που παρουσιάζεται αναλυτικά στη συνέχεια επιδιώκεται

η εισαγωγή της επαναληπτικής δοmicroής σε αρχάριους προγραmicromicroατιστές εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές σε δραστηριότητες και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία των microαθητών σχετικά microε επαναλαmicroβανόmicroενες διαδικασίες από την καθηmicroερινή ζωή Με τον τρόπο αυτό στοχεύουmicroε να προετοιmicroάσουmicroε και να διευκολύνουmicroε την εισαγωγή της προγραmicromicroατιστικής δοmicroής της επανάληψης microε τον τυποποιηmicroένο τρόπο microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού Ιδιαίτερα η επαναληπτική δοmicroή που υιοθετεί η Logo διαθέτει χαρακτηριστικά που προσοmicroοιάζουν στον τρόπο microε τον οποίο χρησιmicroοποιούmicroε την επανάληψη στην καθηmicroερινή microας ζωή δηλαδή εκτέλεση microιας λίστας εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Συγκεκριmicroένα οι microαθητές για να υλοποιήσουν microία επανάληψη σε γλώσσα Logo χρησιmicroοποιούν την εντολή επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] όπου πρέπει να ορίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολέςοδηγίες που θα πρέπει να επαναληφθούν Η αξιοποίησή της εποmicroένως σε πραγmicroατικές εφαρmicroογές από microαθητές Γυmicroνασίου και ∆ηmicroοτικού είναι δυνατή από τα πρώτα βήmicroατα στον προγραmicromicroατισmicroό (∆απόντες κά 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2004) Η πρόταση διδασκαλίας laquoΕισαγωγή στην έννοια της επανάληψηςraquo σχεδιάστηκε και

χρησιmicroοποιήθηκε για τη διδασκαλία της δοmicroής επανάληψης (διάρκεια δύο διδακτικές ώρες) στην Γrsquo Γυmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής Οι microαθητές είχαν ήδη διδαχθεί την έννοια του αλγόριθmicroου την αναπαράσταση αλγόριθmicroου microε λογικό διάγραmicromicroα τη δοmicroή ακολουθίας και τη δοmicroή επιλογής Επίσης είχαν παρακολουθήσει microία σύντοmicroη παρουσίαση του MicroWorlds Pro και είχαν χρησιmicroοποιήσει το συγκεκριmicroένο περιβάλλον για την κατασκευή απλών σχηmicroάτων όπως τετράγωνο τρίγωνο σπίτι microε αποτέλεσmicroα να είναι εξοικειωmicroένοι microε τις βασικές εντολές της γεωmicroετρίας της χελώνας και microε την έννοια της διαδικασίας Η συγκεκριmicroένη πρόταση διδασκαλίας microε κατάλληλες τροποποιήσεις microπορεί να χρησιmicroοποιηθεί και για τη διδασκαλία της έννοιας της microεταβλητής καθώς και της έννοιας της διαδικασίας και γενικότερα για microία εισαγωγή στη λογική του δοmicroηmicroένου προγραmicromicroατισmicroού ΤΑ ΦΥΛΛΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Οι microαθησιακοί στόχοι του microαθήmicroατος είναι οι microαθητές να είναι σε θέση (α) να

αναγνωρίζουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής ndash αριθmicroός επαναλήψεων και εντολές που επαναλαmicroβάνονται (β) να ορίζουν microια επαναληπτική δοmicroή χρησιmicroοποιώντας εντολές microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού (γ) να εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή στην ανάπτυξη απλών προγραmicromicroάτων (δ) να σχεδιάζουν τη λύση ενός προβλήmicroατος που απαιτεί την επανάληψη συγκεκριmicroένων ενεργειών

Για την κάλυψη των παραπάνω στόχων υιοθετήθηκε η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και αξιοποιήθηκε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorldsPro Οι microαθητές στη διάρκεια του microαθήmicroατος εργάστηκαν microε τα φύλλα εργασίας 1 και 2

όπως αυτά εmicroφανίζονται στις Εικόνες 1 και 2 Το φύλλο εργασίας 1 χρησιmicroοποιήθηκε στη διάρκεια της διδακτικής προσέγγισης laquoΜαύρο-Κουτίraquo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάσεις 1 και 2) microε στόχο οι microαθητές να ανακαλύψουν τα λειτουργικά χαρακτηριστικά microιας επαναλαmicroβανόmicroενης διαδικασίας να διατυπώσουν οι ίδιοι microια εντολή επανάληψης σε φυσική γλώσσα (Μέρος Α και Β) και να γνωρίσουν την εντολή [επανάλαβε] της γλώσσας Logo (Μέρος Γ και ∆) Αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων που εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή για την κατασκευή τριών λουλουδιών (Εικόνα 3) και δύο ldquomicroατιώνrdquo (Εικόνα 4) και στη συνέχεια καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του φύλλου εργασίας που αφορούν στον αριθmicroό των επαναλήψεων στις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους (Μέρος Α ερωτήσεις 123 και Μέρος Β ερωτήσεις 568) Επίσης οι microαθητές καλούνται να διατυπώσουν microία επανάληψη (Μέρος Α ερώτηση 4 και Μέρος Β ερώτηση 7) Η επαναληπτική διαδικασία του Μέρους Βrsquo διαφοροποιείται από αυτή του Μέρους Αrsquo ως προς το γεγονός ότι σε κάθε επανάληψη υπάρχει microία microικρή αλλαγή στις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται ndash το microέγεθος του κύκλου Επιδιώκεται οι microαθητές να προβούν σε σύγκριση των δύο επαναλήψεων (Μέρος Βrsquo ερώτηση 8) microε στόχο να παρατηρήσουν ότι οι εντολές που επαναλαmicroβάνονται στη διάρκεια microιας επανάληψης microπορεί να είναι ακριβώς οι ίδιες σε κάθε επανάληψη ή να διαφοροποιούνται σε κάποια σηmicroεία Η διαπίστωση αυτή ανάλογα microε το επίπεδο των microαθητών και τους στόχους της δραστηριότητας microπορεί να οδηγήσει στην εισαγωγή της έννοιας της microεταβλητής Τέλος οι microαθητές καλούνται να microελετήσουν κοmicromicroάτια κώδικα που περιλαmicroβάνουν την εντολή επανάληψης σε microία πραγmicroατική γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού (γλώσσα Logo) microε στόχο να αναγνωρίσουν τα λειτoυργικά της χαρακτηριστικά και να επιχειρήσουν να τη χρησιmicroοποιήσουν (Μέρος Γ και ∆ όλες οι ερωτήσεις)

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ ΜΕΡΟΣ ΑrsquolaquoΈΝΑΣ ΚΗΠΟΣ ΜΕ ΛΟΥΛΟΥ∆ΙΑraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των τριών λουλουδιών από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε πάνω στο φύλλο τις ακόλουθες ερωτήσεις 1 laquoΜrsquo αγαπά δε microrsquoαγαπάraquo ∆ιαλέξτε ένα λουλούδι από αυτά που δηmicroιούργησαν οι χελώνες και βρείτε εάν σας αγαπά Πόσα πέταλα laquomicroαδήσατεraquo 2 Ενεργοποιήστε ξανά τη δηmicroιουργία των τριών λουλουδιών από τις χελώνες και ακολουθήστε microία χελώνα στην πορεία της για τη δηmicroιουργία ενός πέταλου Από πόσα τόξα αποτελείται ένα πέταλο 3 Παρακολουθήστε τη χελώνα καθώς δηmicroιουργεί ένα τόξο Ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να δηmicroιουργήσει ένα τόξο 4 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία ενός κήπου microε 5 λουλούδια πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την πρόταση Επανάλαβε ΜΕΡΟΣ Βrsquo laquoΜΑΤΙΑ ΜΕ ΚΥΚΛΟΥΣraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των δύο laquomicroατιώνraquo microε κύκλους από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις

5 Για να δηmicroιουργήσει έναν κύκλο η χελώνα ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές 6 Παρατηρήστε το αριστερό microάτι που δηmicroιούργησε η χελώνα Πόσους κύκλους σχεδίασε η χελώνα για να δηmicroιουργήσει το αριστερό microάτι Τι αλλάζει σε κάθε κύκλο 7 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την παρακάτω πρόταση Επανάλαβεhellip 8 Να συγκρίνετε τις απαντήσεις που δώσατε στις ερωτήσεις 4 και 7 Τι οmicroοιότητες και τι διαφορές έχουν οι δύο επαναλήψεις που ορίσατε Για να απαντήσετε στα ΜΕΡΗ Γrsquo και ∆rsquo microελετήστε τα αντίστοιχα τmicroήmicroατα κώδικα ΜΕΡΟΣ Γrsquo 9 Στη διαδικασία τόξο στην κατασκευή του κήπου microε λουλούδια πόσα βήmicroατα ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 10 Στη διαδικασία τόξο ποιές κινήσεις ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει 90 φορές για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 11 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός τόξου 12 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός λουλουδιού 13 Στην ερώτηση 4 σας ζητήθηκε να σχεδιάσετε έναν κήπο microε 5 λουλούδια Η χελώνα microε την εντολή λουλούδι σχεδιάζει ένα λουλούδι ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει τον κήπο ΜΕΡΟΣ ∆rsquo 14 Μελετώντας τη διαδικασία κύκλοςαρ στην κατασκευή ενός κύκλου ποιές ενέργειες επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να σχηmicroατίσει έναν κύκλο και πόσες φορές 15 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός αριστερού κύκλου Μπορείτε σε αυτήν να διακρίνετε τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται 16 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή του αριστερού microατιού στη διαδικασία microάτιαρ Ποιές εντολές επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές Τί αλλάζει σε κάθε επανάληψη 17 Στην ερώτηση 7 σας ζητήθηκε να κατευθύνετε τη χελώνα για τη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού Η χελώνα microε την εντολή κύκλοδε σχεδιάζει ένα κύκλο προς τα δεξιά ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει το δεξί microάτι

Εικόνα 1 Φύλλο εργασίας 1 - διερεύνυση έννοιας επανάληψης και επαναληπτικής δοmicroής της γλώσσας Logo

Στην τρίτη φάση του microαθήmicroατος οι microαθητές καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή της γλώσσας Logo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάση 3)

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 2: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οι microαθητές ως αρχάριοι προγραmicromicroατιστές αντιmicroετωπίζουν δυσκολίες στην κατανόηση βασικών προγραmicromicroατιστικών δοmicroών και στην αξιοποίησή τους κατά την ανάπτυξη απλών προγραmicromicroάτων Οι microαθησιακές δυσκολίες οφείλονται κυρίως (i) στην κλασσική διδακτική προσέγγιση που συνήθως ακολουθείται στα microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού σύmicroφωνα microε την οποία η διδασκαλία βασίζεται στην παρουσίαση των βασικών προγραmicromicroατιστικών εννοιώνδοmicroών microέσω microιας συγκεκριmicroένης γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού (ii) στα προγραmicromicroατιστικά περιβάλλοντα που συνήθως χρησιmicroοποιούνται τα οποία αναγκάζουν τους microαθητές να ldquomicroεταφράζουνrdquoκωδικοποιούν τη λύση ενός προβλήmicroατος σε χαmicroηλού επιπέδου προγραmicromicroατιστικές δοmicroές υιοθετώντας λεξιλόγιο και συντακτικό που δεν τους είναι οικείο (iii) στην πρότερη γνώση των microαθητών η οποία έρχεται σε σύγκρουση microε τις έννοιες που οι microαθητές διδάσκονται στο microάθηmicroα του προγραmicromicroατισmicroού και (iv) στις εσφαλmicroένες αντιλήψεις που έχουν οι microαθητές για τις δυνατότητες του υπολογιστή και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του (Γρηγοριάδου κά 2004 Pane amp Myers 2000 Du Boulay 1989) Ποικίλες προσεγγίσεις έχουν προταθεί στη διεθνή βιβλιογραφία για τη διδασκαλία

βασικών προγραmicromicroατιστικών δοmicroών microε στόχο την αντιmicroετώπιση των δυσκολιών που αντιmicroετωπίζουν οι microαθητές και την ενεργή εmicroπλοκή τους στην εκπαιδευτική διαδικασία (Γρηγοριάδου κά 2002) Παράλληλα αναπτύσσονται εκπαιδευτικά εργαλεία που στοχεύουν στον περιορισmicroό του υποστηριζόmicroενου ρεπερτορίου εντολών microε απλή σύνταξη και σηmicroασιολογία στην οπτικήηχητική προσοmicroοίωση εκτέλεσης των προγραmicromicroάτων κλπ (Ξυνογαλάς κά 2000 Brusilovsky amp et al 1997) Θεωρώντας σηmicroαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν την επίτευξη των microαθησιακών

στόχων σε ένα microάθηmicroα προγραmicromicroατισmicroού αποτελούν η διδακτική προσέγγιση που υιοθετείται και το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που χρησιmicroοποιούν οι microαθητές στην παρούσα εργασία προτείνουmicroε ένα πλαίσιο διδασκαλίας των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών που υιοθετεί τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo σε συνδυασmicroό microε τη χρήση του εξελληνισmicroένου MicroWorlds Pro ως προγραmicromicroατιστικού περιβάλλοντος Μέσω των συγκεκριmicroένων επιλογών στοχεύουmicroε στην εξοικείωση των microαθητών microε τις προγραmicromicroατιστικές δοmicroές microε ένα τρόπο που αξιοποιεί την πρότερη εmicroπειρία τους από την καθηmicroερινή ζωή παρέχοντάς τους παράλληλα εργαλεία που είναι σε θέση να χρησιmicroοποιήσουν για να κάνουν τα πρώτα τους βήmicroατα στον προγραmicromicroατισmicroό Επίσης παρουσιάζουmicroε ως microελέτη περίπτωσης της προτεινόmicroενης προσέγγισης microία διδακτική πρόταση για την επαναληπτική δοmicroή η οποία εφαρmicroόστηκε σε microαθητές Γυmicroνασίου ΣΥΝ∆ΥΑΖΟΝΤΑΣ laquoΜΑΥΡΟ ndash ΚΟΥΤΙraquo ΚΑΙ MicroWorlds Pro ΣΤΗ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ∆ΟΜΩΝ Προκειmicroένου να επιτευχθούν οι microαθησιακοί στόχοι των εισαγωγικών microαθηmicroάτων

προγραmicromicroατισmicroού και να υποστηριχθούν οι microαθητές στην κατανόηση και στην εφαρmicroογή των βασικών προγραmicromicroατιστικών δοmicroών είναι σηmicroαντικό να αξιοποιηθεί η πρότερη γνώσηεmicroπειρία των microαθητών σε σχετικά θέmicroατα και να τους δοθεί η δυνατότητα να εmicroπλακούν ενεργά στην εκπαιδευτική διαδικασία να διερευνήσουν τις νέες έννοιες και να πειραmicroατιστούν microε αυτές Γνωστικές δραστηριότητες όπως η

παρατήρηση και η διερεύνηση συmicroβάλλουν θετικά στην αναθεώρηση εσφαλmicroένων αντιλήψεων και στην ενσωmicroάτωσηοικοδόmicroηση της νέας γνώσης (Vosniadou 2001) Σε ένα τέτοιο πλαίσιο microαθήmicroατος επιδιώκεται οι microαθητές να έρθουν σε microια πρώτη επαφή microε τις προγραmicromicroατιστικές δοmicroές παρατηρώνταςmicroελετώντας καταστάσεις από την καθηmicroερινή ζωή που εmicroπεριέχουν τις συγκεκριmicroένες έννοιεςδοmicroές και η παρουσίαση των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών στην τυποποιηmicroένη τους microορφή να γίνει microε βάση τις υποθέσεις και τα συmicroπεράσmicroατα στα οποία κατέληξε η microελέτη των microαθητών Επίσης οι microαθητές χρησιmicroοποιώντας το κατάλληλο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον στη διάρκεια του microαθήmicroατος εκπονούν δραστηριότητες πειραmicroατίζονται microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών που microελέτησαν σχεδιάζουν και υλοποιούν τα δικά τους προγράmicromicroατα Με βάση τα παραπάνω προτείνουmicroε ένα πλαίσιο διδασκαλίας των

προγραmicromicroατιστικών δοmicroών το οποίο (α) υιοθετεί microια διδακτική προσέγγιση που υποστηρίζει την εισαγωγή των εννοιών εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές στην εκπαιδευτική διαδικασία και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία τους από την καθηmicroερινή ζωή - στη συγκεκριmicroένη πρόταση υιοθετούmicroε τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και (β) αξιοποιεί ένα προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που επιτρέπει στους microαθητές αρχάριους προγραmicromicroατιστές να πειραmicroατιστούν microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών και να αναπτύξουν τα δικά τους προγράmicromicroατα - στη συγκεκριmicroένη πρόταση χρησιmicroοποιούmicroε το εξελληνισmicroένο MicroWorlds Pro Συγκεκριmicroένα η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo προτείνει οι microαθητές να

εξοικειωθούν αρχικά microε τις νέες έννοιες κατά την εκπόνηση δραστηριοτήτων στο εργαστήριο συmicromicroετέχοντας σε microία συζήτηση που να εστιάζει στα λειτουργικά χαρακτηριστικά των εννοιών Το microάθηmicroα οργανώνεται σε δύο φάσεις (i) αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση απλών προγραmicromicroάτων (των οποίων δε γνωρίζουν τον κώδικα και τη λειτουργία ndash laquomicroαύρα κουτιάraquo) και καλούνται να απαντήσουν σε microία σειρά από ερωτήσεις που αφορούν στο αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης των προγραmicromicroάτων και (ii) στη συνέχεια οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των προγραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη λειτουργία των προγραmicromicroάτων microε στόχο να συνδέσουν τα αποτελέσmicroατα της εκτέλεσης microε τις αντίστοιχες εντολές Τέλος οι microαθητές συζητούν τις απαντήσειςπροβληmicroατισmicroούς τους και αποσαφηνίζουν τυχόν απορίες τους microε το διδάσκοντα (Haberman amp Kolikant 2001) Όσον αφορά στο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που υιοθετείται σε microαθήmicroατα

προγραmicromicroατισmicroού η επιλογή θα πρέπει να λαmicroβάνει υπόψη τόσο την ηλικία των microαθητών όσο και την πρότερη γνώση τους σχετικά microε τη χρήση και λειτουργία του υπολογιστή Η χρήση του MicroWorlds Pro (LCSI 2004) στην υποχρεωτική εκπαίδευση αλλά και γενικότερα στους αρχάριους προγραmicromicroατιστές παρουσιάζει σηmicroαντικά πλεονεκτήmicroατα (LCSI 2005 Mamamedia 2005 OWL 2005) Η γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού Logo (Papert 1991 Logo Foundation 2005) που υιοθετεί το MicroWorlds Pro παρέχει εντολές που είναι κοντά στη φυσική γλώσσα και microπορούν να γίνουν εύκολα αντιληπτές να αποmicroνηmicroονευθούν και να χρησιmicroοποιηθούν από τους microαθητές Επίσης η δυνατότητα οπτικής αναπαράστασης της εκτέλεσης ενός προγράmicromicroατος που παρέχει η Logo συmicroβάλλει στην κατανόηση της λειτουργίας των προγραmicromicroάτων και διευκολύνει τη διαδικασία αποσφαλmicroάτωσης (Papert 1991) Η

αλληλεπίδραση microε το συγκεκριmicroένο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον διευκολύνει τους microαθητές να αντιληφθούν ότι εκείνοι διατηρούν τον έλεγχο του υπολογιστή και ότι η επικοινωνία τους microαζί του απαιτεί ένα συγκεκριmicroένο τρόπο αλληλεπίδρασης ο οποίος επιτυγχάνεται microέσα από ένα σύνολο εντολών διατυπωmicroένων και δοmicroηmicroένων microε συγκεκριmicroένο τρόπο (Papert 1991 Μικρόπουλος 2004 Ράπτης και Ράπτη 2004)

ΠΡΟΤΑΣΗ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ laquoΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗraquo Στην πρόταση διδασκαλίας που παρουσιάζεται αναλυτικά στη συνέχεια επιδιώκεται

η εισαγωγή της επαναληπτικής δοmicroής σε αρχάριους προγραmicromicroατιστές εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές σε δραστηριότητες και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία των microαθητών σχετικά microε επαναλαmicroβανόmicroενες διαδικασίες από την καθηmicroερινή ζωή Με τον τρόπο αυτό στοχεύουmicroε να προετοιmicroάσουmicroε και να διευκολύνουmicroε την εισαγωγή της προγραmicromicroατιστικής δοmicroής της επανάληψης microε τον τυποποιηmicroένο τρόπο microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού Ιδιαίτερα η επαναληπτική δοmicroή που υιοθετεί η Logo διαθέτει χαρακτηριστικά που προσοmicroοιάζουν στον τρόπο microε τον οποίο χρησιmicroοποιούmicroε την επανάληψη στην καθηmicroερινή microας ζωή δηλαδή εκτέλεση microιας λίστας εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Συγκεκριmicroένα οι microαθητές για να υλοποιήσουν microία επανάληψη σε γλώσσα Logo χρησιmicroοποιούν την εντολή επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] όπου πρέπει να ορίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολέςοδηγίες που θα πρέπει να επαναληφθούν Η αξιοποίησή της εποmicroένως σε πραγmicroατικές εφαρmicroογές από microαθητές Γυmicroνασίου και ∆ηmicroοτικού είναι δυνατή από τα πρώτα βήmicroατα στον προγραmicromicroατισmicroό (∆απόντες κά 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2004) Η πρόταση διδασκαλίας laquoΕισαγωγή στην έννοια της επανάληψηςraquo σχεδιάστηκε και

χρησιmicroοποιήθηκε για τη διδασκαλία της δοmicroής επανάληψης (διάρκεια δύο διδακτικές ώρες) στην Γrsquo Γυmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής Οι microαθητές είχαν ήδη διδαχθεί την έννοια του αλγόριθmicroου την αναπαράσταση αλγόριθmicroου microε λογικό διάγραmicromicroα τη δοmicroή ακολουθίας και τη δοmicroή επιλογής Επίσης είχαν παρακολουθήσει microία σύντοmicroη παρουσίαση του MicroWorlds Pro και είχαν χρησιmicroοποιήσει το συγκεκριmicroένο περιβάλλον για την κατασκευή απλών σχηmicroάτων όπως τετράγωνο τρίγωνο σπίτι microε αποτέλεσmicroα να είναι εξοικειωmicroένοι microε τις βασικές εντολές της γεωmicroετρίας της χελώνας και microε την έννοια της διαδικασίας Η συγκεκριmicroένη πρόταση διδασκαλίας microε κατάλληλες τροποποιήσεις microπορεί να χρησιmicroοποιηθεί και για τη διδασκαλία της έννοιας της microεταβλητής καθώς και της έννοιας της διαδικασίας και γενικότερα για microία εισαγωγή στη λογική του δοmicroηmicroένου προγραmicromicroατισmicroού ΤΑ ΦΥΛΛΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Οι microαθησιακοί στόχοι του microαθήmicroατος είναι οι microαθητές να είναι σε θέση (α) να

αναγνωρίζουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής ndash αριθmicroός επαναλήψεων και εντολές που επαναλαmicroβάνονται (β) να ορίζουν microια επαναληπτική δοmicroή χρησιmicroοποιώντας εντολές microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού (γ) να εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή στην ανάπτυξη απλών προγραmicromicroάτων (δ) να σχεδιάζουν τη λύση ενός προβλήmicroατος που απαιτεί την επανάληψη συγκεκριmicroένων ενεργειών

Για την κάλυψη των παραπάνω στόχων υιοθετήθηκε η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και αξιοποιήθηκε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorldsPro Οι microαθητές στη διάρκεια του microαθήmicroατος εργάστηκαν microε τα φύλλα εργασίας 1 και 2

όπως αυτά εmicroφανίζονται στις Εικόνες 1 και 2 Το φύλλο εργασίας 1 χρησιmicroοποιήθηκε στη διάρκεια της διδακτικής προσέγγισης laquoΜαύρο-Κουτίraquo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάσεις 1 και 2) microε στόχο οι microαθητές να ανακαλύψουν τα λειτουργικά χαρακτηριστικά microιας επαναλαmicroβανόmicroενης διαδικασίας να διατυπώσουν οι ίδιοι microια εντολή επανάληψης σε φυσική γλώσσα (Μέρος Α και Β) και να γνωρίσουν την εντολή [επανάλαβε] της γλώσσας Logo (Μέρος Γ και ∆) Αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων που εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή για την κατασκευή τριών λουλουδιών (Εικόνα 3) και δύο ldquomicroατιώνrdquo (Εικόνα 4) και στη συνέχεια καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του φύλλου εργασίας που αφορούν στον αριθmicroό των επαναλήψεων στις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους (Μέρος Α ερωτήσεις 123 και Μέρος Β ερωτήσεις 568) Επίσης οι microαθητές καλούνται να διατυπώσουν microία επανάληψη (Μέρος Α ερώτηση 4 και Μέρος Β ερώτηση 7) Η επαναληπτική διαδικασία του Μέρους Βrsquo διαφοροποιείται από αυτή του Μέρους Αrsquo ως προς το γεγονός ότι σε κάθε επανάληψη υπάρχει microία microικρή αλλαγή στις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται ndash το microέγεθος του κύκλου Επιδιώκεται οι microαθητές να προβούν σε σύγκριση των δύο επαναλήψεων (Μέρος Βrsquo ερώτηση 8) microε στόχο να παρατηρήσουν ότι οι εντολές που επαναλαmicroβάνονται στη διάρκεια microιας επανάληψης microπορεί να είναι ακριβώς οι ίδιες σε κάθε επανάληψη ή να διαφοροποιούνται σε κάποια σηmicroεία Η διαπίστωση αυτή ανάλογα microε το επίπεδο των microαθητών και τους στόχους της δραστηριότητας microπορεί να οδηγήσει στην εισαγωγή της έννοιας της microεταβλητής Τέλος οι microαθητές καλούνται να microελετήσουν κοmicromicroάτια κώδικα που περιλαmicroβάνουν την εντολή επανάληψης σε microία πραγmicroατική γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού (γλώσσα Logo) microε στόχο να αναγνωρίσουν τα λειτoυργικά της χαρακτηριστικά και να επιχειρήσουν να τη χρησιmicroοποιήσουν (Μέρος Γ και ∆ όλες οι ερωτήσεις)

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ ΜΕΡΟΣ ΑrsquolaquoΈΝΑΣ ΚΗΠΟΣ ΜΕ ΛΟΥΛΟΥ∆ΙΑraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των τριών λουλουδιών από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε πάνω στο φύλλο τις ακόλουθες ερωτήσεις 1 laquoΜrsquo αγαπά δε microrsquoαγαπάraquo ∆ιαλέξτε ένα λουλούδι από αυτά που δηmicroιούργησαν οι χελώνες και βρείτε εάν σας αγαπά Πόσα πέταλα laquomicroαδήσατεraquo 2 Ενεργοποιήστε ξανά τη δηmicroιουργία των τριών λουλουδιών από τις χελώνες και ακολουθήστε microία χελώνα στην πορεία της για τη δηmicroιουργία ενός πέταλου Από πόσα τόξα αποτελείται ένα πέταλο 3 Παρακολουθήστε τη χελώνα καθώς δηmicroιουργεί ένα τόξο Ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να δηmicroιουργήσει ένα τόξο 4 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία ενός κήπου microε 5 λουλούδια πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την πρόταση Επανάλαβε ΜΕΡΟΣ Βrsquo laquoΜΑΤΙΑ ΜΕ ΚΥΚΛΟΥΣraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των δύο laquomicroατιώνraquo microε κύκλους από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις

5 Για να δηmicroιουργήσει έναν κύκλο η χελώνα ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές 6 Παρατηρήστε το αριστερό microάτι που δηmicroιούργησε η χελώνα Πόσους κύκλους σχεδίασε η χελώνα για να δηmicroιουργήσει το αριστερό microάτι Τι αλλάζει σε κάθε κύκλο 7 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την παρακάτω πρόταση Επανάλαβεhellip 8 Να συγκρίνετε τις απαντήσεις που δώσατε στις ερωτήσεις 4 και 7 Τι οmicroοιότητες και τι διαφορές έχουν οι δύο επαναλήψεις που ορίσατε Για να απαντήσετε στα ΜΕΡΗ Γrsquo και ∆rsquo microελετήστε τα αντίστοιχα τmicroήmicroατα κώδικα ΜΕΡΟΣ Γrsquo 9 Στη διαδικασία τόξο στην κατασκευή του κήπου microε λουλούδια πόσα βήmicroατα ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 10 Στη διαδικασία τόξο ποιές κινήσεις ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει 90 φορές για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 11 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός τόξου 12 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός λουλουδιού 13 Στην ερώτηση 4 σας ζητήθηκε να σχεδιάσετε έναν κήπο microε 5 λουλούδια Η χελώνα microε την εντολή λουλούδι σχεδιάζει ένα λουλούδι ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει τον κήπο ΜΕΡΟΣ ∆rsquo 14 Μελετώντας τη διαδικασία κύκλοςαρ στην κατασκευή ενός κύκλου ποιές ενέργειες επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να σχηmicroατίσει έναν κύκλο και πόσες φορές 15 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός αριστερού κύκλου Μπορείτε σε αυτήν να διακρίνετε τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται 16 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή του αριστερού microατιού στη διαδικασία microάτιαρ Ποιές εντολές επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές Τί αλλάζει σε κάθε επανάληψη 17 Στην ερώτηση 7 σας ζητήθηκε να κατευθύνετε τη χελώνα για τη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού Η χελώνα microε την εντολή κύκλοδε σχεδιάζει ένα κύκλο προς τα δεξιά ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει το δεξί microάτι

Εικόνα 1 Φύλλο εργασίας 1 - διερεύνυση έννοιας επανάληψης και επαναληπτικής δοmicroής της γλώσσας Logo

Στην τρίτη φάση του microαθήmicroατος οι microαθητές καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή της γλώσσας Logo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάση 3)

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 3: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

παρατήρηση και η διερεύνηση συmicroβάλλουν θετικά στην αναθεώρηση εσφαλmicroένων αντιλήψεων και στην ενσωmicroάτωσηοικοδόmicroηση της νέας γνώσης (Vosniadou 2001) Σε ένα τέτοιο πλαίσιο microαθήmicroατος επιδιώκεται οι microαθητές να έρθουν σε microια πρώτη επαφή microε τις προγραmicromicroατιστικές δοmicroές παρατηρώνταςmicroελετώντας καταστάσεις από την καθηmicroερινή ζωή που εmicroπεριέχουν τις συγκεκριmicroένες έννοιεςδοmicroές και η παρουσίαση των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών στην τυποποιηmicroένη τους microορφή να γίνει microε βάση τις υποθέσεις και τα συmicroπεράσmicroατα στα οποία κατέληξε η microελέτη των microαθητών Επίσης οι microαθητές χρησιmicroοποιώντας το κατάλληλο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον στη διάρκεια του microαθήmicroατος εκπονούν δραστηριότητες πειραmicroατίζονται microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών που microελέτησαν σχεδιάζουν και υλοποιούν τα δικά τους προγράmicromicroατα Με βάση τα παραπάνω προτείνουmicroε ένα πλαίσιο διδασκαλίας των

προγραmicromicroατιστικών δοmicroών το οποίο (α) υιοθετεί microια διδακτική προσέγγιση που υποστηρίζει την εισαγωγή των εννοιών εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές στην εκπαιδευτική διαδικασία και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία τους από την καθηmicroερινή ζωή - στη συγκεκριmicroένη πρόταση υιοθετούmicroε τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και (β) αξιοποιεί ένα προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που επιτρέπει στους microαθητές αρχάριους προγραmicromicroατιστές να πειραmicroατιστούν microε τη λειτουργία των προγραmicromicroατιστικών δοmicroών και να αναπτύξουν τα δικά τους προγράmicromicroατα - στη συγκεκριmicroένη πρόταση χρησιmicroοποιούmicroε το εξελληνισmicroένο MicroWorlds Pro Συγκεκριmicroένα η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo προτείνει οι microαθητές να

εξοικειωθούν αρχικά microε τις νέες έννοιες κατά την εκπόνηση δραστηριοτήτων στο εργαστήριο συmicromicroετέχοντας σε microία συζήτηση που να εστιάζει στα λειτουργικά χαρακτηριστικά των εννοιών Το microάθηmicroα οργανώνεται σε δύο φάσεις (i) αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση απλών προγραmicromicroάτων (των οποίων δε γνωρίζουν τον κώδικα και τη λειτουργία ndash laquomicroαύρα κουτιάraquo) και καλούνται να απαντήσουν σε microία σειρά από ερωτήσεις που αφορούν στο αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης των προγραmicromicroάτων και (ii) στη συνέχεια οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των προγραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη λειτουργία των προγραmicromicroάτων microε στόχο να συνδέσουν τα αποτελέσmicroατα της εκτέλεσης microε τις αντίστοιχες εντολές Τέλος οι microαθητές συζητούν τις απαντήσειςπροβληmicroατισmicroούς τους και αποσαφηνίζουν τυχόν απορίες τους microε το διδάσκοντα (Haberman amp Kolikant 2001) Όσον αφορά στο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον που υιοθετείται σε microαθήmicroατα

προγραmicromicroατισmicroού η επιλογή θα πρέπει να λαmicroβάνει υπόψη τόσο την ηλικία των microαθητών όσο και την πρότερη γνώση τους σχετικά microε τη χρήση και λειτουργία του υπολογιστή Η χρήση του MicroWorlds Pro (LCSI 2004) στην υποχρεωτική εκπαίδευση αλλά και γενικότερα στους αρχάριους προγραmicromicroατιστές παρουσιάζει σηmicroαντικά πλεονεκτήmicroατα (LCSI 2005 Mamamedia 2005 OWL 2005) Η γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού Logo (Papert 1991 Logo Foundation 2005) που υιοθετεί το MicroWorlds Pro παρέχει εντολές που είναι κοντά στη φυσική γλώσσα και microπορούν να γίνουν εύκολα αντιληπτές να αποmicroνηmicroονευθούν και να χρησιmicroοποιηθούν από τους microαθητές Επίσης η δυνατότητα οπτικής αναπαράστασης της εκτέλεσης ενός προγράmicromicroατος που παρέχει η Logo συmicroβάλλει στην κατανόηση της λειτουργίας των προγραmicromicroάτων και διευκολύνει τη διαδικασία αποσφαλmicroάτωσης (Papert 1991) Η

αλληλεπίδραση microε το συγκεκριmicroένο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον διευκολύνει τους microαθητές να αντιληφθούν ότι εκείνοι διατηρούν τον έλεγχο του υπολογιστή και ότι η επικοινωνία τους microαζί του απαιτεί ένα συγκεκριmicroένο τρόπο αλληλεπίδρασης ο οποίος επιτυγχάνεται microέσα από ένα σύνολο εντολών διατυπωmicroένων και δοmicroηmicroένων microε συγκεκριmicroένο τρόπο (Papert 1991 Μικρόπουλος 2004 Ράπτης και Ράπτη 2004)

ΠΡΟΤΑΣΗ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ laquoΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗraquo Στην πρόταση διδασκαλίας που παρουσιάζεται αναλυτικά στη συνέχεια επιδιώκεται

η εισαγωγή της επαναληπτικής δοmicroής σε αρχάριους προγραmicromicroατιστές εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές σε δραστηριότητες και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία των microαθητών σχετικά microε επαναλαmicroβανόmicroενες διαδικασίες από την καθηmicroερινή ζωή Με τον τρόπο αυτό στοχεύουmicroε να προετοιmicroάσουmicroε και να διευκολύνουmicroε την εισαγωγή της προγραmicromicroατιστικής δοmicroής της επανάληψης microε τον τυποποιηmicroένο τρόπο microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού Ιδιαίτερα η επαναληπτική δοmicroή που υιοθετεί η Logo διαθέτει χαρακτηριστικά που προσοmicroοιάζουν στον τρόπο microε τον οποίο χρησιmicroοποιούmicroε την επανάληψη στην καθηmicroερινή microας ζωή δηλαδή εκτέλεση microιας λίστας εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Συγκεκριmicroένα οι microαθητές για να υλοποιήσουν microία επανάληψη σε γλώσσα Logo χρησιmicroοποιούν την εντολή επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] όπου πρέπει να ορίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολέςοδηγίες που θα πρέπει να επαναληφθούν Η αξιοποίησή της εποmicroένως σε πραγmicroατικές εφαρmicroογές από microαθητές Γυmicroνασίου και ∆ηmicroοτικού είναι δυνατή από τα πρώτα βήmicroατα στον προγραmicromicroατισmicroό (∆απόντες κά 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2004) Η πρόταση διδασκαλίας laquoΕισαγωγή στην έννοια της επανάληψηςraquo σχεδιάστηκε και

χρησιmicroοποιήθηκε για τη διδασκαλία της δοmicroής επανάληψης (διάρκεια δύο διδακτικές ώρες) στην Γrsquo Γυmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής Οι microαθητές είχαν ήδη διδαχθεί την έννοια του αλγόριθmicroου την αναπαράσταση αλγόριθmicroου microε λογικό διάγραmicromicroα τη δοmicroή ακολουθίας και τη δοmicroή επιλογής Επίσης είχαν παρακολουθήσει microία σύντοmicroη παρουσίαση του MicroWorlds Pro και είχαν χρησιmicroοποιήσει το συγκεκριmicroένο περιβάλλον για την κατασκευή απλών σχηmicroάτων όπως τετράγωνο τρίγωνο σπίτι microε αποτέλεσmicroα να είναι εξοικειωmicroένοι microε τις βασικές εντολές της γεωmicroετρίας της χελώνας και microε την έννοια της διαδικασίας Η συγκεκριmicroένη πρόταση διδασκαλίας microε κατάλληλες τροποποιήσεις microπορεί να χρησιmicroοποιηθεί και για τη διδασκαλία της έννοιας της microεταβλητής καθώς και της έννοιας της διαδικασίας και γενικότερα για microία εισαγωγή στη λογική του δοmicroηmicroένου προγραmicromicroατισmicroού ΤΑ ΦΥΛΛΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Οι microαθησιακοί στόχοι του microαθήmicroατος είναι οι microαθητές να είναι σε θέση (α) να

αναγνωρίζουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής ndash αριθmicroός επαναλήψεων και εντολές που επαναλαmicroβάνονται (β) να ορίζουν microια επαναληπτική δοmicroή χρησιmicroοποιώντας εντολές microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού (γ) να εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή στην ανάπτυξη απλών προγραmicromicroάτων (δ) να σχεδιάζουν τη λύση ενός προβλήmicroατος που απαιτεί την επανάληψη συγκεκριmicroένων ενεργειών

Για την κάλυψη των παραπάνω στόχων υιοθετήθηκε η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και αξιοποιήθηκε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorldsPro Οι microαθητές στη διάρκεια του microαθήmicroατος εργάστηκαν microε τα φύλλα εργασίας 1 και 2

όπως αυτά εmicroφανίζονται στις Εικόνες 1 και 2 Το φύλλο εργασίας 1 χρησιmicroοποιήθηκε στη διάρκεια της διδακτικής προσέγγισης laquoΜαύρο-Κουτίraquo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάσεις 1 και 2) microε στόχο οι microαθητές να ανακαλύψουν τα λειτουργικά χαρακτηριστικά microιας επαναλαmicroβανόmicroενης διαδικασίας να διατυπώσουν οι ίδιοι microια εντολή επανάληψης σε φυσική γλώσσα (Μέρος Α και Β) και να γνωρίσουν την εντολή [επανάλαβε] της γλώσσας Logo (Μέρος Γ και ∆) Αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων που εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή για την κατασκευή τριών λουλουδιών (Εικόνα 3) και δύο ldquomicroατιώνrdquo (Εικόνα 4) και στη συνέχεια καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του φύλλου εργασίας που αφορούν στον αριθmicroό των επαναλήψεων στις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους (Μέρος Α ερωτήσεις 123 και Μέρος Β ερωτήσεις 568) Επίσης οι microαθητές καλούνται να διατυπώσουν microία επανάληψη (Μέρος Α ερώτηση 4 και Μέρος Β ερώτηση 7) Η επαναληπτική διαδικασία του Μέρους Βrsquo διαφοροποιείται από αυτή του Μέρους Αrsquo ως προς το γεγονός ότι σε κάθε επανάληψη υπάρχει microία microικρή αλλαγή στις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται ndash το microέγεθος του κύκλου Επιδιώκεται οι microαθητές να προβούν σε σύγκριση των δύο επαναλήψεων (Μέρος Βrsquo ερώτηση 8) microε στόχο να παρατηρήσουν ότι οι εντολές που επαναλαmicroβάνονται στη διάρκεια microιας επανάληψης microπορεί να είναι ακριβώς οι ίδιες σε κάθε επανάληψη ή να διαφοροποιούνται σε κάποια σηmicroεία Η διαπίστωση αυτή ανάλογα microε το επίπεδο των microαθητών και τους στόχους της δραστηριότητας microπορεί να οδηγήσει στην εισαγωγή της έννοιας της microεταβλητής Τέλος οι microαθητές καλούνται να microελετήσουν κοmicromicroάτια κώδικα που περιλαmicroβάνουν την εντολή επανάληψης σε microία πραγmicroατική γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού (γλώσσα Logo) microε στόχο να αναγνωρίσουν τα λειτoυργικά της χαρακτηριστικά και να επιχειρήσουν να τη χρησιmicroοποιήσουν (Μέρος Γ και ∆ όλες οι ερωτήσεις)

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ ΜΕΡΟΣ ΑrsquolaquoΈΝΑΣ ΚΗΠΟΣ ΜΕ ΛΟΥΛΟΥ∆ΙΑraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των τριών λουλουδιών από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε πάνω στο φύλλο τις ακόλουθες ερωτήσεις 1 laquoΜrsquo αγαπά δε microrsquoαγαπάraquo ∆ιαλέξτε ένα λουλούδι από αυτά που δηmicroιούργησαν οι χελώνες και βρείτε εάν σας αγαπά Πόσα πέταλα laquomicroαδήσατεraquo 2 Ενεργοποιήστε ξανά τη δηmicroιουργία των τριών λουλουδιών από τις χελώνες και ακολουθήστε microία χελώνα στην πορεία της για τη δηmicroιουργία ενός πέταλου Από πόσα τόξα αποτελείται ένα πέταλο 3 Παρακολουθήστε τη χελώνα καθώς δηmicroιουργεί ένα τόξο Ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να δηmicroιουργήσει ένα τόξο 4 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία ενός κήπου microε 5 λουλούδια πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την πρόταση Επανάλαβε ΜΕΡΟΣ Βrsquo laquoΜΑΤΙΑ ΜΕ ΚΥΚΛΟΥΣraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των δύο laquomicroατιώνraquo microε κύκλους από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις

5 Για να δηmicroιουργήσει έναν κύκλο η χελώνα ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές 6 Παρατηρήστε το αριστερό microάτι που δηmicroιούργησε η χελώνα Πόσους κύκλους σχεδίασε η χελώνα για να δηmicroιουργήσει το αριστερό microάτι Τι αλλάζει σε κάθε κύκλο 7 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την παρακάτω πρόταση Επανάλαβεhellip 8 Να συγκρίνετε τις απαντήσεις που δώσατε στις ερωτήσεις 4 και 7 Τι οmicroοιότητες και τι διαφορές έχουν οι δύο επαναλήψεις που ορίσατε Για να απαντήσετε στα ΜΕΡΗ Γrsquo και ∆rsquo microελετήστε τα αντίστοιχα τmicroήmicroατα κώδικα ΜΕΡΟΣ Γrsquo 9 Στη διαδικασία τόξο στην κατασκευή του κήπου microε λουλούδια πόσα βήmicroατα ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 10 Στη διαδικασία τόξο ποιές κινήσεις ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει 90 φορές για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 11 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός τόξου 12 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός λουλουδιού 13 Στην ερώτηση 4 σας ζητήθηκε να σχεδιάσετε έναν κήπο microε 5 λουλούδια Η χελώνα microε την εντολή λουλούδι σχεδιάζει ένα λουλούδι ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει τον κήπο ΜΕΡΟΣ ∆rsquo 14 Μελετώντας τη διαδικασία κύκλοςαρ στην κατασκευή ενός κύκλου ποιές ενέργειες επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να σχηmicroατίσει έναν κύκλο και πόσες φορές 15 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός αριστερού κύκλου Μπορείτε σε αυτήν να διακρίνετε τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται 16 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή του αριστερού microατιού στη διαδικασία microάτιαρ Ποιές εντολές επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές Τί αλλάζει σε κάθε επανάληψη 17 Στην ερώτηση 7 σας ζητήθηκε να κατευθύνετε τη χελώνα για τη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού Η χελώνα microε την εντολή κύκλοδε σχεδιάζει ένα κύκλο προς τα δεξιά ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει το δεξί microάτι

Εικόνα 1 Φύλλο εργασίας 1 - διερεύνυση έννοιας επανάληψης και επαναληπτικής δοmicroής της γλώσσας Logo

Στην τρίτη φάση του microαθήmicroατος οι microαθητές καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή της γλώσσας Logo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάση 3)

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 4: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

αλληλεπίδραση microε το συγκεκριmicroένο προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον διευκολύνει τους microαθητές να αντιληφθούν ότι εκείνοι διατηρούν τον έλεγχο του υπολογιστή και ότι η επικοινωνία τους microαζί του απαιτεί ένα συγκεκριmicroένο τρόπο αλληλεπίδρασης ο οποίος επιτυγχάνεται microέσα από ένα σύνολο εντολών διατυπωmicroένων και δοmicroηmicroένων microε συγκεκριmicroένο τρόπο (Papert 1991 Μικρόπουλος 2004 Ράπτης και Ράπτη 2004)

ΠΡΟΤΑΣΗ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ laquoΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗraquo Στην πρόταση διδασκαλίας που παρουσιάζεται αναλυτικά στη συνέχεια επιδιώκεται

η εισαγωγή της επαναληπτικής δοmicroής σε αρχάριους προγραmicromicroατιστές εmicroπλέκοντας ενεργά τους microαθητές σε δραστηριότητες και ανακαλώντας την πρότερη εmicroπειρία των microαθητών σχετικά microε επαναλαmicroβανόmicroενες διαδικασίες από την καθηmicroερινή ζωή Με τον τρόπο αυτό στοχεύουmicroε να προετοιmicroάσουmicroε και να διευκολύνουmicroε την εισαγωγή της προγραmicromicroατιστικής δοmicroής της επανάληψης microε τον τυποποιηmicroένο τρόπο microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού Ιδιαίτερα η επαναληπτική δοmicroή που υιοθετεί η Logo διαθέτει χαρακτηριστικά που προσοmicroοιάζουν στον τρόπο microε τον οποίο χρησιmicroοποιούmicroε την επανάληψη στην καθηmicroερινή microας ζωή δηλαδή εκτέλεση microιας λίστας εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Συγκεκριmicroένα οι microαθητές για να υλοποιήσουν microία επανάληψη σε γλώσσα Logo χρησιmicroοποιούν την εντολή επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] όπου πρέπει να ορίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολέςοδηγίες που θα πρέπει να επαναληφθούν Η αξιοποίησή της εποmicroένως σε πραγmicroατικές εφαρmicroογές από microαθητές Γυmicroνασίου και ∆ηmicroοτικού είναι δυνατή από τα πρώτα βήmicroατα στον προγραmicromicroατισmicroό (∆απόντες κά 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2003 Γλέζου και Γρηγοριάδου 2004) Η πρόταση διδασκαλίας laquoΕισαγωγή στην έννοια της επανάληψηςraquo σχεδιάστηκε και

χρησιmicroοποιήθηκε για τη διδασκαλία της δοmicroής επανάληψης (διάρκεια δύο διδακτικές ώρες) στην Γrsquo Γυmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής Οι microαθητές είχαν ήδη διδαχθεί την έννοια του αλγόριθmicroου την αναπαράσταση αλγόριθmicroου microε λογικό διάγραmicromicroα τη δοmicroή ακολουθίας και τη δοmicroή επιλογής Επίσης είχαν παρακολουθήσει microία σύντοmicroη παρουσίαση του MicroWorlds Pro και είχαν χρησιmicroοποιήσει το συγκεκριmicroένο περιβάλλον για την κατασκευή απλών σχηmicroάτων όπως τετράγωνο τρίγωνο σπίτι microε αποτέλεσmicroα να είναι εξοικειωmicroένοι microε τις βασικές εντολές της γεωmicroετρίας της χελώνας και microε την έννοια της διαδικασίας Η συγκεκριmicroένη πρόταση διδασκαλίας microε κατάλληλες τροποποιήσεις microπορεί να χρησιmicroοποιηθεί και για τη διδασκαλία της έννοιας της microεταβλητής καθώς και της έννοιας της διαδικασίας και γενικότερα για microία εισαγωγή στη λογική του δοmicroηmicroένου προγραmicromicroατισmicroού ΤΑ ΦΥΛΛΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Οι microαθησιακοί στόχοι του microαθήmicroατος είναι οι microαθητές να είναι σε θέση (α) να

αναγνωρίζουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής ndash αριθmicroός επαναλήψεων και εντολές που επαναλαmicroβάνονται (β) να ορίζουν microια επαναληπτική δοmicroή χρησιmicroοποιώντας εντολές microιας γλώσσας προγραmicromicroατισmicroού (γ) να εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή στην ανάπτυξη απλών προγραmicromicroάτων (δ) να σχεδιάζουν τη λύση ενός προβλήmicroατος που απαιτεί την επανάληψη συγκεκριmicroένων ενεργειών

Για την κάλυψη των παραπάνω στόχων υιοθετήθηκε η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και αξιοποιήθηκε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorldsPro Οι microαθητές στη διάρκεια του microαθήmicroατος εργάστηκαν microε τα φύλλα εργασίας 1 και 2

όπως αυτά εmicroφανίζονται στις Εικόνες 1 και 2 Το φύλλο εργασίας 1 χρησιmicroοποιήθηκε στη διάρκεια της διδακτικής προσέγγισης laquoΜαύρο-Κουτίraquo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάσεις 1 και 2) microε στόχο οι microαθητές να ανακαλύψουν τα λειτουργικά χαρακτηριστικά microιας επαναλαmicroβανόmicroενης διαδικασίας να διατυπώσουν οι ίδιοι microια εντολή επανάληψης σε φυσική γλώσσα (Μέρος Α και Β) και να γνωρίσουν την εντολή [επανάλαβε] της γλώσσας Logo (Μέρος Γ και ∆) Αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων που εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή για την κατασκευή τριών λουλουδιών (Εικόνα 3) και δύο ldquomicroατιώνrdquo (Εικόνα 4) και στη συνέχεια καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του φύλλου εργασίας που αφορούν στον αριθmicroό των επαναλήψεων στις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους (Μέρος Α ερωτήσεις 123 και Μέρος Β ερωτήσεις 568) Επίσης οι microαθητές καλούνται να διατυπώσουν microία επανάληψη (Μέρος Α ερώτηση 4 και Μέρος Β ερώτηση 7) Η επαναληπτική διαδικασία του Μέρους Βrsquo διαφοροποιείται από αυτή του Μέρους Αrsquo ως προς το γεγονός ότι σε κάθε επανάληψη υπάρχει microία microικρή αλλαγή στις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται ndash το microέγεθος του κύκλου Επιδιώκεται οι microαθητές να προβούν σε σύγκριση των δύο επαναλήψεων (Μέρος Βrsquo ερώτηση 8) microε στόχο να παρατηρήσουν ότι οι εντολές που επαναλαmicroβάνονται στη διάρκεια microιας επανάληψης microπορεί να είναι ακριβώς οι ίδιες σε κάθε επανάληψη ή να διαφοροποιούνται σε κάποια σηmicroεία Η διαπίστωση αυτή ανάλογα microε το επίπεδο των microαθητών και τους στόχους της δραστηριότητας microπορεί να οδηγήσει στην εισαγωγή της έννοιας της microεταβλητής Τέλος οι microαθητές καλούνται να microελετήσουν κοmicromicroάτια κώδικα που περιλαmicroβάνουν την εντολή επανάληψης σε microία πραγmicroατική γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού (γλώσσα Logo) microε στόχο να αναγνωρίσουν τα λειτoυργικά της χαρακτηριστικά και να επιχειρήσουν να τη χρησιmicroοποιήσουν (Μέρος Γ και ∆ όλες οι ερωτήσεις)

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ ΜΕΡΟΣ ΑrsquolaquoΈΝΑΣ ΚΗΠΟΣ ΜΕ ΛΟΥΛΟΥ∆ΙΑraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των τριών λουλουδιών από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε πάνω στο φύλλο τις ακόλουθες ερωτήσεις 1 laquoΜrsquo αγαπά δε microrsquoαγαπάraquo ∆ιαλέξτε ένα λουλούδι από αυτά που δηmicroιούργησαν οι χελώνες και βρείτε εάν σας αγαπά Πόσα πέταλα laquomicroαδήσατεraquo 2 Ενεργοποιήστε ξανά τη δηmicroιουργία των τριών λουλουδιών από τις χελώνες και ακολουθήστε microία χελώνα στην πορεία της για τη δηmicroιουργία ενός πέταλου Από πόσα τόξα αποτελείται ένα πέταλο 3 Παρακολουθήστε τη χελώνα καθώς δηmicroιουργεί ένα τόξο Ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να δηmicroιουργήσει ένα τόξο 4 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία ενός κήπου microε 5 λουλούδια πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την πρόταση Επανάλαβε ΜΕΡΟΣ Βrsquo laquoΜΑΤΙΑ ΜΕ ΚΥΚΛΟΥΣraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των δύο laquomicroατιώνraquo microε κύκλους από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις

5 Για να δηmicroιουργήσει έναν κύκλο η χελώνα ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές 6 Παρατηρήστε το αριστερό microάτι που δηmicroιούργησε η χελώνα Πόσους κύκλους σχεδίασε η χελώνα για να δηmicroιουργήσει το αριστερό microάτι Τι αλλάζει σε κάθε κύκλο 7 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την παρακάτω πρόταση Επανάλαβεhellip 8 Να συγκρίνετε τις απαντήσεις που δώσατε στις ερωτήσεις 4 και 7 Τι οmicroοιότητες και τι διαφορές έχουν οι δύο επαναλήψεις που ορίσατε Για να απαντήσετε στα ΜΕΡΗ Γrsquo και ∆rsquo microελετήστε τα αντίστοιχα τmicroήmicroατα κώδικα ΜΕΡΟΣ Γrsquo 9 Στη διαδικασία τόξο στην κατασκευή του κήπου microε λουλούδια πόσα βήmicroατα ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 10 Στη διαδικασία τόξο ποιές κινήσεις ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει 90 φορές για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 11 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός τόξου 12 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός λουλουδιού 13 Στην ερώτηση 4 σας ζητήθηκε να σχεδιάσετε έναν κήπο microε 5 λουλούδια Η χελώνα microε την εντολή λουλούδι σχεδιάζει ένα λουλούδι ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει τον κήπο ΜΕΡΟΣ ∆rsquo 14 Μελετώντας τη διαδικασία κύκλοςαρ στην κατασκευή ενός κύκλου ποιές ενέργειες επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να σχηmicroατίσει έναν κύκλο και πόσες φορές 15 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός αριστερού κύκλου Μπορείτε σε αυτήν να διακρίνετε τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται 16 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή του αριστερού microατιού στη διαδικασία microάτιαρ Ποιές εντολές επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές Τί αλλάζει σε κάθε επανάληψη 17 Στην ερώτηση 7 σας ζητήθηκε να κατευθύνετε τη χελώνα για τη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού Η χελώνα microε την εντολή κύκλοδε σχεδιάζει ένα κύκλο προς τα δεξιά ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει το δεξί microάτι

Εικόνα 1 Φύλλο εργασίας 1 - διερεύνυση έννοιας επανάληψης και επαναληπτικής δοmicroής της γλώσσας Logo

Στην τρίτη φάση του microαθήmicroατος οι microαθητές καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή της γλώσσας Logo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάση 3)

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 5: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Για την κάλυψη των παραπάνω στόχων υιοθετήθηκε η διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo και αξιοποιήθηκε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorldsPro Οι microαθητές στη διάρκεια του microαθήmicroατος εργάστηκαν microε τα φύλλα εργασίας 1 και 2

όπως αυτά εmicroφανίζονται στις Εικόνες 1 και 2 Το φύλλο εργασίας 1 χρησιmicroοποιήθηκε στη διάρκεια της διδακτικής προσέγγισης laquoΜαύρο-Κουτίraquo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάσεις 1 και 2) microε στόχο οι microαθητές να ανακαλύψουν τα λειτουργικά χαρακτηριστικά microιας επαναλαmicroβανόmicroενης διαδικασίας να διατυπώσουν οι ίδιοι microια εντολή επανάληψης σε φυσική γλώσσα (Μέρος Α και Β) και να γνωρίσουν την εντολή [επανάλαβε] της γλώσσας Logo (Μέρος Γ και ∆) Αρχικά οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων που εφαρmicroόζουν την επαναληπτική δοmicroή για την κατασκευή τριών λουλουδιών (Εικόνα 3) και δύο ldquomicroατιώνrdquo (Εικόνα 4) και στη συνέχεια καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του φύλλου εργασίας που αφορούν στον αριθmicroό των επαναλήψεων στις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους (Μέρος Α ερωτήσεις 123 και Μέρος Β ερωτήσεις 568) Επίσης οι microαθητές καλούνται να διατυπώσουν microία επανάληψη (Μέρος Α ερώτηση 4 και Μέρος Β ερώτηση 7) Η επαναληπτική διαδικασία του Μέρους Βrsquo διαφοροποιείται από αυτή του Μέρους Αrsquo ως προς το γεγονός ότι σε κάθε επανάληψη υπάρχει microία microικρή αλλαγή στις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται ndash το microέγεθος του κύκλου Επιδιώκεται οι microαθητές να προβούν σε σύγκριση των δύο επαναλήψεων (Μέρος Βrsquo ερώτηση 8) microε στόχο να παρατηρήσουν ότι οι εντολές που επαναλαmicroβάνονται στη διάρκεια microιας επανάληψης microπορεί να είναι ακριβώς οι ίδιες σε κάθε επανάληψη ή να διαφοροποιούνται σε κάποια σηmicroεία Η διαπίστωση αυτή ανάλογα microε το επίπεδο των microαθητών και τους στόχους της δραστηριότητας microπορεί να οδηγήσει στην εισαγωγή της έννοιας της microεταβλητής Τέλος οι microαθητές καλούνται να microελετήσουν κοmicromicroάτια κώδικα που περιλαmicroβάνουν την εντολή επανάληψης σε microία πραγmicroατική γλώσσα προγραmicromicroατισmicroού (γλώσσα Logo) microε στόχο να αναγνωρίσουν τα λειτoυργικά της χαρακτηριστικά και να επιχειρήσουν να τη χρησιmicroοποιήσουν (Μέρος Γ και ∆ όλες οι ερωτήσεις)

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ∆ΟΜΗ ΜΕΡΟΣ ΑrsquolaquoΈΝΑΣ ΚΗΠΟΣ ΜΕ ΛΟΥΛΟΥ∆ΙΑraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των τριών λουλουδιών από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε πάνω στο φύλλο τις ακόλουθες ερωτήσεις 1 laquoΜrsquo αγαπά δε microrsquoαγαπάraquo ∆ιαλέξτε ένα λουλούδι από αυτά που δηmicroιούργησαν οι χελώνες και βρείτε εάν σας αγαπά Πόσα πέταλα laquomicroαδήσατεraquo 2 Ενεργοποιήστε ξανά τη δηmicroιουργία των τριών λουλουδιών από τις χελώνες και ακολουθήστε microία χελώνα στην πορεία της για τη δηmicroιουργία ενός πέταλου Από πόσα τόξα αποτελείται ένα πέταλο 3 Παρακολουθήστε τη χελώνα καθώς δηmicroιουργεί ένα τόξο Ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να δηmicroιουργήσει ένα τόξο 4 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία ενός κήπου microε 5 λουλούδια πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την πρόταση Επανάλαβε ΜΕΡΟΣ Βrsquo laquoΜΑΤΙΑ ΜΕ ΚΥΚΛΟΥΣraquo Παρακολουθήστε στην οθόνη του υπολογιστή το σχηmicroατισmicroό των δύο laquomicroατιώνraquo microε κύκλους από τις χελώνες Στη συνέχεια απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις

5 Για να δηmicroιουργήσει έναν κύκλο η χελώνα ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές 6 Παρατηρήστε το αριστερό microάτι που δηmicroιούργησε η χελώνα Πόσους κύκλους σχεδίασε η χελώνα για να δηmicroιουργήσει το αριστερό microάτι Τι αλλάζει σε κάθε κύκλο 7 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την παρακάτω πρόταση Επανάλαβεhellip 8 Να συγκρίνετε τις απαντήσεις που δώσατε στις ερωτήσεις 4 και 7 Τι οmicroοιότητες και τι διαφορές έχουν οι δύο επαναλήψεις που ορίσατε Για να απαντήσετε στα ΜΕΡΗ Γrsquo και ∆rsquo microελετήστε τα αντίστοιχα τmicroήmicroατα κώδικα ΜΕΡΟΣ Γrsquo 9 Στη διαδικασία τόξο στην κατασκευή του κήπου microε λουλούδια πόσα βήmicroατα ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 10 Στη διαδικασία τόξο ποιές κινήσεις ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει 90 φορές για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 11 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός τόξου 12 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός λουλουδιού 13 Στην ερώτηση 4 σας ζητήθηκε να σχεδιάσετε έναν κήπο microε 5 λουλούδια Η χελώνα microε την εντολή λουλούδι σχεδιάζει ένα λουλούδι ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει τον κήπο ΜΕΡΟΣ ∆rsquo 14 Μελετώντας τη διαδικασία κύκλοςαρ στην κατασκευή ενός κύκλου ποιές ενέργειες επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να σχηmicroατίσει έναν κύκλο και πόσες φορές 15 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός αριστερού κύκλου Μπορείτε σε αυτήν να διακρίνετε τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται 16 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή του αριστερού microατιού στη διαδικασία microάτιαρ Ποιές εντολές επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές Τί αλλάζει σε κάθε επανάληψη 17 Στην ερώτηση 7 σας ζητήθηκε να κατευθύνετε τη χελώνα για τη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού Η χελώνα microε την εντολή κύκλοδε σχεδιάζει ένα κύκλο προς τα δεξιά ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει το δεξί microάτι

Εικόνα 1 Φύλλο εργασίας 1 - διερεύνυση έννοιας επανάληψης και επαναληπτικής δοmicroής της γλώσσας Logo

Στην τρίτη φάση του microαθήmicroατος οι microαθητές καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή της γλώσσας Logo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάση 3)

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 6: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

5 Για να δηmicroιουργήσει έναν κύκλο η χελώνα ποιές κινήσεις επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές 6 Παρατηρήστε το αριστερό microάτι που δηmicroιούργησε η χελώνα Πόσους κύκλους σχεδίασε η χελώνα για να δηmicroιουργήσει το αριστερό microάτι Τι αλλάζει σε κάθε κύκλο 7 Αν κατευθύνατε εσείς τη χελώνα στη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού πως ακριβώς θα διατυπώνατε τις οδηγίες Συmicroπληρώστε την παρακάτω πρόταση Επανάλαβεhellip 8 Να συγκρίνετε τις απαντήσεις που δώσατε στις ερωτήσεις 4 και 7 Τι οmicroοιότητες και τι διαφορές έχουν οι δύο επαναλήψεις που ορίσατε Για να απαντήσετε στα ΜΕΡΗ Γrsquo και ∆rsquo microελετήστε τα αντίστοιχα τmicroήmicroατα κώδικα ΜΕΡΟΣ Γrsquo 9 Στη διαδικασία τόξο στην κατασκευή του κήπου microε λουλούδια πόσα βήmicroατα ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 10 Στη διαδικασία τόξο ποιές κινήσεις ζητήθηκε από τη χελώνα να επαναλάβει 90 φορές για να σχηmicroατίσει ένα τόξο 11 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός τόξου 12 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός λουλουδιού 13 Στην ερώτηση 4 σας ζητήθηκε να σχεδιάσετε έναν κήπο microε 5 λουλούδια Η χελώνα microε την εντολή λουλούδι σχεδιάζει ένα λουλούδι ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει τον κήπο ΜΕΡΟΣ ∆rsquo 14 Μελετώντας τη διαδικασία κύκλοςαρ στην κατασκευή ενός κύκλου ποιές ενέργειες επαναλαmicroβάνει η χελώνα για να σχηmicroατίσει έναν κύκλο και πόσες φορές 15 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή ενός αριστερού κύκλου Μπορείτε σε αυτήν να διακρίνετε τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται 16 Ποιά είναι η εντολή που κατευθύνει τη χελώνα στην κατασκευή του αριστερού microατιού στη διαδικασία microάτιαρ Ποιές εντολές επαναλαmicroβάνει και πόσες φορές Τί αλλάζει σε κάθε επανάληψη 17 Στην ερώτηση 7 σας ζητήθηκε να κατευθύνετε τη χελώνα για τη δηmicroιουργία του δεξιού microατιού Η χελώνα microε την εντολή κύκλοδε σχεδιάζει ένα κύκλο προς τα δεξιά ∆ώστε την κατάλληλη εντολή σε Logo στη χελώνα για να σχεδιάσει το δεξί microάτι

Εικόνα 1 Φύλλο εργασίας 1 - διερεύνυση έννοιας επανάληψης και επαναληπτικής δοmicroής της γλώσσας Logo

Στην τρίτη φάση του microαθήmicroατος οι microαθητές καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή της γλώσσας Logo (βλέπε υποενότητα Οργάνωση microαθήmicroατος στην τάξη Φάση 3)

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 7: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Συγκεκριmicroένα στο φύλλο εργασίας 2 δίνεται στους microαθητές το λογικό διάγραmicromicroα του αλγόριθmicroου κατασκευής ενός αστεριού η σχετική διαδικασία σε Logo και το γραφικό αποτέλεσmicroα Οι microαθητές αξιοποιώντας αυτή την πληροφορία καλούνται να σχεδιάσουν τη λύση του προβλήmicroατος κατασκευής έξι αστεριών (ίδιου ή διαφορετικού microεγέθους) δίνοντας το λογικό διάγραmicromicroα και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα σε Logo Η δυνατότητα να επιλέξουν το microέγεθος των αστεριών δίνεται ώστε να καλύψει διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και απαιτήσεων σε ένα ανοmicroοιογενές κοινό microαθητών

Εσ ΕΤ

ΓΣαδτmicro

παεπτ

ικόνα 2 Φύλλο εργασίας 2 laquoΟυρανός microε αστέριαraquo - εφαρmicroογή επαναληπτικής δοmicroής το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον του MicroWorlds Pro

ΦΑΡΜΟΓΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ ∆Ι∆ΑΣΚΑΛΙΑΣ - ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΑΞΗ Όπως προαναφέρθηκε η πρόταση διδασκαλίας εφαρmicroόστηκε σε microαθητές της Γrsquo υmicroνασίου κατά τη σχολική χρονιά 2004-2005 στο 3ο Γυmicroνάσιο Ηρακλείου Αττικής υγκεκριmicroένα συmicromicroετείχαν 15 microαθητές Οι microαθητές οργανώθηκαν σε οmicroάδες των δύο τόmicroων εκτός από έναν microαθητή και εργάστηκαν στους υπολογιστές σε όλη τη ιάρκεια του microαθήmicroατος Το microάθηmicroα ξεκίνησε microε συζήτηση microεταξύ των microαθητών και ης διδάσκουσας σχετικά microε τους στόχους του microαθήmicroατος και την εργασία των αθητών στη διάρκειά του Το microάθηmicroα και η δραστηριότητα των microαθητών δοmicroήθηκε σε τρεις φάσεις Στην ρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν την εκτέλεση δύο προγραmicromicroάτων και παντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Α και Β του πρώτου φύλλου ργασίας (Εικόνα 1) Στη δεύτερη φάση οι microαθητές microελετούν τον κώδικα των ρογραmicromicroάτων και απαντούν σε ερωτήσεις που περιλαmicroβάνονται στο Μέρος Γ και ∆ ου πρώτου φύλλου εργασίας (Εικόνα 1) που αφορούν στη σύνταξη στη δοmicroή και στη

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 8: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

λειτουργία των προγραmicromicroάτων Στην τρίτη φάση οι microαθητές προγραmicromicroατίζουν χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική δοmicroή microε βάση το δεύτερο φύλλο εργασίας (Εικόνα 2) Φάση Αrsquo Κατά την πρώτη φάση οι microαθητές παρακολουθούν τη δηmicroιουργία τριών λουλουδιών από τρεις χελώνες όπως εmicroφανίζονται στην Εικόνα 3

Εικόνα 3 Τρεις χελώνες σχηmicroατίζουν παράλληλα τρία λουλούδια που αποτελούνται από 8 πέταλα κάθε ένα από τα οποία αποτελείται από δύο τόξα Στη συνέχεια οι microαθητές έχουν 5rsquo για να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους Αrsquo του φύλλου εργασίας 1 (Εικόνα 1) Ακολούθησε συζήτηση microε βάση τις απαντήσεις των microαθητών Επίσης οι microαθητές παρουσίασαν τις οδηγίες που έδωσαν στη χελώνα για την κατασκευή ενός κήπου microε λουλούδια και σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα όρισαν γενικά τα χαρακτηριστικά microιας επανάληψης δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων και τις ενέργειες που κάθε φορά επαναλαmicroβάνονται Στη συνέχεια οι microαθητές ασχολήθηκαν microε το Μέρος Βrsquo του φύλλου εργασίας 1

Παρακολούθησαν microία χελώνα να σχεδιάζει δύο microάτια που έmicroοιαζαν microε κύκλους και αφιέρωσαν 5rsquo για να απαντήσουν τις ερωτήσεις του Μέρους Βrsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση microε τη διδάσκουσα σχετικά microε τα χαρακτηριστικά της συγκεκριmicroένης επανάληψης και τις διαφορές της microε την προηγούmicroενη εφαρmicroογή

Εικόνα 4 Μία χελώνα σχηmicroατίζει δύο microάτια που κάθε ένα αποτελείται από πέντε κύκλους διαφορετικού microεγέθους

Φάση Βrsquo Στη δεύτερη φάση η διδάσκουσα ζητά από τους microαθητές να εmicroφανίσουν τον κώδικα των διαδικασιών (καρτέλα laquo∆ιαδικασίεςraquo στο MicroWorlds Pro) για την κατασκευή των τριων λουλουδιών Οι microαθητές καλούνται να αναγνωρίσουν σε αυτόν τις εντολές που υλοποιούν την επανάληψη και τα χαρακτηριστικά της επανάληψης που όρισαν προηγούmicroενα (Μέρος Γrsquo Φύλλο εργασίας 1) Οι microαθητές απάντησαν στις ερωτήσεις του Μέρους Γrsquo σε χρόνο 5rsquo Ακολούθησε

συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα εντόπισαν και

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 9: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

ανέλυσαν την εντολή της Logo επανάλαβε αριθmicroός_επαναλήψεων [λίστα-εντολών] η οποία εκτελεί τη λίστα εντολών κατά τον καθορισmicroένο αριθmicroό επαναλήψεων Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλήφθηκε για την Εικόνα 4 όπου οι microαθητές

microελετούν και πάλι τον κώδικα Στόχος είναι να αναγνωρίσουν την επαναληπτική δοmicroή που υλοποιείται από την εντολή επανάλαβε και να διαχωρίσουν τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις ενέργειες που επαναλαmicroβάνονται Οι microαθητές σε χρόνο 10rsquo καλούνται να απαντήσουν στις ερωτήσεις του Μέρους ∆rsquo του φύλλου εργασίας 1 Ακολούθησε συζήτηση στην οποία οι microαθητές σε συνεργασία microε τη διδάσκουσα και microε βάση τις απαντήσεις τους microελετούν δύο επαναλήψεις όπου στη microία οι ίδιες εντολές εκτελούνται σε κάθε επανάληψη ενώ στη δεύτερη οι εντολές διαφοροποιούνται σε κάθε επανάληψη

Aνάλογα microε το επίπεδο των microαθητών ως στόχος της συγκεκριmicroένης φάσης θα microπορούσε να είναι και η αναγνώριση της έννοιας της microεταβλητής και πως αυτή παίρνει τιmicroή και ανανεώνεται στη διάρκεια microιας επανάληψης στη γλώσσα Logo Αυτό υποστηρίζεται από τη microεταβλητή x που χρησιmicroοποιείται στις διαδικασίες microάτιαρ και microάτιδε (Εικόνα 4) η οποία ορίζει και την ακτίνα του κάθε κύκλου που δηmicroιουργεί η χελώνα

Εικόνα 3 Οι χελώνες σχεδιάζουν λουλούδια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά)

Φάση Γrsquo Στη διάρκεια της τρίτης φάσης οι microαθητές αναλαmicroβάνουν να σχεδιάσουν τη λύση ενός προβλήmicroατος και να αναπτύξουν το σχετικό πρόγραmicromicroα (Φύλλο εργασίας 2) Η διδάσκουσα εξηγεί στους microαθητές τη δραστηριότητα και το φύλλο εργασίας αρχικά παρουσιάζει το λυmicroένο πρόβληmicroα που εmicroφανίζεται στο φύλλο εργασίας 2 (διαδικασία αστέρι) και στη συνέχεια το πρόβληmicroα που καλούνται οι microαθητές να επιλύσουν δηλαδή τη δηmicroιουργία έξι αστεριών χρησιmicroοποιώντας την επαναληπτική

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 10: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

δοmicroή Στη διάρκεια της δραστηριότητας η διδάσκουσα υποστήριξε τους microαθητές σε περιπτώσεις που ζητήθηκαν περαιτέρω διευκρινίσεις για το πρόβληmicroα το συντακτικό της επαναληπτικής δοmicroής καθώς και τη χρήση του MicroWorlds Pro

Εικόνα 4 Η χελώνα σχεδιάζει δύο microάτια ο κώδικας του προγράmicromicroατος που βασίζεται στην επαναληπτική δοmicroή (δεξιά) και το αποτέλεσmicroα της εκτέλεσης του προγράmicromicroατος (αριστερά) ΕΠΙΛΟΓΟΣ - ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Σε όλη τη διάρκεια των δύο ωρών οι microαθητές συmicromicroετείχαν ενεργά και έδειξαν

ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την εκπόνηση των εργασιών που ανέλαβαν Από τη συζήτηση που ακολούθησε microετά από την εκπόνηση του κάθε microέρους του φύλλου εργασίας 1 και την ανάλυση των απαντήσεων των microαθητών προέκυψε ότι οι περισσότεροι microαθητές απάντησαν τις ερωτήσεις του πρώτου φύλλου εργασίας σωστά και δεν συνάντησαν ιδιαίτερες δυσκολίες στην αναγνώριση των χαρακτηριστικών επαναλαmicroβανόmicroενων διαδικασιών από την καθηmicroερινή ζωή Επίσης η microετάβαση σε microια τυποποιηmicroένη microορφή της επαναληπτικής δοmicroής έγινε άmicroεσα αντιληπτή από τους microαθητές Ωστόσο στη διάρκεια της ανάπτυξης της δικής τους εφαρmicroογής στο δεύτερο φύλλο εργασίας συχνά οι microαθητές παραβίαζαν το συντακτικό της σχετικής εντολής και αντιmicroετώπιζαν δυσκολίες στην ορθή διατύπωσή της Στη διάρκεια εκπόνησης της δραστηριότητας στο εργαστήριο (Φύλλο εργασίας 2)

βασική δυσκολία που αντιmicroετώπισαν οι microαθητές ήταν στο πως θα συνθέσουν microια εντολή επανάληψης που θα σχεδιάζει αστέρια σε διαφορετικά σηmicroεία της οθόνης χωρίς αυτά να ταυτίζονται Η συγκεκριmicroένη παρατήρηση δηλώνει ότι οι microαθητές είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να διαχωρίσουν τα βασικά χαρακτηριστικά της επαναληπτικής δοmicroής που καλούνται να ορίσουν δηλαδή τον αριθmicroό των επαναλήψεων από τις εντολές που επαναλαmicroβάνονται - η προσοχή τους εστιάστηκε

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 11: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

στον προσδιορισmicroό των ενεργειών της χελώνας οι οποίες θα πρέπει να επαναληφθούν κατά τη διάρκεια της σχεδίασης του ουρανού Συνοψίζοντας από την εφαρmicroογή της διδακτικής πρότασης προκύπτει ότι οι

microαθητές ενεπλάκησαν ενεργά στην εκπαιδευτικήmicroαθησιακή διαδικασία εισήχθησαν οmicroαλά στην έννοια της επανάληψης και έδειξαν ενδιαφέρον για πειραmicroατισmicroό microε τη λειτουργία της επαναληπτικής δοmicroής στο περιβάλλον MicroWorlds Pro Στα microελλοντικά microας σχέδια περιλαmicroβάνεται ο σχεδιασmicroός και η εφαρmicroογή προτάσεων διδασκαλίας που να αξιοποιούν τη διδακτική προσέγγιση laquoΜαύρο-Κουτίraquo αλλά και άλλων διδακτικών προσεγγίσεων σε συνδυασmicroό microε το προγραmicromicroατιστικό περιβάλλον MicroWorlds Pro για επιπλέον βασικές έννοιες του προγραmicromicroατισmicroού

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Brusilovsky P Calabrese E Hvorecky J Kouchnirenko A amp Miller P (1997)

Minilanguages A Way to Learn Programming Principles Education and Information Technologies 2(1) 65-83

Du Boulay B (1989) Some difficulties of learning to program In E Soloway amp J C Spohrer (Eds) Studying the Novice Programmer 283-299 Hillsdale NJ Lawrence Erlbaum Associates

Haberman B amp Kolikant YBD (2001) Activating laquoBlack Boxesraquo instead of opening laquoZippersraquo - a method of teaching novices basic CS concepts Proceedings of the ACM ITiCSE lsquo01 Conference 41-44 Canterbury UK

LCSI δικτυακός τόπος εταιρείας που ανέπτυξε το MicroWorlds Pro httpwwwmicroworldscom Τελευταία επίσκεψη 912005

Logo Foundation httpelmediamitedulogo-foundationindexhtml Τελευταία επίσκεψη 912005

Mamamedia httpwwmamamediacom Eκπαιδευτικό υλικό για παιδιά από συνεργάτες του S Papert δηmicroιουργού της Logo Τελευταία επίσκεψη 912005

OWL ndash Open World Learning ∆ραστηριότητες και υλικό για το MicroWorlds Pro httpmiaopenworldlearningorg Τελευταία επίσκεψη 912005

Pane J amp Myers B (2000) The Influence of the Psychology of Programming on a Language Design Project Status Report Proceedings of the 12th Annual Meeting of the Psychology of Programmers Interest Group 193-205 Edizioni Memoria Italy

Papert S (1991) Νοητικές Θύελλες Eκδόσεις Οδυσσέας Vosniadou S (2001) How children learn Educational Practices Series ndeg7 http

wwwibeunescoorgInternationalPublicationsEducationalPracticesprachomehtm Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2003) Αξιοποίηση Logo-like περιβάλλοντος στη σχολική τάξη εmicroπειρίες προβληmicroατισmicroοί και διδακτικές προτάσεις Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου Συνεδρίου των Εκπαιδευτικών για τις ΤΠΕ (Σύρος Μάιος 2003) microε θέmicroα Αξιοποίηση των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ∆ιδακτική Πράξη 269-280

Γλέζου Κ amp Γρηγοριάδου Μ (2004) Παίζω διερευνώ και microαθαίνω προγραmicromicroατίζοντας τη χελώνα Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 182-192

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2002) Εναλλακτικές διδακτικές προσεγγίσεις σε ειαγωγικά microαθήmicroατα προγραmicromicroατισmicroού Προτάσεις διδασκαλίας

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης

Page 12: MIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ …users.sch.gr/glezou/yliko/papers/PGGG_BlackBox-camera.pdfMIA ∆Ι∆ΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Στα Α∆ηmicroητρακοπούλου (Επιmicro) Πρακτικά 3ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo 26-29 Σεπτεmicroβρίου 2002 Πανεπιστήmicroιο Αιγαίου Ρόδος Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ Τόmicroος Α 239-248

Γρηγοριάδου Μ Γόγουλου Α Γουλή Ε (2004) Μαθησιακές δυσκολίες στις επαναληπτικές δοmicroές Στα ΜΓρηγοριάδου ΑΡάπτης ΣΒοσνιάδου XΚυνηγός (Επιmicro) Πρακτικά 4ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo στο πλαίσιο της Συνεδρίας Εργασίας ldquo∆ιδακτικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικό λογισmicroικό Πληροφορικήςrdquo 29 Σεπτεmicroβρίου ndash 3 Οκτωβρίου 2004 Πανεπιστήmicroιο Αθηνών Αθήνα Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών Τόmicroος Β 535-537

∆απόντες Ν Ιωάννου Σ Μαστρογιάννης Ι Τζιmicroόπουλος Ν Τσοβόλας Σ Αλπάς Α (2003) Ο δάσκαλος δηmicroιουργός Προτάσεις για διδακτική αξιοποίηση του MicroWorlds Pro στο Νηπιαγωγείο και το ∆ηmicroοτικό Εκδόσεις Καστανιώτη

Μικρόπουλος Α (2004) Έχει θέση η Logo ως γνωστικό αντικείmicroενο και ολιστικό πρότυπο στην υποχρεωτική εκπαίδευση Πρακτικά 2ης ∆ιηmicroερίδας microε διεθνή συmicromicroετοχή laquo∆ιδακτική της Πληροφορικήςraquo Βόλος Ιανουάριος 2004 65-72

Ξυνογαλάς Σ Σατρατζέmicroη Μ amp ∆αγδιλέλης Β (2000) Η εισαγωγή στον προγραmicromicroατισmicroό ∆ιδακτικές Προσεγγίσεις και Εκπαιδευτικά Εργαλεία Στο Β Κόmicroης (Επιmicro) Πρακτικά 2ου Συνεδρίου ΕΤΠΕ laquoΟι ΤΠΕ στην Εκπαίδευσηraquo Εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ 115-124

Ράπτης Α Ράπτη Α (2004) laquoΜάθηση και ∆ιδασκαλία στην Εποχή της Πληροφορίαςraquo Εκδόσεις Αριστοτέλης Ράπτης