Ανάπτυξη εκπαιδευτικού υλικού στο Δημοτικό Σχολείο για το φαινόμενο του λωτού με στοιχεία επαυξημένης πραγματικότητας

Abstract

Η εισαγωγή περιεχομένου της Νανοεπιστήμης-Νανοτεχνολογίας (Ν-ΕΤ) στην πρωτοβάθμια εκπαίδευση αποτελεί πρόκληση. Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται στον σχεδιασμό, την ανάπτυξη και την αξιολόγηση εκπαιδευτικού υλικού για το φαινόμενο του λωτού, απευθυνόμενο σε μαθητές και μαθήτριες της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης. Το υλικό οργανώνεται στο πλαίσιο ενός δωμάτιο απόδρασης (escape room), συμπεριλαμβανομένων στοιχείων επαυξημένης πραγματικότητας. Στη βιβλιογραφία που μελετήθηκε, εντοπίστηκε η εκπαιδευτική αξία της επαυξημένης πραγματικότητας και των δωματίων απόδρασης, ιδίως στις Φυσικές Επιστήμες, ενώ παράλληλα αναλύθηκε η Ν-ΕΤ και τα περιεχόμενα αυτής. Από τις πέντε Μεγάλες Ιδέες (Μ.Ι.) που προτείνονται, το εκπαιδευτικό υλικό που δημιουργήθηκε περιλαμβάνει τις α) «Μέγεθος και Κλίμακα», β) «Ιδιότητες εξαρτώμενες από το μέγεθος» και τα γ) «Όργανα παρατήρηση». Στόχος της έρευνας αποτελεί η ανάπτυξη και αξιολόγηση εκπαιδευτικού υλικού για το φαινόμενο του λωτού στο πλαίσιο δωματίων απόδρασης με στοιχεία επαυξημένης πραγματικότητας. Συμμετέχοντες της έρευνας αποτέλεσαν τέσσερις εκπαιδευτικοί οι οποίοι έχουν εκπαιδευτεί στα περιεχόμενα της Ν-ΕΤ και έχουν πολυετή διδακτική εμπειρία. Για τη συλλογή των δεδομένων, ερευνητικό εργαλείο αποτέλεσε ένα ερωτηματολόγιο ανοικτού τύπου για την εφαρμοσιμότητα του εκπαιδευτικού υλικού, το οποίο κλήθηκαν να απαντήσουν οι εκπαιδευτικοί Από τα αποτελέσματα της έρευνας, με βάση τις απαντήσεις των εκπαιδευτικών, φαίνεται ότι το εκπαιδευτικό υλικό είναι κατάλληλο για εφαρμογή στην πρωτοβάθμια εκπαίδευση. Ειδικότερα, οι εκπαιδευτικοί αναγνώρισαν τα θετικά στοιχεία του εκπαιδευτικού δωματίου απόδρασης και τη συνεισφορά των στοιχείων επαυξημένης πραγματικότητας στο πλαίσιο αυτού. Ωστόσο, επισήμαναν ενδεχόμενες δυσκολίες εφαρμογή (π.χ. η οργάνωση του χώρου και του χρόνου) και πρότειναν αλλαγές προς βελτίωση του υλικού. ____________________________________________________________________________________Introducing nanoscience and nanotechnology (N-ST) content in primary education presents a significant challenge. This work focuses on designing, developing, and evaluating educational materials about the lotus effect, aimed at primary school students. These materials are presented within the context of an escape room, incorporating elements of augmented reality. The literature review highlighted the educational value of augmented reality and escape rooms, particularly in the Natural Sciences, and provided an analysis of N-ST content. Out of the five proposed Big Ideas (BI), the educational materials developed include: a) "Size and Scale", b) "Properties Dependent on Size" and c) "Observation tools". The aim of this research is to develop and evaluate educational materials on the lotus effect within an escape room context, enhanced with augmented reality elements. The participants in this study were four teachers, all trained in N-ST content with extensive teaching experience. Data were collected using an open-ended questionnaire that assessed the applicability of the educational materials. The results, based on the teachers' responses, indicate that the educational materials are suitable for use in primary education. The teachers recognized the positive aspects of the educational escape room and the contribution of augmented reality elements. However, they also noted potential implementation challenges, such as organizing space and time, and suggested improvements to enhance the materials.