deltio54

ΣΧΟΛΗ Ι.Μ.ΠΑΝΑΓΙΩΤΟΠΟΥΛΟΥΑ φ ι έ ρ ω μ απολλαπλών αναπαραστάσεων δίνει τη δυνατότητα παράλληληςεφαρμογής και μετάφρασης ανάμεσα στις διαφορετικές μορφέςτους με τρόπο που οι μανθάνοντες να οικοδομούν αφαιρετικέςσχέσεις που ενδεχομένως να οδηγούν σε βαθύτερηκατανόηση του περιεχομένου.Ένα σημαντικό κίνητρο για τη χρήση των πολλαπλών αναπαραστάσεωνείναι η ενθάρρυνση που παρέχουν στους μανθάνοντεςγια την οικοδόμηση βαθύτερης κατανόησης τουπεριεχομένου (Ainsworth, 1999). Οι Petre et al. (1998) υποστηρίζουνπως η ανάγκη νοητικής μεταφοράς ανάμεσα σε διαφορετικούτύπου αναπαραστάσεις (και ίσως και ανάμεσα σεδιαφορετικές πτυχές του υπό μελέτη συγκειμένου), προκαλείτον αναστοχασμό, πέρα από τα όρια και τις λεπτομέρειες τηςπρώτης αναπαράστασης, και την αναμονή στα νέα δεδομέναπου παρέχονται από τη δεύτερη αναπαράσταση. Παράλληλα,αναμένεται πως οι εμπλεκόμενοι επωφελούνται από τις διαφορετικέςδυνατότητες της κάθε αναπαράστασης και αυτόμπορεί να οδηγήσει σε βαθύτερη κατανόηση της υπό μελέτηθεματικής ενότητας (de Jong, Ainsworth, Dobson, van derHulst, Levonen & Reimann et al. 1998).Όταν παρουσιάζονται πολλαπλές αναπαραστάσεις, συνήθωςσχετίζονται άμεσα μεταξύ τους και αλληλοσυμπληρώνονται,αφού σε αρκετές περιπτώσεις παρουσιάζουν διαφορετικέςπληροφορίες ή διαφορετικές πτυχές του φαινομένου. Σεάλλες περιπτώσεις παρέχεται η δυνατότητα παρουσίασης τηςίδιας πτυχής του φαινομένου μέσα από διαφορετικές μορφέςαναπαραστάσεων, ώστε να παρουσιάζεται το φαινόμενοσε συνδυασμό με συμβολικά μεγέθη που αυτό περικλείει. Σετέτοιες περιπτώσεις η παρατήρηση και η χρήση συμβολικώνμεγεθών ή μεταβλητών θεωρείται αδύνατη σε εργαστηριακάπεριβάλλοντα πειραματισμού, αφού πρόκειται για εννοιολογικέςή νοητικές κατασκευές που δεν υφίστανται σε πρακτικόεπίπεδο. Ο συνδυασμός πολλαπλών αναπαραστάσεων που διαφέρουνμε αυτούς τους τρόπους, φαίνεται να αποτελεί ευοίωνησυνθήκη για τα μαθησιακά αποτελέσματα, αφού οι μανθάνοντεςενδέχεται να επωφεληθούν από τα πλεονεκτήματαπου παρέχονται από την εκάστοτε αναπαράσταση που συμπληρώνειείτε το εικονικό είτε το πραγματικό περιβάλλον(Ainsworth & van Labeke, 2004).Είναι προφανές, μέσα από τη διεθνή βιβλιογραφία, πως οιπολλαπλές αναπαραστάσεις σε δυναμικά μαθησιακά περιβάλλονταόπου ενσωματώνεται ο εικονικός πειραματισμός, παρέχουνευκαιρίες στους μανθάνοντες για οπτικοποίηση πολύπλοκωνφαινομένων (Ainsworth & van Labeke, 2004). Σε αυτότο πλαίσιο, οι αφαιρετικές εικονικές αναπαραστάσεις εφαρμόζονταιευρέως στον ΠΕΕ για να συμπληρώσουν τη λειτουργίαρεαλιστικών εικονικών αναπαραστάσεων. Τέτοιες αφαιρετικέςαναπαραστάσεις αναπαριστούν αφαιρετικές οντότητες, όπωςδιανύσματα, μόρια, φωτεινές ακτίνες, οι οποίες δεν μπορούννα γίνουν αντιληπτές στον πραγματικό κόσμο (Buckley, 2000),παρέχοντας με αυτόν τον τρόπο στους μανθάνοντες την επίγνωσητου εννοιολογικού συγκειμένου του υπό μελέτη φαινομένου(π.χ. αφαιρετικές έννοιες, υποκείμενοι μηχανισμοίλειτουργίας των φαινομένων, Trundle & Bell, 2010). Το συγκεκριμένοείδος αναπαραστάσεων μετατρέπει τον αόρατο–στην πραγματικότητα– μηχανισμό του φαινομένου σε ορατήχειροπιαστή οντότητα. Η αναφερόμενη δυνατότητα θεωρείταιουσιώδης στις Φυσικές Επιστήμες, γιατί επιτρέπει σε εκπαιδευτικούςκαι μανθάνοντες να επικοινωνούν στη βάση δεδομένωνκαι παρατηρήσεων αναφορικά με αφαιρετικές έννοιεςστα αντίστοιχα υπό μελέτη φαινόμενα (Mathewson, 1999). Ηεφαρμογή των αφαιρετικών εικονικών αναπαραστάσεων στημαθησιακή διαδικασία έχει πραγματοποιηθεί και στους κλάδουςτης Χημείας και της Βιολογίας καταδεικνύοντας ενθαρρυντικάαποτελέσματα. Για παράδειγμα, οι Wu, Krajcik &Soloway (2001) και οι Limniou, Papadopoulos & Whitehead(2009), χρησιμοποίησαν αφαιρετικά αντικείμενα (αναπαραστάσειςμορίων) για τη διερεύνηση φαινομένων Χημείας σε μοριακόεπίπεδο, ενώ στον κλάδο της Βιολογίας οι Minogue et al.(2006) χρησιμοποίησαν αφαιρετικά αντικείμενα/αναπαραστάσειςγια τη διερεύνηση του κυττάρου και των μερών που τοσυνιστούν σε μικροεπίπεδο. Τα ευρήματα των αναφερόμενωνερευνών καταδεικνύουν την ανάγκη πρόσβασης και εικονικήςπαρατήρησης σε μικροεπίπεδο (π.χ. σε μοριακό επίπεδο),ώστε να γίνονται κατανοητά τα φαινόμενα που διερευνώνταισε μακροεπίπεδο.Συνεπώς, η έρευνα την τελευταία δεκαετία δεν επικεντρώνεταιστο ερώτημα κατά πόσο οι ΠΕΔΑ είναι αποτελεσματικέςσε αντίστοιχα μαθησιακά περιβάλλοντα, αλλά απευθύνεταικυρίως στις συνθήκες που επηρεάζουν την αποτελεσματικότητατέτοιων αναπαραστάσεων σε διάφορα μαθησιακά περιβάλλοντα(βλ. Goldman, 2003), όπως είναι τα εικονικά καιπραγματικά εργαστηριακά περιβάλλοντα πειραματισμού στιςΦυσικές Επιστήμες. Ταυτόχρονα, η οποιαδήποτε ενσωμάτωσηή σύγκριση των εικονικών με τα πραγματικά εργαστήριασυνοδεύεται από τις επιπρόσθετες δυνατότητες η αδυναμίεςτων ΠΕΔΑ στο εκάστοτε συγκείμενο.19