Περιγραφή Μαθήματος
Τα τελευταία χρόνια η είσοδος της μεθοδολογίας STEM στην εκπαιδευτική διαδικασία(ως ολοκληρωμένο αναλυτικό πρόγραμμα) έχει αποτελέσει αντικείμενο πολλών συζητήσεων. Το ακρωνύμιο STEM (Science, Technology, Engineering , Mathematics) δεν αναφέρεται μόνο στα γνωστικά πεδία των Φυσικών Επιστήμων, της Τεχνολογίας, της Μηχανικής και των Μαθηματικών αλλά είναι μια ολιστική προσέγγιση του αναλυτικού προγράμματος που εφαρμόζεται στις χώρες της Ε.Ε. και στις ΗΠΑ. . Μέσω του STEM ενισχύεται η ανακάλυψη της λύσης ενός πραγματικού προβλήματος στο πλαίσιο της ανακαλυπτικής /διερευνητικής μάθησης και της επίλυσης του προβλήματος αξιοποιώντας τις επιστημονικές πρακτικές, εγκάρσιες δεξιότητες και τον σχεδιασμό των Μηχανικών.
Με την επιστημολογία του STEM επιχειρείται η αξιοποίηση του περιεχομένου της Μηχανικής (engineering), των Μαθηματικών και των Επιστημών στην επίλυση προβλημάτων με βάσει τους υπολογισμούς και τις υπολογιστικές πρακτικές (computational problem – computational practices), ενταγμένες σε ένα σύγχρονο εκπαιδευτικό-παιδαγωγικό πλαίσιο που δεν απομονώνει τις έννοιες, αλλά τις αξιοποιεί ως εννοιολογικές κατασκευές που διασχίζουν γνωστικά αντικείμενα.
Στόχοι
Με την ολοκλήρωση του προγράμματος, ο φοιτητής θα είναι σε θέση να προσδιορίζει και να εφαρμόζει:
· την υπολογιστική επιστήμη στην εκπαιδευτική της διάσταση
· πρακτικές
· την υπολογιστική παιδαγωγική
· το ανοιχτό λογισμικό και το ανοιχτό υλικό
· τα στάδια εκπαιδευτικής εφαρμογής STEM σε μια μαθησιακή και διδακτική ακολουθία
· εγκάρσιες δεξιότητες
· την χρήση υλικών
· σενάρια εκπαιδευτικής εφαρμογής STEM.
Σε επίπεδο αξιών, ο φοιτητής θα κινητοποιεί τους μαθητές σε ομαδικές ερευνητικές πράξεις, θα προσαρμόζει τις αρχές STEM σε διαφορετικά επίπεδα τις εκπαιδευτικής διαδικασίας για να επικοινωνούν μεταξύ τους σύμφωνα με τα επιστημονικά πρότυπα.
Επαγγελματική αποκατάσταση
Ο απόφοιτος του προγράμματος Επιμόρφωσης Εξειδίκευσης Εκπαιδευτών στο STEM θα μπορεί να εφαρμόσει τις εξειδικευμένες του γνώσεις ως:
- Εκπαιδευτικός Πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης
- Εκπαιδευτικός Δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης διαφόρων ειδικοτήτων
- Εκπαιδευτής προγραμμάτων διαβίου μάθησης
- Διδάσκοντας γνωστικών αντικειμένων
- Σχολικός Συμβούλους
- Εκπαιδευτικό προσωπικό ιδιωτικής εκπαίδευσης
- Εκπαιδευτικό προσωπικό ΙΕΚ
- Εκπαιδευτής ιδιωτικών κέντρων STEM και εκπαιδευτικής ρομποτικής για επιμόρφωση στην επιστημολογία STEM ως εκπαιδευτής STEM
Ενότητες
• Συμπεριφορισμός και αντικειμενισμός
• Η συνδετική θεωρία μάθησης του Thorndike
• Η συντελεστική μάθηση του Skinner
• Η γνωσιακή επιστήμη
• Οι γνωστικές θεωρίες μάθησης –Τεχνητή Νοημοσύνη στην εκπαίδευση
• Η μορφολογική ψυχολογία
• Η θεωρία της επεξεργασίας της πληροφορίας (Hebb, Miller, Newell, Simon)
• Η θεωρία του Hebb
• Εποικοδομητισμός
• Γνωστικός εποικοδομητισμός
• Η μάθηση μέσω ανακάλυψης (discovery learning) του Bruner
• Η θεωρία κατασκευής της γνώσης (Papert)
• Κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες μάθησης
• Διδακτικό Μοντέλο/ Διδακτική σχεδίαση/ Κατηγοριοποίηση των διδακτικών μοντέλων. Η δόμηση του διδακτικού μοντέλου.
• Επιστημονικές πρακτικές-Εγκάρσιες δεξιότητες-Εγκάρσιες έννοιες και Διδακτικά μοντέλα
• Διδακτικά μοντέλα επεξεργασίας πληροφοριών-Ανάλυση των χαρακτηριστικών τους
• Διδακτικά μοντέλα επεξεργασίας πληροφοριών.Το Μοντέλο της απόκτησης εννοιών (Concept Attainment Model-CAM) των Bruner, Goodnow και Austin
• Διδακτικά μοντέλα επεξεργασίας πληροφοριών / Το μοντέλο διερευνητικής αναζήτησης/εκπαίδευσης του J. Suchman.
• Διδακτικά μοντέλα επεξεργασίας πληροφοριών / Το μοντέλο των «οργανωτών» του Ausubel
• Οι Γνωστικοί στόχοι στη ταξινομία του Bloom. Παραδείγματα εφαρμογής
• Η ταξινομία SOLO και η διαφοροποιημένη διδασκαλία. Παραδείγματα εφαρμογής
• Πλαίσιο Στηρίγματος(Scaffolding) , Μεταγνωστισμός και υπολογιστικά περιβάλλοντα
• Η επίλυση προβλήματος (problem based learning-PBL)
• Η μέθοδος Project
• Η Μάθηση μέσω σχεδιασμού (Learning through Design)
• Υπολογιστική σκέψη, STEM και διδακτικά σενάρια
• Η Επιστήμη των Υπολογιστών (computer science), οι ΤΠΕ και η τεχνολογία πληροφορίας (information technology)
• Η Υπολογιστική Επιστήμη(Y.E.),Το Υπολογιστικό πρόβλημα και το computing
• Υπολογιστικές μέθοδοι (Computational Methods)
• Η Υπολογιστική Σκέψη (Υ.Σ.) (Computational Thinking)- πρακτικές Υ.Σ.
• Η έννοια του μοντέλου και η Υ.Ε
• Η Υπολογιστική Παιδαγωγική,TPACK-CPACK
• Η Επιστημολογία των Μηχανικών και η Επιστημολογία του STEM
• STEM και αναλυτικά προγράμματα
• Πρακτικός οδηγός εισαγωγής του STEM
• STEM και Project Based Learning
• Σχεδιασμός διδακτικών σεναρίων STEM
• Δομή σχεδίασης διδακτικού σεναρίου
• Ψηφιακά διδακτικά σενάρια
• Η Τεχνητή Νοημοσύνη,Internet of Things στην εκπαίδευση και η Υ.Σ.
• Υλικά για εκπαιδευτικές δραστηριότητες STEM
• Δομικά υλικά
• Στοιχεία μηχανών
• Ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά στοιχεία
• Αισθητήρες για STEM
• Ενεργοποιητές
• Πλατφόρμες για ανάπτυξη εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων STEM
• Πλατφόρμα ARDUINO για εκπαιδευτικές δραστηριότητες STEM
• Σχεδιασμός εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων STEM με αξιοποίηση της πλατφόρμας Arduino
• Πλατφόρμα Raspberry Pi για ανάπτυξη δραστηριοτήτων STEM με Scratch και python
• Σχεδιασμός εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων STEM με Raspberry Pi
• Εκπαιδευτική ρομποτική με ανοιχτό λογισμικό και υλικό
• Σχεδιασμός εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων με το App Inventor
• LabVIEW για εκπαιδευτικές δραστηριότητες STEM
• Σχεδιασμός εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων
• Ανάπτυξη Εκπαιδευτικών Εφαρμογών με Εjs,Tracker
• Σχεδιασμός εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων
• Κατάθεση τελικής εργασίας
Χρειάζεστε περισσότερες πληροφορίες:
Course Features
- Lectures 0
- Quizzes 0
- Duration 50 hours
- Skill level All levels
- Language English
- Students 0
- Assessments Yes