Αξιοποίηση τεχνολογικών εφαρμογών επαυξημένης πραγματικότητας στην πρωτοβάθμια εκπαίδευση: σχεδιασμός και υλοποίηση για την κατανόηση εννοιών και μεταβλητών φαινομένων κινηματικής - Παγκάκου, Αφροδίτη (2022)
Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζονται τα μαθησιακά αποτελέσματα που προέκυψαν από μια παιδαγωγική παρέμβαση βασισμένη σε φύλλα εργασιών, τα οποία παρακινούσαν τους μαθητές να σχεδιάσουν και να εκτελέσουν πειράματα και τους παρεχόταν βοήθεια για τον σχεδιασμό τους καθώς και πληροφορίες ανατροφοδότησης με την χρήση QR κωδικών και ενός 3D (τρισδιάστατου) μοντέλου Επαυξημένης Πραγματικότητας. Το θέμα το οποίο μελετήθηκε αφορά στη δύναμη της Τριβής και οι δραστηριότητες οι οποίες διεξήχθησαν εφαρμόστηκαν με βάση τις διδακτικές ανάγκες των μαθητών, λαμβάνοντας υπόψη τα Αναλυτικά Προγράμματα Σπουδών. Αρχικά, η εργασία εστιάζει στους ορισμούς της Επαυξημένης Πραγματικότητας δίνοντας όσο το δυνατόν πληρέστερους ορισμούς. Έπειτα, αναλύεται η χρήση νέων τεχνολογιών στον τομέα της Εκπαίδευσης και πιο συγκεκριμένα της Επαυξημένης Πραγματικότητας. Γίνεται προσπάθεια να ορισθεί το παιδαγωγικό πλαίσιο και οι θεωρίες μάθησης που την υπηρετούν, ενώ αντίθετα μελετώνται τα οφέλη και οι περιορισμοί που προκύπτουν από τη χρήση της. Ακολουθεί η μελέτη περίπτωσης για τη διδασκαλία της Τριβής, σε τάξη της Ε’ Δημοτικού, η οποία αποτελεί υποκεφάλαιο της ενότητας της Μηχανικής και Κίνησης, με τη χρήση φύλλων εργασίας. Το κεντρικό ζήτημα που πραγματεύεται η παρούσα μελέτη είναι να διερευνήσει εάν η αξιοποίηση εφαρμογών Ε.Π με χρήση φορητών συσκευών επιφέρει θετικά μαθησιακά αποτελέσματα, εάν διευκολύνει τη διαδικασία της μάθησης και εάν προσφέρει επιπλέον κίνητρα στους μαθητές, οι οποίοι ακολουθώντας την εποικοδομητική θεωρία και διαδικασία μάθησης, κατασκευάζουν μόνοι τους τη γνώση σχεδιάζοντας πειράματα, ώστε να εξετάσουν τις υποθέσεις τους σχετικά με ερωτήματα που αφορούν στη δύναμη της Τριβής. Η έρευνα σχεδιάστηκε βασισμένη στην διεπιστημονικότητα και τον εποικοδομισμό. Η μεθοδολογία της έρευνας αφορά στην ποιοτική έρευνα καθώς μελετήθηκαν κατά κύριο λόγο τα μαθησιακά αποτελέσματα της διδακτικής παρέμβασης, όπως επίσης και τα δεδομένα που εκμαιεύθηκαν από τη διαδικασία χρήσης της Ε.Π. και από την αλληλεπίδραση των μαθητών με την τεχνολογία αυτή. Μέσω παρατηρήσεων και καταγραφών και συγκρίνοντας τις απαντήσεις τους σε pre-test και post-test ερωτηματολόγια συγκεντρώθηκαν τα απαραίτητα δεδομένα τα οποία οδηγούν στην εξαγωγή των αποτελεσμάτων. Στην παρούσα διπλωματική εργασία τέθηκαν δύο ερευνητικά ερωτήματα τα οποία απαντήθηκαν μέσω συστηματικής και αποτελεσματικής προσπάθειας. Το πρώτο ερευνητικό ερώτημα το οποίο πλαισιώθηκε και από ένα υποερώτημα αποσκοπεί στη διαπίστωση του ποια μαθησιακά αποτελέσματα επιφέρει η χρήση επαυξημένων φύλλων εργασίας και εάν ενισχύεται θετικά το ενδιαφέρον και η συμμετοχή των μαθητών στη μαθησιακή διαδικασία με τη δημιουργία και εκτέλεση πειραμάτων μέσα σε ένα ομαδοσυνεργατικό κλίμα. Το δεύτερο ερώτημα αφορά στη στάση που κρατούν οι μαθητές απέναντι στην τεχνολογία Επαυξημένης Πραγματικότητας και ποια η άποψη τους για τη χρησιμότητά της. Από τις απαντήσεις των 17 μαθητών της Ε’ τάξης του δημοτικού που συμμετείχαν στην έρευνα και τα δεδομένα που συλλέχθηκαν, προέκυψε πως η μαθησιακή παρέμβαση βοήθησε στην ενίσχυση των γνώσεων περί της δύναμης της τριβής μέσω των φύλλων εργασιών σε σχέση με τις προϋπάρχουσες γνώσεις τους, καθώς, παρατηρήθηκε κατά μέσο όρο 20% βελτίωση των μαθησιακών τους αποτελεσμάτων. Όσον αφορά την ενίσχυση του μαθησιακού ενδιαφέροντος των μαθητών η πλειοψηφία αποκρίθηκε στα ερωτηματολόγια πως τους φάνηκε ενδιαφέρουσα η όλη διαδικασία, όμως από ένα σημείο και ύστερα κουράστηκαν να πραγματοποιούν πολλές καταγραφές. Στο δεύτερο ερευνητικό ερώτημα τα δεδομένα έδειξαν πως η αξιοποίηση τεχνολογιών Επαυξημένης Πραγματικότητας για την κατανόηση της δύναμης της Τριβής στο μάθημα της Φυσικής ενισχύουν το ενδιαφέρον και οι διδασκόμενοι διαμορφώνουν μια θετική στάση απέναντι στο συγκεκριμένο αντικείμενο.