Ρομποτική, STEAM και Νέες Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση
Υποχρεωτικά μαθήματα Α' Εξαμήνου
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Εκπαιδευτική Ρομποτική (Educational Robotics).
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Η συγκεκριμένη ενότητα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα που πραγματεύονται την εκπαιδευτική ρομποτική. Περιλαμβάνει την προσπάθεια να καταστήσουμε την ρομποτική εκπαιδευτική και να αξιοποιήσουμε μέσα από εκπαιδευτικές διαδικασίες τη δυναμική που μας δίνει. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των δυνατοτήτων που παρέχουν οι Νέες Τεχνολογίες, ιδιαίτερα μέσα από τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στην χρήση διαφόρων πλατφορμών ρομποτικών συστημάτων και θα προγραμματιστούν κάποιες από αυτές.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τη λειτουργία περίπλοκων ρομποτικών συστημάτων
- συναρμολογεί ρομποτικά συστήματα
- να σχεδιάζει, αναπτύσσει και να υλοποιεί ολοκληρωμένα ρομποτικά συστήματα
- προγραμματίζει ρομποτικά συστήματα
- να καθορίζει τις απαιτήσεις λειτουργίας ρομποτικών συστημάτων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία.
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες.
Τέλος θα κατέχει εξειδικευμένες δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, οι οποίες απαιτούνται στην έρευνα ή/και στην καινοτομία προκειμένου να αναπτυχθούν νέες γνώσεις και διαδικασίες και να ενσωματωθούν γνώσεις από διαφορετικά πεδία.
- Περιεχόμενο του μαθήματος
Η θεματική ενότητα αποσκοπεί να παράσχει στους εκπαιδευόμενους ικανότητες σχετικές με το σχεδιασμό και διαχείριση ρομποτικών συστημάτων, με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
Εισαγωγή στην εκπαιδευτική ρομποτική
- Βασικές αρχές κίνησης
- Χρήση αισθητήρων
- Χρήση εξειδικευμένων δομών προγραμματισμού
- Ανάπτυξη υποπρογραμμάτων
- Σύνθεση και ανάλυση ρομποτικών κατασκευών
- Προγραμματισμός ρομποτικών κατασκευών
- Χρήση εκπαιδευτικής πλατφόρμας wedo 2.0
- Χρήση Εκπαιδευτικής πλατφόρμας Lego EV3
- Χρήση Εκπαιδευτικής πλατφόρμας SPIKE
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις, πρακτική εξάσκηση με χρήση εργαλείων λογισμικού, και εκπόνηση εργασίας. Περιλαμβάνει μεταξύ άλλων προβολή διαφανειών, επίδειξη επιλεγμένων μικροκατασκευών για επισήμανση αξιοσημείωτων ιδεών της ρομποτικής τεχνολογίας, και χρήση διαδικτυακών βοηθημάτων διδασκαλίας
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Απαιτείται εξοπλισμός για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον και λογισμικό με τα αντίστοιχα εργαλεία που θα παρέχεται από το τμήμα.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: STEM και μικροελεγκτές (STEM and microcontrollers).
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Οι μαθητές ενθαρρύνονται να είναι συστηματικοί και να πειραματίζονται, να επιδεικνύουν φαντασία και να αποκαθιστούν νέες σχέσεις μεταξύ των ιδεών. Μπορούν να παίξουν με τις έννοιες της αισθητικής και της αισθητηριακής και συναισθηματικής ενασχόλησης, στο πλαίσιο του κριτικού στοχασμού, της λογικής διερεύνησης ή της δημιουργικής παραγωγής για τον κόσμο που τους περιβάλλει.
Οι έρευνες δείχνουν ότι μια τέτοια προσέγγιση μπορεί να διεγείρει το ενδιαφέρον για τα αντικείμενα STEM (ιδιαίτερα στα κορίτσια), ενώ παράλληλα προσφέρει μια ευκαιρία δημιουργικής επίλυσης υπαρκτών προβλημάτων του κόσμου μας. Οι μαθητές μπορούν να αναπτύξουν μια ιδέα, να δημιουργήσουν ένα αρχέτυπο, να το δοκιμάσουν, να το επανεξετάσουν και να το οριστικοποιήσουν.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση της ενότητας ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να προσδιορίζει και να εφαρμόζει την παιδαγωγική σε όλες τις πτυχές των STEAM και να αναπτύσσει κατάλληλα εκπαιδευτικά σενάρια συνδυάζοντας την παιδαγωγική, εκπαιδευτική και τεχνική κατάρτιση, να χρησιμοποιεί αποτελεσματικά το ανοιχτό λογισμικό και το ανοιχτό υλικό και να εφαρμόζει τα στάδια εκπαιδευτικής εφαρμογής STEΑM σε μια μαθησιακή και διδακτική ακολουθία. Τέλος θα είναι σε θέση να κινητοποιεί τους μαθητές σε ομαδικές ερευνητικές πράξεις, να προσαρμόζει τις αρχές STEΑM σε διαφορετικά επίπεδα τις εκπαιδευτικής διαδικασίας, να επικοινωνεί μεταξύ τους σύμφωνα με τα επιστημονικά πρότυπα.
Η θεματική ενότητα αποσκοπεί στην κατάρτιση των ενδιαφερομένων στη σχεδίαση εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων STEΑM σύμφωνα με σύγχρονα επιστημολογικά πρότυπα και όχι μόνο ως δραστηριότητες εκπαιδευτικής ρομποτικής- για το Δημοτικό, Γυμνάσιο και Λύκειο με χρήση τον πλέον διαδεδομένα εκπαιδευτικών πλατφόρμων ARDUINO, LABVIEW , AppInventor, Tracker, εκπαιδευτικών παιχνιδιών με ανοιχτό υλικό και ανοιχτό λογισμικό.
Επίσης να παράσχει στους εκπαδευόμενους ικανότητες σχετικές με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
Επίσης η συγκεκριμένη ενότητα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα προγραμματισμού μικροϋπολογιστών με έμφαση στον προγραμματισμό arduino. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των δυνατοτήτων που παρέχει ο προγραμματισμός μικροϋπολογιστών, ιδιαίτερα μέσα από τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στην χρήση διαφόρων πλατφορμών ρομποτικών συστημάτων και θα προγραμματιστούν κάποιες από αυτές.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τη αλγοριθμική λογική
- αναλύει προγραμματιστικές λογικές μικροϋπολογιστών
- προγραμματίζει ρομποτικά συστήματα
- να καθορίζει τις απαιτήσεις λειτουργίας ρομποτικών συστημάτων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες.
- Αντικείμενο του μαθήματος
Τα θέματα που καλύπτει το μάθημα είναι:
- Εισαγωγή στα STEAM
- Εκπαίδευση και STEAM
- Υλικά και λογισμικά STEAM
- Σπουδαιότητα και αναγκαιότητα εκπαιδευτικών STEΑM
- Σύγχρονες τάσεις STEΑM στον κόσμο
- Παραδείγματα εκπαιδευτικών προγραμμάτων STEΑM
- Αναπτύσσοντας σενάρια
- Εφαρμογές
- Εισαγωγή σε μικροελεγκτές ανοιχτού λογισμικού – Arduino, Raspberry pi
- Μετάβαση από τα LEGO στο Arduino
- Arduino simulations
- Προγραμματισμός Scratch για arduino (S4A)
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις, πρακτική εξάσκηση με χρήση εργαλείων Λογισμικού, hands on εργαστηριακή εκπαίδευση και εκπόνηση εργασίας.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης .
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Εξόρυξη εκπαιδευτικών δεδομένων και τεχνητή νοημοσύνη στις εκπαιδευτικές τεχνολογίες.
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Η ευρεία χρήση τεχνολογίας πληροφοριών και επικοινωνιών συμβάλλει στην παραγωγή και την αποθήκευση μεγάλου όγκου δεδομένων ακόμη και σε εκπαιδευτικά περιβάλλοντα. Υπάρχει λοιπόν ανάγκη για αποτελεσματική ανάλυση αυτών των δεδομένων για να ανακαλυφθεί και να μεταμορφωθεί η πολύτιμη πληροφορία που κρύβεται μέσα τους.
Η Εξόρυξη Γνώσης από Εκπαιδευτικά Δεδομένα επικεντρώνεται στην ανάπτυξη και εφαρμογή μεθόδων Εξόρυξης Γνώσης με την χρήση ευφυών τεχνικών και γενικότερα τεχνολογιών τεχνητής νοημοσύνης.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τις έννοιες του μεγάλου όγκου μεγάλων (Big data)
- αναλύει τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης
- εφαρμόζει αλγορίθμους εξόρυξης δεδομένων
- χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη στην εξόρυξη δεδομένων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, στη διαχείριση εκπαιδευτικών δεδομένων
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Βασικές έννοιες και θεωρίες εξόρυξης γνώσης και αναλυτικής δεδομένων σε σχέση με την εκπαίδευση.
- Εφαρμογή τεχνικών εξόρυξης εκπαιδευτικών δεδομένων
- Εργαλεία εξόρυξης δεδομένων
- Εφαρμογές
- Επιλογή, προετοιμασία, εφαρμογή μαθησιακών μοντέλων
- Βασικές έννοιες μηχανικής μάθησης.
- Μηχανική μάθηση με δεδομένα μεγάλης κλίμακας
- Γραφηματικά μοντέλα
- Εργαλεία Μηχανικής μάθησης
- Ολοκληρωμένα σενάρια
4.Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις μέρος των οποίων είναι υποχρεωτικές και πρακτική εξάσκηση που μπορεί να είναι προαιρετική.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Μεθοδολογία Εκπαιδευτικής έρευνας.
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τις έννοιες της Μεθοδολογίας Εκπαιδευτικής έρευνας
- εφαρμόζει τις διάφορες μεθοδολογίες
- χρησιμοποιεί τα δεδομένα των ερευνών με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού
- εφαρμόζει ποιοτικές και ποσοτικές έρευνες
- διαθέτει εξειδικευμένες γνώσεις, στις Μεθοδολογίες Εκπαιδευτικής Έρευνας
- Αντικείμενο του μαθήματος
Ο ρόλος και ο σκοπός της Ερευνητικής Μεθοδολογίας (Ε.Μ.) Η λήψη αποφάσεων και η Ε.Μ. Αρχές και οργάνωση της Ε.Μ. Η έρευνα δευτερογενών στοιχείων και η ανασκόπηση βιβλιογραφίας. Μέθοδοι – Τεχνικές – Σύστημα Αναφορών. Ανάλυση των σταδίων διεξαγωγής ερευνητικών προγραμμάτων. Μεθοδολογία. Η έρευνα πρωτογενών στοιχείων. Δημοσκόπηση (προσωπική συνέντευξη, τηλεφωνική, ταχυδρομική, ηλεκτρονική), Παρατήρηση, Πειραματική Έρευνα. Δείγμα (μέγεθος, μέθοδοι). Μέτρηση μεταβλητών. Επεξεργασία στοιχείων, ανάλυση δεδομένων, συζήτηση, εξαγωγή συμπερασμάτων, προτάσεις, σύνταξη εκθέσεως, παρουσίαση. Ειδικά ζητήματα της Ε.Μ. (Δαπάνες, Δεοντολογία).
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις μέρος των οποίων είναι υποχρεωτικές και πρακτική εξάσκηση που μπορεί να είναι προαιρετική.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Διδακτική της ρομποτικής, των STEAM και των νέων τεχνολογιών.
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Σκοπός του μαθήματος αυτού είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές βασικές έννοιες της Διδακτικής, να γνωρίσουν και να μελετήσουν σχετικές θεωρίες και να είναι σε θέση να προσαρμόσουν με επιτυχία τις θεωρίες αυτές σε διάφορες διδακτικές περιστάσεις. Με τον τρόπο αυτό θα συνδυάσουν θεωρία και πράξη δομώντας μια ποιοτική και αποτελεσματική διδασκαλία.
Μελετώντας τη Διδακτική θα είναι σε θέση να:
- γνωρίσουν το θεωρητικό υπόβαθρο της Διδακτικής και να είναι σε θέση να το χρησιμοποιήσουν και να το προσαρμόσουν κατάλληλα
- μελετήσουν παλαιότερες σχετικές έρευνες
- εκλάβουν οι ασχολούμενοι την διδακτική ως μια δημιουργική διαδικασία
- είναι σε θέση να σχεδιάσουν ένα πρόγραμμα, να το δομήσουν σε επιμέρους ενότητες και συνθέσουν ένα μεθοδικό σχέδιο των μαθημάτων
- είναι σε θέση να σχεδιάσουν μια διδακτική ενότητα με εναλλακτικούς τρόπους κάθε φορά
- εναρμονίζουν την διδακτική τους ως προς τις ανάγκες του μανθάνοντος
Επίσης το συγκεκριμένο μάθημα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα που πραγματεύονται την ανάλυση, σχεδίαση και υλοποίηση εκπαιδευτικών προγραμμάτων. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των βασικών αρχών σχεδίασης εκπαιδευτικών προγραμμάτων, χρησιμοποιώντας σύγχρονες τεχνικές και μέσα υλοποίησης. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στην χρήση των υβριδικών μεθόδων εκπαίδευσης συνδυάζοντας τη δια ζώσης εκπαίδευση με την τηλεκπαίδευση.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- Αναλύει, να σχεδιάζει και να υλοποιεί εκπαιδευτικά προγράμματα ρομποτικής, STEAM και νέων τεχνολογιών
- Δημιουργεί υλικό κατάλληλο για τη διδασκαλία
- Χρησιμοποιεί σύγχρονες παιδαγωγικές μεθόδους
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες
Τέλος θα κατέχει εξειδικευμένες δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, οι οποίες απαιτούνται στην έρευνα ή/και στην καινοτομία προκειμένου να αναπτυχθούν νέες γνώσεις και διαδικασίες και να ενσωματωθούν γνώσεις από διαφορετικά πεδία.
- Αντικείμενο του μαθήματος
Το μάθημα αποσκοπεί στο να παράσχει στους εκπαιδευόμενους ικανότητες σχετικές με τη διδακτική των νέων τεχνολογιών, της ρομποτικής και των STEAM, με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
Ενδεικτικές ενότητες αποτελούν:
- Σύγχρονες θεωρίες μάθησης
- Ο ρόλος του εκπαιδευτικού
- Η σύγχρονη τάξη
- Τεχνητή νοημοσύνη στην εκπαίδευση
- Ανάπτυξη Εκπαιδευτικού προγράμματος
- Ανάπτυξη Ενοτήτων
- Σχέδια Μαθήματος
- Τεχνικές διδασκαλίες
- Μέσα διδασκαλίας
- Υλοποίηση μικροδιδασκαλίας
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις μέρος των οποίων είναι υποχρεωτικές και πρακτική εξάσκηση που μπορεί να είναι προαιρετική.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Δεν απαιτείται ιδιαίτερος εργαστηριακός εξοπλισμός.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Εκπαιδευτική Ρομποτική (Educational Robotics).
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Η συγκεκριμένη ενότητα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα που πραγματεύονται την εκπαιδευτική ρομποτική. Περιλαμβάνει την προσπάθεια να καταστήσουμε την ρομποτική εκπαιδευτική και να αξιοποιήσουμε μέσα από εκπαιδευτικές διαδικασίες τη δυναμική που μας δίνει. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των δυνατοτήτων που παρέχουν οι Νέες Τεχνολογίες, ιδιαίτερα μέσα από τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στην χρήση διαφόρων πλατφορμών ρομποτικών συστημάτων και θα προγραμματιστούν κάποιες από αυτές.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τη λειτουργία περίπλοκων ρομποτικών συστημάτων
- συναρμολογεί ρομποτικά συστήματα
- να σχεδιάζει, αναπτύσσει και να υλοποιεί ολοκληρωμένα ρομποτικά συστήματα
- προγραμματίζει ρομποτικά συστήματα
- να καθορίζει τις απαιτήσεις λειτουργίας ρομποτικών συστημάτων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία.
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες.
Τέλος θα κατέχει εξειδικευμένες δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, οι οποίες απαιτούνται στην έρευνα ή/και στην καινοτομία προκειμένου να αναπτυχθούν νέες γνώσεις και διαδικασίες και να ενσωματωθούν γνώσεις από διαφορετικά πεδία.
- Περιεχόμενο του μαθήματος
Η θεματική ενότητα αποσκοπεί να παράσχει στους εκπαιδευόμενους ικανότητες σχετικές με το σχεδιασμό και διαχείριση ρομποτικών συστημάτων, με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
Εισαγωγή στην εκπαιδευτική ρομποτική
- Βασικές αρχές κίνησης
- Χρήση αισθητήρων
- Χρήση εξειδικευμένων δομών προγραμματισμού
- Ανάπτυξη υποπρογραμμάτων
- Σύνθεση και ανάλυση ρομποτικών κατασκευών
- Προγραμματισμός ρομποτικών κατασκευών
- Χρήση εκπαιδευτικής πλατφόρμας wedo 2.0
- Χρήση Εκπαιδευτικής πλατφόρμας Lego EV3
- Χρήση Εκπαιδευτικής πλατφόρμας SPIKE
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις, πρακτική εξάσκηση με χρήση εργαλείων λογισμικού, και εκπόνηση εργασίας. Περιλαμβάνει μεταξύ άλλων προβολή διαφανειών, επίδειξη επιλεγμένων μικροκατασκευών για επισήμανση αξιοσημείωτων ιδεών της ρομποτικής τεχνολογίας, και χρήση διαδικτυακών βοηθημάτων διδασκαλίας
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Απαιτείται εξοπλισμός για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον και λογισμικό με τα αντίστοιχα εργαλεία που θα παρέχεται από το τμήμα.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: STEM και μικροελεγκτές (STEM and microcontrollers).
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Οι μαθητές ενθαρρύνονται να είναι συστηματικοί και να πειραματίζονται, να επιδεικνύουν φαντασία και να αποκαθιστούν νέες σχέσεις μεταξύ των ιδεών. Μπορούν να παίξουν με τις έννοιες της αισθητικής και της αισθητηριακής και συναισθηματικής ενασχόλησης, στο πλαίσιο του κριτικού στοχασμού, της λογικής διερεύνησης ή της δημιουργικής παραγωγής για τον κόσμο που τους περιβάλλει.
Οι έρευνες δείχνουν ότι μια τέτοια προσέγγιση μπορεί να διεγείρει το ενδιαφέρον για τα αντικείμενα STEM (ιδιαίτερα στα κορίτσια), ενώ παράλληλα προσφέρει μια ευκαιρία δημιουργικής επίλυσης υπαρκτών προβλημάτων του κόσμου μας. Οι μαθητές μπορούν να αναπτύξουν μια ιδέα, να δημιουργήσουν ένα αρχέτυπο, να το δοκιμάσουν, να το επανεξετάσουν και να το οριστικοποιήσουν.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση της ενότητας ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να προσδιορίζει και να εφαρμόζει την παιδαγωγική σε όλες τις πτυχές των STEAM και να αναπτύσσει κατάλληλα εκπαιδευτικά σενάρια συνδυάζοντας την παιδαγωγική, εκπαιδευτική και τεχνική κατάρτιση, να χρησιμοποιεί αποτελεσματικά το ανοιχτό λογισμικό και το ανοιχτό υλικό και να εφαρμόζει τα στάδια εκπαιδευτικής εφαρμογής STEΑM σε μια μαθησιακή και διδακτική ακολουθία. Τέλος θα είναι σε θέση να κινητοποιεί τους μαθητές σε ομαδικές ερευνητικές πράξεις, να προσαρμόζει τις αρχές STEΑM σε διαφορετικά επίπεδα τις εκπαιδευτικής διαδικασίας, να επικοινωνεί μεταξύ τους σύμφωνα με τα επιστημονικά πρότυπα.
Η θεματική ενότητα αποσκοπεί στην κατάρτιση των ενδιαφερομένων στη σχεδίαση εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων STEΑM σύμφωνα με σύγχρονα επιστημολογικά πρότυπα και όχι μόνο ως δραστηριότητες εκπαιδευτικής ρομποτικής- για το Δημοτικό, Γυμνάσιο και Λύκειο με χρήση τον πλέον διαδεδομένα εκπαιδευτικών πλατφόρμων ARDUINO, LABVIEW , AppInventor, Tracker, εκπαιδευτικών παιχνιδιών με ανοιχτό υλικό και ανοιχτό λογισμικό.
Επίσης να παράσχει στους εκπαδευόμενους ικανότητες σχετικές με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
Επίσης η συγκεκριμένη ενότητα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα προγραμματισμού μικροϋπολογιστών με έμφαση στον προγραμματισμό arduino. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των δυνατοτήτων που παρέχει ο προγραμματισμός μικροϋπολογιστών, ιδιαίτερα μέσα από τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στην χρήση διαφόρων πλατφορμών ρομποτικών συστημάτων και θα προγραμματιστούν κάποιες από αυτές.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τη αλγοριθμική λογική
- αναλύει προγραμματιστικές λογικές μικροϋπολογιστών
- προγραμματίζει ρομποτικά συστήματα
- να καθορίζει τις απαιτήσεις λειτουργίας ρομποτικών συστημάτων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες.
- Αντικείμενο του μαθήματος
Τα θέματα που καλύπτει το μάθημα είναι:
- Εισαγωγή στα STEAM
- Εκπαίδευση και STEAM
- Υλικά και λογισμικά STEAM
- Σπουδαιότητα και αναγκαιότητα εκπαιδευτικών STEΑM
- Σύγχρονες τάσεις STEΑM στον κόσμο
- Παραδείγματα εκπαιδευτικών προγραμμάτων STEΑM
- Αναπτύσσοντας σενάρια
- Εφαρμογές
- Εισαγωγή σε μικροελεγκτές ανοιχτού λογισμικού – Arduino, Raspberry pi
- Μετάβαση από τα LEGO στο Arduino
- Arduino simulations
- Προγραμματισμός Scratch για arduino (S4A)
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις, πρακτική εξάσκηση με χρήση εργαλείων Λογισμικού, hands on εργαστηριακή εκπαίδευση και εκπόνηση εργασίας.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης .
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Εξόρυξη εκπαιδευτικών δεδομένων και τεχνητή νοημοσύνη στις εκπαιδευτικές τεχνολογίες.
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Η ευρεία χρήση τεχνολογίας πληροφοριών και επικοινωνιών συμβάλλει στην παραγωγή και την αποθήκευση μεγάλου όγκου δεδομένων ακόμη και σε εκπαιδευτικά περιβάλλοντα. Υπάρχει λοιπόν ανάγκη για αποτελεσματική ανάλυση αυτών των δεδομένων για να ανακαλυφθεί και να μεταμορφωθεί η πολύτιμη πληροφορία που κρύβεται μέσα τους.
Η Εξόρυξη Γνώσης από Εκπαιδευτικά Δεδομένα επικεντρώνεται στην ανάπτυξη και εφαρμογή μεθόδων Εξόρυξης Γνώσης με την χρήση ευφυών τεχνικών και γενικότερα τεχνολογιών τεχνητής νοημοσύνης.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τις έννοιες του μεγάλου όγκου μεγάλων (Big data)
- αναλύει τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης
- εφαρμόζει αλγορίθμους εξόρυξης δεδομένων
- χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη στην εξόρυξη δεδομένων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, στη διαχείριση εκπαιδευτικών δεδομένων
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Βασικές έννοιες και θεωρίες εξόρυξης γνώσης και αναλυτικής δεδομένων σε σχέση με την εκπαίδευση.
- Εφαρμογή τεχνικών εξόρυξης εκπαιδευτικών δεδομένων
- Εργαλεία εξόρυξης δεδομένων
- Εφαρμογές
- Επιλογή, προετοιμασία, εφαρμογή μαθησιακών μοντέλων
- Βασικές έννοιες μηχανικής μάθησης.
- Μηχανική μάθηση με δεδομένα μεγάλης κλίμακας
- Γραφηματικά μοντέλα
- Εργαλεία Μηχανικής μάθησης
- Ολοκληρωμένα σενάρια
4.Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις μέρος των οποίων είναι υποχρεωτικές και πρακτική εξάσκηση που μπορεί να είναι προαιρετική.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Μεθοδολογία Εκπαιδευτικής έρευνας.
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τις έννοιες της Μεθοδολογίας Εκπαιδευτικής έρευνας
- εφαρμόζει τις διάφορες μεθοδολογίες
- χρησιμοποιεί τα δεδομένα των ερευνών με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού
- εφαρμόζει ποιοτικές και ποσοτικές έρευνες
- διαθέτει εξειδικευμένες γνώσεις, στις Μεθοδολογίες Εκπαιδευτικής Έρευνας
- Αντικείμενο του μαθήματος
Ο ρόλος και ο σκοπός της Ερευνητικής Μεθοδολογίας (Ε.Μ.) Η λήψη αποφάσεων και η Ε.Μ. Αρχές και οργάνωση της Ε.Μ. Η έρευνα δευτερογενών στοιχείων και η ανασκόπηση βιβλιογραφίας. Μέθοδοι – Τεχνικές – Σύστημα Αναφορών. Ανάλυση των σταδίων διεξαγωγής ερευνητικών προγραμμάτων. Μεθοδολογία. Η έρευνα πρωτογενών στοιχείων. Δημοσκόπηση (προσωπική συνέντευξη, τηλεφωνική, ταχυδρομική, ηλεκτρονική), Παρατήρηση, Πειραματική Έρευνα. Δείγμα (μέγεθος, μέθοδοι). Μέτρηση μεταβλητών. Επεξεργασία στοιχείων, ανάλυση δεδομένων, συζήτηση, εξαγωγή συμπερασμάτων, προτάσεις, σύνταξη εκθέσεως, παρουσίαση. Ειδικά ζητήματα της Ε.Μ. (Δαπάνες, Δεοντολογία).
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις μέρος των οποίων είναι υποχρεωτικές και πρακτική εξάσκηση που μπορεί να είναι προαιρετική.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Διδακτική της ρομποτικής, των STEAM και των νέων τεχνολογιών.
Εξάμηνο διδασκαλίας: A
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Σκοπός του μαθήματος αυτού είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές βασικές έννοιες της Διδακτικής, να γνωρίσουν και να μελετήσουν σχετικές θεωρίες και να είναι σε θέση να προσαρμόσουν με επιτυχία τις θεωρίες αυτές σε διάφορες διδακτικές περιστάσεις. Με τον τρόπο αυτό θα συνδυάσουν θεωρία και πράξη δομώντας μια ποιοτική και αποτελεσματική διδασκαλία.
Μελετώντας τη Διδακτική θα είναι σε θέση να:
- γνωρίσουν το θεωρητικό υπόβαθρο της Διδακτικής και να είναι σε θέση να το χρησιμοποιήσουν και να το προσαρμόσουν κατάλληλα
- μελετήσουν παλαιότερες σχετικές έρευνες
- εκλάβουν οι ασχολούμενοι την διδακτική ως μια δημιουργική διαδικασία
- είναι σε θέση να σχεδιάσουν ένα πρόγραμμα, να το δομήσουν σε επιμέρους ενότητες και συνθέσουν ένα μεθοδικό σχέδιο των μαθημάτων
- είναι σε θέση να σχεδιάσουν μια διδακτική ενότητα με εναλλακτικούς τρόπους κάθε φορά
- εναρμονίζουν την διδακτική τους ως προς τις ανάγκες του μανθάνοντος
Επίσης το συγκεκριμένο μάθημα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα που πραγματεύονται την ανάλυση, σχεδίαση και υλοποίηση εκπαιδευτικών προγραμμάτων. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των βασικών αρχών σχεδίασης εκπαιδευτικών προγραμμάτων, χρησιμοποιώντας σύγχρονες τεχνικές και μέσα υλοποίησης. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στην χρήση των υβριδικών μεθόδων εκπαίδευσης συνδυάζοντας τη δια ζώσης εκπαίδευση με την τηλεκπαίδευση.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- Αναλύει, να σχεδιάζει και να υλοποιεί εκπαιδευτικά προγράμματα ρομποτικής, STEAM και νέων τεχνολογιών
- Δημιουργεί υλικό κατάλληλο για τη διδασκαλία
- Χρησιμοποιεί σύγχρονες παιδαγωγικές μεθόδους
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες
Τέλος θα κατέχει εξειδικευμένες δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, οι οποίες απαιτούνται στην έρευνα ή/και στην καινοτομία προκειμένου να αναπτυχθούν νέες γνώσεις και διαδικασίες και να ενσωματωθούν γνώσεις από διαφορετικά πεδία.
- Αντικείμενο του μαθήματος
Το μάθημα αποσκοπεί στο να παράσχει στους εκπαιδευόμενους ικανότητες σχετικές με τη διδακτική των νέων τεχνολογιών, της ρομποτικής και των STEAM, με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
Ενδεικτικές ενότητες αποτελούν:
- Σύγχρονες θεωρίες μάθησης
- Ο ρόλος του εκπαιδευτικού
- Η σύγχρονη τάξη
- Τεχνητή νοημοσύνη στην εκπαίδευση
- Ανάπτυξη Εκπαιδευτικού προγράμματος
- Ανάπτυξη Ενοτήτων
- Σχέδια Μαθήματος
- Τεχνικές διδασκαλίες
- Μέσα διδασκαλίας
- Υλοποίηση μικροδιδασκαλίας
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις μέρος των οποίων είναι υποχρεωτικές και πρακτική εξάσκηση που μπορεί να είναι προαιρετική.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Δεν απαιτείται ιδιαίτερος εργαστηριακός εξοπλισμός.
Υποχρεωτικά μαθήματα B' Εξαμήνου
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Προγραμματισμός ρομποτικών συστημάτων.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Το μάθημα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα προγραμματισμού με έμφαση στον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των δυνατοτήτων που παρέχει ο προγραμματισμός, ιδιαίτερα μέσα από τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στη χρήση διαφόρων πλατφορμών ρομποτικών συστημάτων και θα προγραμματιστούν κάποιες από αυτές.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τη αλγοριθμική λογική
- αναλύει προγραμματιστικές λογικές
- προγραμματίζει ρομποτικά συστήματα
- να καθορίζει τις απαιτήσεις λειτουργίας ρομποτικών συστημάτων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία.
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες
Τέλος θα κατέχει εξειδικευμένες δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, οι οποίες απαιτούνται στην έρευνα ή/και στην καινοτομία προκειμένου να αναπτυχθούν νέες γνώσεις και διαδικασίες και να ενσωματωθούν γνώσεις από διαφορετικά πεδία.
Η θεματική ενότητα αποσκοπεί να παράσχει στους εκπαιδευόμενους ικανότητες σχετικές με τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων, με την ανάπτυξη αλγορίθμων, με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Εισαγωγή στον προγραμματισμό
- Ανάπτυξη αλγοριθμικής λογικής
- Εφαρμογή επαναληπτικών δομών
- Χρήση δομημένου προγραμματισμού
- Ολοκλήρωση συστημάτων
- Προγραμματίζοντας ρομπότ
- Χρήση αισθητήρων στον προγραμματισμό ρομπότ
- Εφαρμογές ρομποτικού προγραμματισμού
- Σύγχρονα προγραμματιστικά περιβάλλοντα
- Αναπτύσσοντας κώδικα
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις και πρακτική εξάσκηση που είναι προαιρετικά.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
6. Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Δεν απαιτείται ιδιαίτερος εργαστηριακός εξοπλισμός παρά μόνο σχετικά λογισμικά.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: 3D printing and 3D scanning.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Σκοπός του μαθήματος είναι να εμβαθύνει στις διαφορετικές μεθοδολογίες της Αντίστροφης Μηχανικής. Το μάθημα θα δώσει στους φοιτητές/τριες την δυνατότητα να εξοικειωθούν με σύγχρονες τεχνικές σχεδιασμού και γρήγορης προτυποποίησης. Επιπλέον οι φοιτητές θα εκπαιδευτούν στο χειρισμό σύγχρονων συσκευών τριδιάστατης αποτύπωσης και εκτύπωσης, όπως τριδιάστατος σαρωτής και τριδιάστατος εκτυπωτής.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες θα έχουν αποκτήσει τις ακόλουθες δεξιότητες ανά κατηγορία:
Γνώση και κατανόηση
- Κατανόηση των αρχών λειτουργίας σύνθετων μηχανολογικών και ηλεκτρονικών συστημάτων.
- Κατανόηση των ορολογιών που σχετίζονται με τον επανασχεδιασμό (re-engineering), προς τα εμπρός μηχανική (forward engineering) και αντίστροφη μηχανική (reverse engineering).
- Κατανόηση των μεθοδολογιών της Αντίστροφης Μηχανικής.
Γνωστικές δεξιότητες
Οι φοιτητές θα είναι σε θέση:
- Να αποσυναρμολογούν μόνοι τους σύνθετα μηχανολογικά συστήματα.
- Να αναγνωρίζουν τα επιμέρους κομμάτια τα οποία απαρτίζουν ένα σύστημα (μηχανολογικό και ηλεκτρονικό).
- Να σχεδιάζουν σε τρεις διαστάσεις (3D σχεδιασμός).
- Να χρησιμοποιούν συσκευές ταχείας προτυποποίησης (CMM, 3Δ εκτυπωτής, 3Δ σαρωτής)
- Αντικείμενο του μαθήματος
Τα θέματα που καλύπτει είναι:
- Εισαγωγή στην μεθοδολογία της αντίστροφης μηχανικής (περιοχές εφαρμογής).
- Κατανόηση των ορολογιών που σχετίζονται με τον επανασχεδιασμό (re-engineering), την προς τα εμπρός μηχανική (forward engineering) και αντίστροφη μηχανική (reverse engineering).
- Παραδείγματα εφαρμογής
- Όργανα μέτρησης διαστάσεων (μικρόμετρα, κυλινδρόμετρα, παχύμετρα, ραδιόμετρα, σπειρώμετρα).
- Βασικές αρχές μηχανολογικού σχεδιασμού.
- Αποσυναρμολόγηση μηχανολογικών συγκροτημάτων με σκοπό τον καθορισμό των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των υποσυστημάτων τους καθώς επίσης και κατανόηση του τρόπου λειτουργίας τους.
- Σύγχρονες τεχνολογίες 3Δ σχεδιασμού και γρήγορης παραγωγής πρωτοτύπων (computer aided rapid prototyping) (3Δ εκτύπωση, 3Δ σάρωση).
- Χαρακτηριστικά 3Δ εκτυπωτικών συστημάτων
- Εφαρμογές τρισδιάστατης εκτύπωσης
- Αντίστροφη μηχανική σε μηχανολογικές εφαρμογές.
- Αντίστροφη μηχανική σε ηλεκτρονικές εφαρμογές.
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών/τριων συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις, πρακτική εξάσκηση με χρήση εργαλείων λογισμικού και εκπόνηση εργασίας.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών/τριων στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών/τριων σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Ποιότητα και Αξιολόγηση στην Εκπαίδευση.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
Απόκτηση γνώσεων, ανάκληση δεδομένων και χρήση νέων εννοιών μέσω των διαλέξεων αναφορικά με την έννοια της ποιότητας και της αξιολόγησης ειδικά σε θέματα εκπαιδευτικής ρομποτικής, αντικειμένων STEAM και νέων τεχνολογιών.
Επιπρόσθετα, μέσω των διαλέξεων αναμένεται:
α) να αναπτυχθεί η ικανότητα της κριτικής θεώρησης της αξιολόγησης, εκτιμώντας τα κρίσιμα στοιχεία της ποιότητας σε μίκρο – επίπεδο (σχεδιασμού εκπαιδευτικής διαδικασίας) και μάκρο – επίπεδο (εκπαιδευτικής μονάδας) και
β) της διάκρισης των σύγχρονων προσεγγίσεων αξιολόγησης και βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαίδευση καινοτόμων αντικειμένων (εφαρμογή δεικτών ποιότητας, εργαλεία αξιολόγησης της ποιότητας, εφαρμογή προγράμματος βελτίωσης της ποιότητας εκπαιδευτικής διαδικασίας και εκπαιδευτικών μονάδων).
- Να αποκτηθεί η δεξιότητα:
α) της αναγνώρισης και προσδιορισμού των σύγχρονων προσεγγίσεων βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαίδευση: της Οργανωσιακής μάθησης (Organizational Learning), της Συγκριτικής αξιολόγησης (Benchmarking), του Επανασχεδιασμού διαδικασιών (Reengineering).
β) Να αποκτηθεί η γνώση της περιγραφής και του προσδιορισμού των εργαλείων της προσέγγισης της Διοίκησης Ολικής Ποιότητας ώστε να γίνεται εφαρμογή τους για την αξιολόγηση και τη βελτίωση της ποιότητας της εκπαίδευσης.
- Με τη συμμετοχή στα project αναμένεται να καλλιεργηθεί η ικανότητα των φοιτητών να συνδυάζουν γνώσεις σχετικές με την ποιότητα και την αξιολόγηση επιλύοντας προβλήματα νέων τεχνολογιών, STEAM και εκπαιδευτικής ρομποτικής. Επίσης, θα καλλιεργηθεί η δεξιότητα ανάπτυξης συνεργασιών για το σχεδιασμό σύγχρονων/εναλλακτικών μορφών και προσεγγίσεων αξιολόγησης της ποιότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας. Παράλληλα, αναμένεται μέσω της τεχνικής της μελέτης περιπτώσεων να είναι σε θέση να εφαρμόζουν τις θεωρητικές τους γνώσεις για την επίλυση προβλημάτων που αφορούν σε αξιολόγησης και βελτίωσης της ποιότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας των καινοτόμων κατευθύνσεων του προτεινόμενου μεταπτυχιακού προγράμματος σπουδών.
- Μέσα από τα workshops θα αναπτυχθεί στους φοιτητές η δυνατότητα να κοινοποιούν με σαφήνεια και καθαρότητα γνώσεις και κρίσεις, λειτουργώντας ταυτόχρονα σε ατομικό και ομαδικό επίπεδο. Επιπλέον, θα συνδέσουν θεωρία με πράξη μέσω της βιωματικής συμμετοχής τους και θα εξασκηθούν μέσω της τεχνικής της μελέτης περίπτωσης στην εφαρμογή σύγχρονων προσεγγίσεων αξιολόγησης και βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαίδευση (εφαρμογή δεικτών ποιότητας, εφαρμογή εργαλείων αξιολόγησης της ποιότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας και εφαρμογή προγράμματος βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαιδευτική ρομποτική, σε αντικείμενα STEAM και τις νέες τεχνολογίες).
- Οι κοινές διαλέξεις θα ενισχύσουν τη συστηματική κατανόηση του γνωστικού πεδίου της ποιότητας και αξιολόγησης με συνέργειες μεταξύ διαφόρων μαθημάτων και θα αναπτύξουν τις ικανότητες ανάληψης ευθυνών και διοίκησης. Επιπρόσθετα, θα ενισχύσουν τις δεξιότητες αναζήτησης, επιλογής και εφαρμογής των κατάλληλων εργαλείων αξιολόγησης για τη διερεύνηση και τη βελτίωση της ποιότητας συγκεκριμένων διαστάσεων των νέων τεχνολογιών.
- Η εξ αποστάσεως διδασκαλία θα ενισχύσει την κατανόηση της χρήσης των σύγχρονων τεχνολογιών εκπαίδευσης στοχεύοντας παράλληλα στην επίλυση προβλημάτων κατανόησης, στην ερμηνεία και την απόκτηση γνώσεων για αποτελεσματική σχεδίαση και εφαρμογή διαδικασιών αξιολόγησης στις νέες τεχνολογίες. Επίσης, θα εντείνουν την ικανότητα να προσδιορίζουν τους στόχους, τις τάσεις και τους φορείς, καθώς και τις μορφές της αξιολόγησης. Να περιγράφουν τις βασικές μεθόδους και τα βασικά εργαλεία αξιολόγησης, καθώς και τη χρήση τους. Να αναφέρουν το εννοιολογικό περιεχόμενο, τους στόχους και τις μορφές της εξωτερικής αξιολόγησης. Να εντοπίζουν τους στόχους, τα πλεονεκτήματα, τις επιφυλάξεις και τις προϋποθέσεις επιτυχίας της εσωτερικής αξιολόγησης.
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Η έννοια της ποιότητας: Ορισμοί – Χρήσεις ποιότητας
- Διοίκηση Ολικής Ποιότητας – αρχές
- Βασικές αρχές ΔΟΠ – Ολική Ποιότητα στην Εκπαίδευση – Ιστορική αναδρομή.
- Το σύστημα “Βαθιάς γνώσης Deming” – 14 σημεία (Deming).
- Αναγκαιότητα εισαγωγής ΔΟΠ στις εκπαιδευτικές μονάδες – Σύγκριση Εκπαιδευτικής Μονάδας και Επιχείρησης. Αναμενόμενα οφέλη από την Εισαγωγή ΔΟΠ. Ανασταλτικοί Παράγοντες.
- Διοίκηση Ολικής Ποιότητας- εφαρμογή
- Η εκπαιδευτική μονάδα. Λόγοι έλλειψης ποιότητας στην Εκπαιδευτική Μονάδα. Αναδιατύπωση 14 σημείων Deming για την εκπαιδευτική Μονάδα.
- Μεταβολές στην εκπαιδευτική διαδικασία. Κοινές και Ειδικές Αιτίες Μεταβολών. Βελτίωση Συστήματος. Βασικά Μεγέθη Στατιστικής.
- Στάδια εφαρμογής Διοίκησης Ολικής Ποιότητας σε Εκπαιδευτική Μονάδα.
- Ποιότητα και νέες τεχνολογίες
- 4η Βιομηχανική επανάσταση και η εκπαίδευση στις νέες τεχνολογίες.
- Αναδιατύπωση του πλαισίου ποιότητας με έμφαση στις νέες τεχνολογίες
- Η έννοια της αξιολόγησης – Η εκπαιδευτική αξιολόγηση
- Θεωρητικό και νομικό πλαίσιο. Ιστορική αναδρομή νομικού πλαισίου στην Ελλάδα. Πολιτικές της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Συμμετέχοντες οργανισμοί και χρηματοδότηση της αξιολόγησης.
- Η αξιολόγηση ως εκτίμηση και ως αποτίμηση.
- Μεθοδολογίες αξιολόγησης
- Εξωτερική αξιολόγηση: Επιθεώρηση – Παρακολούθηση εκπαιδευτικού συστήματος
- Εσωτερική αξιολόγηση: Ιεραρχική εσωτερική αξιολόγηση – Συλλογική εσωτερική αξιολόγηση ή αυτοαξιολόγηση
- Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
- Σχέση Ποιότητας – Αξιολόγησης. Σημασία και αναγκαιότητα αξιολόγησης.
- Σύγχρονες τάσεις και πρακτικές
- Σύνδεση αξιολόγησης με εκπαίδευση υψηλής ποιότητας σε ένα πολύπλοκο και περίπλοκο οικονομικό/κοινωνικό/πολιτικό/νομικό/ διεθνές περιβάλλον.
- Ισορροπία των επιδόσεων όσον αφορά τα επιτεύγματα διδασκαλίας – μάθησης και έρευνας σε μονάδες εκπαιδευτικής ρομποτικής, STEAM και νέων τεχνολογιών
- Σκοπός, Στόχοι, Αντικείμενα, Κριτήρια στην αξιολόγηση.
- Θεωρητικά και Μεθοδολογικά εργαλεία αξιολόγησης που χρησιμοποιούνται από οργανισμούς – εθνικούς και διεθνείς φορείς – κυβερνήσεις.
- Δείκτες και κριτήρια ποιότητας
- Δείκτες/κριτήρια ποιότητας στην εκπαίδευση
- Συχνότητα αξιολόγησης.
- Αντικείμενα αξιολόγησης
- Η διαδικασία της αξιολόγησης στην εκπαίδευση: Στάδια, Μεθοδολογία, Δεδομένα και Διαθέσιμοι Πόροι.
- Αξιολόγηση έμψυχων και άψυχων συντελεστών
- Της εκπαιδευτικής μονάδας
- Του παρεχόμενου εκπαιδευτικού έργου.
- Του εκπαιδευτικού οργανισμού σε επίπεδο υποδομών/ πόρων (άυλων και υλικών).
- Αξιολόγηση στην εκπαιδευτική ρομποτική, τα αντικείμενα STEAM και τις νέες τεχνολογίες
- Των μαθησιακών αποτελεσμάτων των προγραμμάτων σπουδών
- Των εκπαιδευόμενων όσον αφορά την ανάκληση ή την αναγνώριση της γνώσης και την καλλιέργεια και την ανάπτυξη πνευματικών ικανοτήτων και δεξιοτήτων ειδικά στις νέες τεχνολογίες.
- Αποτελέσματα αξιολόγησης. Παρουσίαση αποτελεσμάτων – Αξιοποίηση τους.
- Κριτική της αξιολόγησης. Ανατροφοδότηση
- Προοπτικές
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις και πρακτική εξάσκηση που είναι προαιρετικά.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον και το λογισμικό και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν παρέχονται δωρεάν από το πρόγραμμα.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Καινοτομία στην εκπαίδευση (Innovation in Education).
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τις έννοιες της Καινοτομίας στην Εκπαίδευση
- εφαρμόζει καινοτόμες μεθόδους
- χρησιμοποιεί την τεχνολογία αποτελεσματικά
- αντιλαμβάνεται τα οφέλη της ενσωμάτωσης των νέων τεχνολογιών στην εκπαίδευση
- αναλύει και να εντοπίζει τις ανάγκες για ενσωμάτωση της τεχνολογίας στις εκπαιδευτικές πολιτικές
- διαθέτει εξειδικευμένες γνώσεις στις καινοτομίες στην εκπαίδευση
- Αντικείμενο του μαθήματος
Ορισμός καινοτομίας. Τρόποι εμπλοκής του εκπαιδευτικού στη διαδικασία της καινοτομίας. Καινοτόμα Προγράμματα Ευρωπαϊκής Ένωσης. Η καινοτομία στην εκπαίδευση. Ανασκόπηση της εισαγωγής καινοτομιών στην Ελλάδα, προϋποθέσεις επιτυχούς εισαγωγής καινοτομιών. Καινοτομία, μαθητές, γονείς και τοπική κοινωνία. Βέλτιστες πρακτικές.
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Φιλοσοφία, Τέχνη και Πολιτισμός για την ολοκλήρωση των STEM.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Γνώσεις
Κατανόηση:
– του βασικού περιεχομένου των κλάδων της Φιλοσοφίας
– των βασικών θεμάτων που πραγματεύεται η Φιλοσοφία
– της Φυσιογνωμίας της Τεχνολογίας
– της Φυσιογνωμίας της Επιστήμης
– της Σχέσης Τεχνολογίας και Επιστήμης
– της Φιλοσοφίας της Τεχνολογίας
– της Φιλοσοφίας της Επιστήμης
Δεξιότητες
Απόκτηση ευχέρειας:
στην αναγνώριση του ρόλου της τεχνολογίας και του τελεολογικού της προσανατολισμού
στην αναγνώριση του ρόλου της επιστήμης και του αιτιοκρατικού της προσανατολισμού
στην εμβάθυνση σε ζητήματα όπου απαιτείται φιλοσοφικός στοχασμός
στην διάκριση της διαφοράς της τεχνολογικής από την επιστημονική μέθοδο
στην φιλοσοφική αντιμετώπιση ηθικών προβλημάτων που συνδέονται με την τεχνολογία
Ικανότητες
Οξύτερη στοχαστική διάθεση, αυξημένη ικανότητα για καλλιέργεια της φιλομάθειας, αυξημένη ικανότητα για ανάπτυξη της κριτικής ικανότητας, αυξημένος βαθμός συνειδητότητας και αυτεπίγνωσης, αυξημένη εσωτερική παρακίνηση για δραστηριοποίηση της αυτενέργειας, αυξημένη εσωτερική παρακίνηση για κοινωνική συνεισφορά
- Αντικείμενο του μαθήματος
Εισαγωγή στην Φιλοσοφία, την τέχνη και τον πολιτισμό,η έννοια της Φιλοσοφίας, Μέθοδοι Φιλοσοφίας, Σύντομη Ιστορία της Φιλοσοφίας, Διαίρεση Φιλοσοφίας, Γενική Φιλοσοφία, Γνωσιολογία, Μεταφυσική, Λογική, Ειδική Φιλοσοφία, Ηθική, Δίκαιο, Κοινωνιολογία, Αισθητική, Σύντομη Ιστορία της Τεχνολογίας, Σύντομη Ιστορία της Επιστήμης, Φιλοσοφία της Τεχνολογίας, Φιλοσοφία της Επιστήμης, Φιλοσοφία της Τεχνο-επιστήμης, Σύνδεση της τεχνολογίας με την τέχνη και τον πολιτισμό, η επίδραση της τεχνολογίας στην τέχνη.
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών/τριων συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις και εκπόνηση εργασίας.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης σε θέματα Φιλοσοφικού χαρακτήρα καθώς και σε θέματα Φιλοσοφίας της Τεχνολογίας και της Επιστήμης, της τέχνης και του πολιστιμού.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Δεν υπάρχει απαίτηση σε ειδικό εξοπλισμό
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Προγραμματισμός ρομποτικών συστημάτων.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Το μάθημα έχει σκοπό την εκπαίδευση σε θέματα προγραμματισμού με έμφαση στον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Οι εκπαιδευόμενοι θα κληθούν να κάνουν χρήση των δυνατοτήτων που παρέχει ο προγραμματισμός, ιδιαίτερα μέσα από τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων θα γίνει αναφορά στη χρήση διαφόρων πλατφορμών ρομποτικών συστημάτων και θα προγραμματιστούν κάποιες από αυτές.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τη αλγοριθμική λογική
- αναλύει προγραμματιστικές λογικές
- προγραμματίζει ρομποτικά συστήματα
- να καθορίζει τις απαιτήσεις λειτουργίας ρομποτικών συστημάτων
- διαθέτει πολύ εξειδικευμένες γνώσεις, μερικές από τις οποίες είναι γνώσεις αιχμής σε ένα πεδίο εργασίας και έρευνας που αποτελεί τη βάση για πρωτότυπη σκέψη, δημιουργία και καινοτομία.
- διαθέτει κριτική επίγνωση των ζητημάτων γνώσης στο πεδίο των ρομποτικών συστημάτων και στη διασύνδεσή τους με διαφορετικά πεδία και τεχνολογίες
Τέλος θα κατέχει εξειδικευμένες δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, οι οποίες απαιτούνται στην έρευνα ή/και στην καινοτομία προκειμένου να αναπτυχθούν νέες γνώσεις και διαδικασίες και να ενσωματωθούν γνώσεις από διαφορετικά πεδία.
Η θεματική ενότητα αποσκοπεί να παράσχει στους εκπαιδευόμενους ικανότητες σχετικές με τον προγραμματισμό ρομποτικών συστημάτων, με την ανάπτυξη αλγορίθμων, με τη λήψη αποφάσεων, την αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, την παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών, με την ομαδική εργασία και την προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης. Γνώμονας των παραπάνω είναι η διαρκής ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και της ρομποτικής στην καθημερινότητα.
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Εισαγωγή στον προγραμματισμό
- Ανάπτυξη αλγοριθμικής λογικής
- Εφαρμογή επαναληπτικών δομών
- Χρήση δομημένου προγραμματισμού
- Ολοκλήρωση συστημάτων
- Προγραμματίζοντας ρομπότ
- Χρήση αισθητήρων στον προγραμματισμό ρομπότ
- Εφαρμογές ρομποτικού προγραμματισμού
- Σύγχρονα προγραμματιστικά περιβάλλοντα
- Αναπτύσσοντας κώδικα
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις και πρακτική εξάσκηση που είναι προαιρετικά.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Επίσης δύναται ανάλογα με την κρίση του διδάσκοντα να συμπεριληφθεί και γραπτή εξέταση ή εξέταση μέσω ερωτηματολογίου γραπτού ή ηλεκτρονικού. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
6. Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Δεν απαιτείται ιδιαίτερος εργαστηριακός εξοπλισμός παρά μόνο σχετικά λογισμικά.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: 3D printing and 3D scanning.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Σκοπός του μαθήματος είναι να εμβαθύνει στις διαφορετικές μεθοδολογίες της Αντίστροφης Μηχανικής. Το μάθημα θα δώσει στους φοιτητές/τριες την δυνατότητα να εξοικειωθούν με σύγχρονες τεχνικές σχεδιασμού και γρήγορης προτυποποίησης. Επιπλέον οι φοιτητές θα εκπαιδευτούν στο χειρισμό σύγχρονων συσκευών τριδιάστατης αποτύπωσης και εκτύπωσης, όπως τριδιάστατος σαρωτής και τριδιάστατος εκτυπωτής.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες θα έχουν αποκτήσει τις ακόλουθες δεξιότητες ανά κατηγορία:
Γνώση και κατανόηση
- Κατανόηση των αρχών λειτουργίας σύνθετων μηχανολογικών και ηλεκτρονικών συστημάτων.
- Κατανόηση των ορολογιών που σχετίζονται με τον επανασχεδιασμό (re-engineering), προς τα εμπρός μηχανική (forward engineering) και αντίστροφη μηχανική (reverse engineering).
- Κατανόηση των μεθοδολογιών της Αντίστροφης Μηχανικής.
Γνωστικές δεξιότητες
Οι φοιτητές θα είναι σε θέση:
- Να αποσυναρμολογούν μόνοι τους σύνθετα μηχανολογικά συστήματα.
- Να αναγνωρίζουν τα επιμέρους κομμάτια τα οποία απαρτίζουν ένα σύστημα (μηχανολογικό και ηλεκτρονικό).
- Να σχεδιάζουν σε τρεις διαστάσεις (3D σχεδιασμός).
- Να χρησιμοποιούν συσκευές ταχείας προτυποποίησης (CMM, 3Δ εκτυπωτής, 3Δ σαρωτής)
- Αντικείμενο του μαθήματος
Τα θέματα που καλύπτει είναι:
- Εισαγωγή στην μεθοδολογία της αντίστροφης μηχανικής (περιοχές εφαρμογής).
- Κατανόηση των ορολογιών που σχετίζονται με τον επανασχεδιασμό (re-engineering), την προς τα εμπρός μηχανική (forward engineering) και αντίστροφη μηχανική (reverse engineering).
- Παραδείγματα εφαρμογής
- Όργανα μέτρησης διαστάσεων (μικρόμετρα, κυλινδρόμετρα, παχύμετρα, ραδιόμετρα, σπειρώμετρα).
- Βασικές αρχές μηχανολογικού σχεδιασμού.
- Αποσυναρμολόγηση μηχανολογικών συγκροτημάτων με σκοπό τον καθορισμό των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των υποσυστημάτων τους καθώς επίσης και κατανόηση του τρόπου λειτουργίας τους.
- Σύγχρονες τεχνολογίες 3Δ σχεδιασμού και γρήγορης παραγωγής πρωτοτύπων (computer aided rapid prototyping) (3Δ εκτύπωση, 3Δ σάρωση).
- Χαρακτηριστικά 3Δ εκτυπωτικών συστημάτων
- Εφαρμογές τρισδιάστατης εκτύπωσης
- Αντίστροφη μηχανική σε μηχανολογικές εφαρμογές.
- Αντίστροφη μηχανική σε ηλεκτρονικές εφαρμογές.
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών/τριων συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις, πρακτική εξάσκηση με χρήση εργαλείων λογισμικού και εκπόνηση εργασίας.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών/τριων στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών/τριων σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Ποιότητα και Αξιολόγηση στην Εκπαίδευση.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
Απόκτηση γνώσεων, ανάκληση δεδομένων και χρήση νέων εννοιών μέσω των διαλέξεων αναφορικά με την έννοια της ποιότητας και της αξιολόγησης ειδικά σε θέματα εκπαιδευτικής ρομποτικής, αντικειμένων STEAM και νέων τεχνολογιών.
Επιπρόσθετα, μέσω των διαλέξεων αναμένεται:
α) να αναπτυχθεί η ικανότητα της κριτικής θεώρησης της αξιολόγησης, εκτιμώντας τα κρίσιμα στοιχεία της ποιότητας σε μίκρο – επίπεδο (σχεδιασμού εκπαιδευτικής διαδικασίας) και μάκρο – επίπεδο (εκπαιδευτικής μονάδας) και
β) της διάκρισης των σύγχρονων προσεγγίσεων αξιολόγησης και βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαίδευση καινοτόμων αντικειμένων (εφαρμογή δεικτών ποιότητας, εργαλεία αξιολόγησης της ποιότητας, εφαρμογή προγράμματος βελτίωσης της ποιότητας εκπαιδευτικής διαδικασίας και εκπαιδευτικών μονάδων).
- Να αποκτηθεί η δεξιότητα:
α) της αναγνώρισης και προσδιορισμού των σύγχρονων προσεγγίσεων βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαίδευση: της Οργανωσιακής μάθησης (Organizational Learning), της Συγκριτικής αξιολόγησης (Benchmarking), του Επανασχεδιασμού διαδικασιών (Reengineering).
β) Να αποκτηθεί η γνώση της περιγραφής και του προσδιορισμού των εργαλείων της προσέγγισης της Διοίκησης Ολικής Ποιότητας ώστε να γίνεται εφαρμογή τους για την αξιολόγηση και τη βελτίωση της ποιότητας της εκπαίδευσης.
- Με τη συμμετοχή στα project αναμένεται να καλλιεργηθεί η ικανότητα των φοιτητών να συνδυάζουν γνώσεις σχετικές με την ποιότητα και την αξιολόγηση επιλύοντας προβλήματα νέων τεχνολογιών, STEAM και εκπαιδευτικής ρομποτικής. Επίσης, θα καλλιεργηθεί η δεξιότητα ανάπτυξης συνεργασιών για το σχεδιασμό σύγχρονων/εναλλακτικών μορφών και προσεγγίσεων αξιολόγησης της ποιότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας. Παράλληλα, αναμένεται μέσω της τεχνικής της μελέτης περιπτώσεων να είναι σε θέση να εφαρμόζουν τις θεωρητικές τους γνώσεις για την επίλυση προβλημάτων που αφορούν σε αξιολόγησης και βελτίωσης της ποιότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας των καινοτόμων κατευθύνσεων του προτεινόμενου μεταπτυχιακού προγράμματος σπουδών.
- Μέσα από τα workshops θα αναπτυχθεί στους φοιτητές η δυνατότητα να κοινοποιούν με σαφήνεια και καθαρότητα γνώσεις και κρίσεις, λειτουργώντας ταυτόχρονα σε ατομικό και ομαδικό επίπεδο. Επιπλέον, θα συνδέσουν θεωρία με πράξη μέσω της βιωματικής συμμετοχής τους και θα εξασκηθούν μέσω της τεχνικής της μελέτης περίπτωσης στην εφαρμογή σύγχρονων προσεγγίσεων αξιολόγησης και βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαίδευση (εφαρμογή δεικτών ποιότητας, εφαρμογή εργαλείων αξιολόγησης της ποιότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας και εφαρμογή προγράμματος βελτίωσης της ποιότητας στην εκπαιδευτική ρομποτική, σε αντικείμενα STEAM και τις νέες τεχνολογίες).
- Οι κοινές διαλέξεις θα ενισχύσουν τη συστηματική κατανόηση του γνωστικού πεδίου της ποιότητας και αξιολόγησης με συνέργειες μεταξύ διαφόρων μαθημάτων και θα αναπτύξουν τις ικανότητες ανάληψης ευθυνών και διοίκησης. Επιπρόσθετα, θα ενισχύσουν τις δεξιότητες αναζήτησης, επιλογής και εφαρμογής των κατάλληλων εργαλείων αξιολόγησης για τη διερεύνηση και τη βελτίωση της ποιότητας συγκεκριμένων διαστάσεων των νέων τεχνολογιών.
- Η εξ αποστάσεως διδασκαλία θα ενισχύσει την κατανόηση της χρήσης των σύγχρονων τεχνολογιών εκπαίδευσης στοχεύοντας παράλληλα στην επίλυση προβλημάτων κατανόησης, στην ερμηνεία και την απόκτηση γνώσεων για αποτελεσματική σχεδίαση και εφαρμογή διαδικασιών αξιολόγησης στις νέες τεχνολογίες. Επίσης, θα εντείνουν την ικανότητα να προσδιορίζουν τους στόχους, τις τάσεις και τους φορείς, καθώς και τις μορφές της αξιολόγησης. Να περιγράφουν τις βασικές μεθόδους και τα βασικά εργαλεία αξιολόγησης, καθώς και τη χρήση τους. Να αναφέρουν το εννοιολογικό περιεχόμενο, τους στόχους και τις μορφές της εξωτερικής αξιολόγησης. Να εντοπίζουν τους στόχους, τα πλεονεκτήματα, τις επιφυλάξεις και τις προϋποθέσεις επιτυχίας της εσωτερικής αξιολόγησης.
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Η έννοια της ποιότητας: Ορισμοί – Χρήσεις ποιότητας
- Διοίκηση Ολικής Ποιότητας – αρχές
- Βασικές αρχές ΔΟΠ – Ολική Ποιότητα στην Εκπαίδευση – Ιστορική αναδρομή.
- Το σύστημα “Βαθιάς γνώσης Deming” – 14 σημεία (Deming).
- Αναγκαιότητα εισαγωγής ΔΟΠ στις εκπαιδευτικές μονάδες – Σύγκριση Εκπαιδευτικής Μονάδας και Επιχείρησης. Αναμενόμενα οφέλη από την Εισαγωγή ΔΟΠ. Ανασταλτικοί Παράγοντες.
- Διοίκηση Ολικής Ποιότητας- εφαρμογή
- Η εκπαιδευτική μονάδα. Λόγοι έλλειψης ποιότητας στην Εκπαιδευτική Μονάδα. Αναδιατύπωση 14 σημείων Deming για την εκπαιδευτική Μονάδα.
- Μεταβολές στην εκπαιδευτική διαδικασία. Κοινές και Ειδικές Αιτίες Μεταβολών. Βελτίωση Συστήματος. Βασικά Μεγέθη Στατιστικής.
- Στάδια εφαρμογής Διοίκησης Ολικής Ποιότητας σε Εκπαιδευτική Μονάδα.
- Ποιότητα και νέες τεχνολογίες
- 4η Βιομηχανική επανάσταση και η εκπαίδευση στις νέες τεχνολογίες.
- Αναδιατύπωση του πλαισίου ποιότητας με έμφαση στις νέες τεχνολογίες
- Η έννοια της αξιολόγησης – Η εκπαιδευτική αξιολόγηση
- Θεωρητικό και νομικό πλαίσιο. Ιστορική αναδρομή νομικού πλαισίου στην Ελλάδα. Πολιτικές της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Συμμετέχοντες οργανισμοί και χρηματοδότηση της αξιολόγησης.
- Η αξιολόγηση ως εκτίμηση και ως αποτίμηση.
- Μεθοδολογίες αξιολόγησης
- Εξωτερική αξιολόγηση: Επιθεώρηση – Παρακολούθηση εκπαιδευτικού συστήματος
- Εσωτερική αξιολόγηση: Ιεραρχική εσωτερική αξιολόγηση – Συλλογική εσωτερική αξιολόγηση ή αυτοαξιολόγηση
- Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
- Σχέση Ποιότητας – Αξιολόγησης. Σημασία και αναγκαιότητα αξιολόγησης.
- Σύγχρονες τάσεις και πρακτικές
- Σύνδεση αξιολόγησης με εκπαίδευση υψηλής ποιότητας σε ένα πολύπλοκο και περίπλοκο οικονομικό/κοινωνικό/πολιτικό/νομικό/ διεθνές περιβάλλον.
- Ισορροπία των επιδόσεων όσον αφορά τα επιτεύγματα διδασκαλίας – μάθησης και έρευνας σε μονάδες εκπαιδευτικής ρομποτικής, STEAM και νέων τεχνολογιών
- Σκοπός, Στόχοι, Αντικείμενα, Κριτήρια στην αξιολόγηση.
- Θεωρητικά και Μεθοδολογικά εργαλεία αξιολόγησης που χρησιμοποιούνται από οργανισμούς – εθνικούς και διεθνείς φορείς – κυβερνήσεις.
- Δείκτες και κριτήρια ποιότητας
- Δείκτες/κριτήρια ποιότητας στην εκπαίδευση
- Συχνότητα αξιολόγησης.
- Αντικείμενα αξιολόγησης
- Η διαδικασία της αξιολόγησης στην εκπαίδευση: Στάδια, Μεθοδολογία, Δεδομένα και Διαθέσιμοι Πόροι.
- Αξιολόγηση έμψυχων και άψυχων συντελεστών
- Της εκπαιδευτικής μονάδας
- Του παρεχόμενου εκπαιδευτικού έργου.
- Του εκπαιδευτικού οργανισμού σε επίπεδο υποδομών/ πόρων (άυλων και υλικών).
- Αξιολόγηση στην εκπαιδευτική ρομποτική, τα αντικείμενα STEAM και τις νέες τεχνολογίες
- Των μαθησιακών αποτελεσμάτων των προγραμμάτων σπουδών
- Των εκπαιδευόμενων όσον αφορά την ανάκληση ή την αναγνώριση της γνώσης και την καλλιέργεια και την ανάπτυξη πνευματικών ικανοτήτων και δεξιοτήτων ειδικά στις νέες τεχνολογίες.
- Αποτελέσματα αξιολόγησης. Παρουσίαση αποτελεσμάτων – Αξιοποίηση τους.
- Κριτική της αξιολόγησης. Ανατροφοδότηση
- Προοπτικές
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος. Περιλαμβάνει επίσης εργαστηριακές ασκήσεις και πρακτική εξάσκηση που είναι προαιρετικά.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Στο τέλος της διδακτικής ενότητας οι εκπαιδευόμενοι οφείλουν να υλοποιήσουν τις ασκήσεις αξιολόγησης που αντιστοιχούν στη συγκεκριμένη ενότητα και να τις υποβάλλουν ηλεκτρονικά στην αντίστοιχη πλατφόρμα. Η βαθμολογία της εργασίας και όλων των υπολοίπων δραστηριοτήτων εντάσσεται σε κλίμακα από 0 – 100%.
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον και το λογισμικό και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν παρέχονται δωρεάν από το πρόγραμμα.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Καινοτομία στην εκπαίδευση (Innovation in Education).
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο εκπαιδευόμενος θα είναι σε θέση να:
- κατανοεί τις έννοιες της Καινοτομίας στην Εκπαίδευση
- εφαρμόζει καινοτόμες μεθόδους
- χρησιμοποιεί την τεχνολογία αποτελεσματικά
- αντιλαμβάνεται τα οφέλη της ενσωμάτωσης των νέων τεχνολογιών στην εκπαίδευση
- αναλύει και να εντοπίζει τις ανάγκες για ενσωμάτωση της τεχνολογίας στις εκπαιδευτικές πολιτικές
- διαθέτει εξειδικευμένες γνώσεις στις καινοτομίες στην εκπαίδευση
- Αντικείμενο του μαθήματος
Ορισμός καινοτομίας. Τρόποι εμπλοκής του εκπαιδευτικού στη διαδικασία της καινοτομίας. Καινοτόμα Προγράμματα Ευρωπαϊκής Ένωσης. Η καινοτομία στην εκπαίδευση. Ανασκόπηση της εισαγωγής καινοτομιών στην Ελλάδα, προϋποθέσεις επιτυχούς εισαγωγής καινοτομιών. Καινοτομία, μαθητές, γονείς και τοπική κοινωνία. Βέλτιστες πρακτικές.
- Διδακτική Μέθοδος
Η διδασκαλία της συγκεκριμένης ενότητας στηρίζεται στις αρχές και τις διαδικασίες της μικτής μορφής εκπαίδευσης, καθώς περιλαμβάνει διαλέξεις που δύνανται να υλοποιηθούν δια ζώσης συναντήσεις ή μέσω πλατφόρμας σύγχρονης τηλεκπαίδευσης και μελέτη με τη μορφή ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, κατά την οποία οι επιμορφούμενοι παρακολουθούν με ευέλικτο τρόπο προσαρμοσμένο στις προσωπικές τους ανάγκες και προτεραιότητες, να μελετήσουν το υλικό του προγράμματος.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση και στις εργασίες που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος. Μέρος της βαθμολογίας θα αποτελεί και η παρουσίαση των εργασιών.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Φιλοσοφία, Τέχνη και Πολιτισμός για την ολοκλήρωση των STEM.
Εξάμηνο διδασκαλίας: Β
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 150 ώρες
Μονάδες ECTS: 6
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Γνώσεις
Κατανόηση:
– του βασικού περιεχομένου των κλάδων της Φιλοσοφίας
– των βασικών θεμάτων που πραγματεύεται η Φιλοσοφία
– της Φυσιογνωμίας της Τεχνολογίας
– της Φυσιογνωμίας της Επιστήμης
– της Σχέσης Τεχνολογίας και Επιστήμης
– της Φιλοσοφίας της Τεχνολογίας
– της Φιλοσοφίας της Επιστήμης
Δεξιότητες
Απόκτηση ευχέρειας:
στην αναγνώριση του ρόλου της τεχνολογίας και του τελεολογικού της προσανατολισμού
στην αναγνώριση του ρόλου της επιστήμης και του αιτιοκρατικού της προσανατολισμού
στην εμβάθυνση σε ζητήματα όπου απαιτείται φιλοσοφικός στοχασμός
στην διάκριση της διαφοράς της τεχνολογικής από την επιστημονική μέθοδο
στην φιλοσοφική αντιμετώπιση ηθικών προβλημάτων που συνδέονται με την τεχνολογία
Ικανότητες
Οξύτερη στοχαστική διάθεση, αυξημένη ικανότητα για καλλιέργεια της φιλομάθειας, αυξημένη ικανότητα για ανάπτυξη της κριτικής ικανότητας, αυξημένος βαθμός συνειδητότητας και αυτεπίγνωσης, αυξημένη εσωτερική παρακίνηση για δραστηριοποίηση της αυτενέργειας, αυξημένη εσωτερική παρακίνηση για κοινωνική συνεισφορά
- Αντικείμενο του μαθήματος
Εισαγωγή στην Φιλοσοφία, την τέχνη και τον πολιτισμό,η έννοια της Φιλοσοφίας, Μέθοδοι Φιλοσοφίας, Σύντομη Ιστορία της Φιλοσοφίας, Διαίρεση Φιλοσοφίας, Γενική Φιλοσοφία, Γνωσιολογία, Μεταφυσική, Λογική, Ειδική Φιλοσοφία, Ηθική, Δίκαιο, Κοινωνιολογία, Αισθητική, Σύντομη Ιστορία της Τεχνολογίας, Σύντομη Ιστορία της Επιστήμης, Φιλοσοφία της Τεχνολογίας, Φιλοσοφία της Επιστήμης, Φιλοσοφία της Τεχνο-επιστήμης, Σύνδεση της τεχνολογίας με την τέχνη και τον πολιτισμό, η επίδραση της τεχνολογίας στην τέχνη.
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών/τριων συνδυάζει διαλέξεις, συζητήσεις και εκπόνηση εργασίας.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης σε θέματα Φιλοσοφικού χαρακτήρα καθώς και σε θέματα Φιλοσοφίας της Τεχνολογίας και της Επιστήμης, της τέχνης και του πολιστιμού.
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Δεν υπάρχει απαίτηση σε ειδικό εξοπλισμό
Mαθήματα Γ' Εξαμήνου
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: 4η Βιομηχανική επανάσταση και διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT)
Εξάμηνο διδασκαλίας: Γ
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 375 ώρες
Μονάδες ECTS: 15
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Ο στόχος του μαθήματος είναι να εφοδιάσει το φοιτητή/τρια με τις απαραίτητες γνώσεις και ερεθίσματα, ώστε να κατανοήσει τις βασικές παραμέτρους, διαστάσεις αυτού που αποκαλείται 4η βιομηχανική επανάσταση. Για το σκοπό αυτό τίθενται τρεις επιμέρους στόχοι-κατευθύνσεις.
Α. θα γίνει μια περιεκτική ιστορική επισκόπηση της πορείας από την 1η προς την 4η βιομηχανική επανάσταση, ώστε να αποκτήσει ο φοιτητής μια αντίληψη συνέχειας και να συνειδητοποιήσει σε όλες του τις διαστάσεις το φαινόμενο και τις προκλήσεις που εγείρει. Θα αναδειχθεί η πολύ μεγάλη αξία για τη πρόοδο της ανθρωπότητας κάθε σχετικής περιόδου μέσα από παραδείγματα εφαρμογών.
Β. Θα παρουσιαστούν συνοπτικά όλες οι νέες τεχνολογίες που συνιστούν το φαινόμενο της 4η βιομηχανικής επανάστασης (π.χ. Cloud Computing, Internet of Things, 3D Printing, Blockchain, Big Data, 5G, Augmented reality, Quantum Computing, Smart Ηome, Smart City, Drones, Genomics & Gene Editing, Nanotecnhology). Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης (Artificial Intelligence), που αποτελεί το επίκεντρο της αυτής της εξέλιξης και λειτουργεί συνεργατικά με όλες τις υπόλοιπες τεχνολογίες. Επίσης σε αυτό που αποκαλείται έξυπνο εργοστάσιο (Industry 4.0) και αποτελεί το κατεξοχήν πεδίο όπου μπορεί να αναδείξει τον τρόπο λειτουργίας και συνεργασίας των περισσότερων παραπάνω τεχνολογιών.
Γ. θα δοθεί έμφαση στην επίδραση που έχουν αυτές οι τεχνολογικές αλλαγές στο σύγχρονο κοινωνικο-οικονομικό περιβάλλον. Σε τι συνίσταται η κοινωνία της πληροφορίας, ποιες είναι οι προκλήσεις και πως μεταλλάσσεται η αγορά εργασίας, η οικονομία, η διοίκηση και η εκπαίδευση. Οι φοιτητές, θα ενημερωθούν και θα προβληματιστούν για τις τελευταίες έρευνες και τις προκλήσεις που φέρνει η αυτοματοποίηση και η πρόκληση της τεχνητής νοημοσύνης. Επιπρόσθετα, στόχος είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές σε βάθος τον βαθμό περιπλοκότητας και τον τρόπο αλληλεπίδρασης της τεχνολογίας με την κοινωνία.
Λόγω της διεπιστημονικότητας, δεν θα γίνει εμβάθυνση σε ιδιαίτερη εξειδίκευση τεχνικών εννοιών. Το μάθημα αποτελεί μια επισκόπηση όλων των τελευταίων εξελίξεων που αφορούν την επιστήμη και την τεχνολογία και ιδιαίτερα του τρόπου που αυτές οι εξελίξεις επιδρούν στο κοινωνικό και οικονομικό γίγνεσθαι. Στόχος του μαθήματος είναι, οι φοιτητές/τριες να αντιληφθούν τη μεγάλη εικόνα, το συνολικό κοινωνικό, επιστημονικό και οικονομικό πλαίσιο μέσα στο οποίο θα κληθούν να αναπτυχθούν και να δράσουν ως επιστήμονες, επαγγελματίες και άνθρωποι.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα μπορούν:
- Να αναγνωρίζουν και να κατανοούν τα βασικά χαρακτηριστικά και τον τρόπο λειτουργίας των νέων τεχνολογιών, που ορίζουν την 4η βιομηχανική επανάσταση
- Να καταλαβαίνουν τη λογική και τις τεχνικές επίλυσης προβλημάτων στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης
- Να παρουσιάζουν αποτελεσματικά την βασική αρχιτεκτονική κάθε νέας τεχνολογίας που εμπλέκεται στο φαινόμενο της 4ης βιομηχανικής επανάστασης
- Να αναγνωρίζουν και να μεταδίδουν στους μαθητές ή υφιστάμενούς τους τον τρόπο που οι διάφορες νέες τεχνολογίες λειτουργούν συνεργατικά και δημιουργούν επιπρόσθετη αξία σε μια συνολική εφαρμογή ή τεχνολογική λύση
- Να αναπτύσσουν σχέδια μαθήματος και σενάρια στην κατεύθυνση της ολοκληρωμένης χρήσης των τεχνολογιών
- Να αξιολογούν με ποιο τρόπο μπορούν να παρουσιάσουν και να διδάξουν επιμέρους τεχνολογίες
- Να αντιλαμβάνονται και να περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο η τεχνολογία έχει άμεση επίδραση στην εργασία, στην εκπαίδευση, στην οικονομία
- Να διακρίνουν τις βασικές κατευθύνσεις που έχει πάρει η τεχνολογική και επιστημονική έρευνα και τα διακυβεύματα και προκλήσεις που προκύπτουν για την εξέλιξη των κοινωνιών
- Να αναπτύσσουν κριτική ικανότητα σε σχέση με τη θέση τους και το επαγγελματικό μέλλον σε αυτό το περιβάλλον
3. Αντικείμενο του μαθήματος
- Η ιστορία της βιομηχανικής επανάστασης. Βασικότερα αίτια. Γιατί έγινε; Πότε; Που ξεκίνησε; Σε τι συνίσταται; Η σημασία της συμβολής της στην πρόοδο της ανθρωπότητας.
- Από την 1η στην 4η βιομηχανική επανάσταση. Συνοπτική περιγραφή των τεσσάρων (4) περιόδων της βιομηχανικής επανάστασης και η επίδραση τους στην ανθρώπινη ιστορία με παραδείγματα τεχνολογικών εφαρμογών. Απόπειρα ποσοτικοποίησης και γραφικής απεικόνισης της επίδρασης. Πόσο καλύτερος είναι ο κόσμος μας σήμερα;
- Αποσαφήνιση σχετικών όρων όπως εμφανίζονται στη δημόσια σφαίρα, σε όλες τις επιστήμες και στη τέχνη. «Φορντισμός – Μεταφορντισμός – Βιομηχανική – Μεταβιομηχανική εποχή. Νεωτερικότητα – Μετανεωτερικότητα, Μοντέρνο – Μεταμοντέρνο».
- Η απαρχή της σύγχρονη εποχής. Πως δουλεύουν οι υπολογιστές; Είναι έξυπνοι; Συνοπτική ιστορία της ανάπτυξης της επιστήμης των υπολογιστών. Πρόσφατα επιτεύγματα και εφαρμογές.
- Βασικά χαρακτηριστικά της τεχνολογικής προόδου (εκθετικός νόμος του Moore, ψηφιοποίηση, συνδυαστική). Ωρίμανση και σύγκλιση τεχνολογιών.
- Η αξία της καινοτομίας και η επίδρασή της στην οικονομία. Η αξία των δεδομένων και επαγγέλματα δεδομένων στην κοινωνία της πληροφορίας. Επιδράσεις δικτύωσης (Network Effect) και η δύναμη των δικτύων. Ανάδυση προτύπων, ελίτ. Η αγορά τύπου «ο νικητής τα παίρνει όλα». Κανονική κατανομή και κατανομή νόμου δυνάμεων.
- Η ανάδυση της κοινωνίας της πληροφορίας. Η αξία της πληροφορίας, της εκπαίδευσης και της γνώσης. Ψηφιακά περιουσιακά στοιχεία. Πνευματική ιδιοκτησία.
- Τεχνητή νοημοσύνη 1. Ιστορία, ορισμοί, περιγραφή τεχνικών και προσεγγίσεων. Μηχανική μάθηση, νευρωνικά δίκτυα, βαθιά μάθηση.
- Τεχνητή νοημοσύνη 2. Επιτυχημένες εφαρμογές σε διάφορα πεδία (διάγνωση ασθενειών, αναγνώριση ομιλίας, συγγραφείς κειμένου, συστάσεις, ρομποτική, αυτόνομη οδήγηση). Πεδία που αποτυγχάνει! Προκλήσεις για την ανθρωπότητα. Μετανθρωπισμός.
- Επισκόπηση τεχνολογιών 4ης βιομηχανικής επανάστασης: Cloud Computing, Internet of things, 3D Printing, Blockchain, Big Data, 5G, Augmented reality, Quantum Computing, Smart Ηome, Smart City, Drones, Genomics & Gene Editing, Nanotecnhology.
- Έξυπνο εργοστάσιο (Industry 4.0)
- Η εργασία στην κοινωνία της πληροφορίας. Ψηφιακό χάσμα. Νέες ανισότητες στη κοινωνία της πληροφορίας. Δεξιότητες, εργασία-κεφάλαιο και αμοιβές. Το μέλλον της εργασίας. Επιπτώσεις της αφθονίας και της ανισότητας. Τεχνολογική ανεργία. Παγκοσμιοποίηση.
- Προβληματισμοί για την πολιτικές προσαρμογές των κοινωνιών. Εκπαίδευση, Κίνητρα επενδύσεων, έρευνα, χρηματοδότηση, υποδομές, φορολογία. Προτάσεις-συζήτηση για το μέλλον. Αρνητικός φόρος εισοδήματος. Ομότιμη οικονομία και τεχνητή νοημοσύνη. Κίνδυνοι και φυσικά όρια.
4. Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Οι διαλέξεις του μαθήματος υποστηρίζονται από διαφάνειες παρουσίασης του συνόλου της εκπαιδευτικής ύλης. Το μάθημα υποστηρίζεται από πολύ επίκαιρα case study και προβολή video παρουσιάσεων των τελευταίων επιτευγμάτων της τεχνολογίας, που θα αποτελέσουν αφορμή για συζήτηση και προβληματισμό. Επίσης, θα χρησιμοποιηθούν διαδικτυακές πλατφόρμες εκμάθησης (π.χ. https://www.elementsofai.com/) και επιπρόσθετες παραπομπές σε ομιλίες και διαλέξεις επιφανών ειδικών σε κάθε πεδίο.
5. Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Λόγω της αυξημένης βαρύτητας του μαθήματος, η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση, σε ηλεκτρονικό κουίζ και σε 2 συνθετικές εργασίες (ατομική και ομαδική) που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Εκπόνηση υποχρεωτικής ατομικής εργασίας και σχετικής παρουσίασης. Στόχος της εργασίας είναι να εμπλακούν ενεργά οι φοιτητές με αντικείμενα που άπτονται της 4ης βιομηχανικής επανάστασης ερευνώντας για στοιχεία, μελετώντας εφαρμογές και παρουσιάζοντας τη δουλειά τους στους υπόλοιπους συμφοιτητές τους, για να τους βοηθήσουν να καταλάβουν τις διαστάσεις τους θέματος. Το μέγεθος αυτής της εργασίας πρέπει να είναι τουλάχιστον 5000 λέξεις. Ενδεικτικά θέματα αυτού του τύπου εργασιών φαίνονται παρακάτω:
Cloud Computing
Internet of things
3D Printing
Blockchain
5G
Έξυπνο εργοστάσιο
Επαυξημένη πραγματικότητα (Augmented reality)
Νανοτεχνολογία
Προηγμένα υλικά
Genomics & Gene Editing (Βιοτεχνολογία)
Βιοπληροφορική
Machine Learning (Μηχανική μάθηση)
Deep Learning (Βαθιά μάθηση)
Speech Recognition (αναγνώριση ομιλίας)
OpenAI, επεξεργασία φυσικής γλώσσας, Machine Learning Language Generator (https://openai.com/blog/openai-api/)
Image-NET, Visual Recognition Challenge (http://www.image-net.org/)
Ελεύθερο Λογισμικό αναγνώρισης αντικείμενων από φωτογραφίες και βίντεο σε πραγματικό χρόνο αξιοποιώντας ένα νευρωνικό δίκτυο (https://pjreddie.com/darknet/yolo/)
Ρομποτική
Cobots (Robots specially designed to interact physically with humans in collaborative environments)
Smart sensors
Location detection technologies
Autonomous Vehicles (Αυτόνομη οδήγηση)
Quantum Computing (Κβαντικοί υπολογιστές)
Big Data
Cyber-security (ζητήματα ασφάλειας)
Smart home
Smart City
Artificial Intelligence in Agriculture (Ευφυής Γεωργία)
Drones
Ιστορικό του κλάδου της τεχνητής νοημοσύνης
Δοκιμή και πειραματισμός με απαιτήσεις λίγων γνώσεων προγραμματισμού σε ανοιχτά framework όπως ML.NET (An open source and cross-platform machine learning framework)
Παρακολούθηση και καταγραφή πολιτών στην Κίνα. Μια εικόνα από το μέλλον;
Το μέλλον της Εργασίας
Ηλεκτρονική διακυβέρνηση και το παράδειγμα της Εσθονίας.
Κρυπτονομίσματα
Η σημασία των μαλακών δεξιοτήτων (soft skills) στην αγορά εργασίας
Ο Πόλεμος των Fake News
Μια κοινωνία χωρίς μετρητά
Οι προκλήσεις της 4ης βιομηχανικής επανάστασης στο χώρο της εκπαίδευσης
Το διάστημα ως πεδίο ανταγωνισμού για νέους πόρους
Τεχνητή νοημοσύνη και ζητήματα ηθικής
Εφαρμογές σε συγκεκριμένους τομείς της ζωής ή κλάδους της οικονομίας. Πως αλλάζουν νέες τεχνολογίες τη ζωή μας. Π.χ. Εφαρμογές στην υγεία, στη διακυβέρνηση, στον αθλητισμό, στην εκπαίδευση, στη διοίκηση κτλ. - Εκπόνηση 2ης υποχρεωτικής εργασίας σε ομάδες φοιτητών και σχετικής παρουσίασης. Ενδεικτικά για την ομαδική εργασία θα μπορούσε να επιλεγεί ένα πραγματικό σενάριο (Case Study) από οποιοδήποτε πεδίο δραστηριότητας (εκπαίδευση, βιομηχανία, επιχειρήσεις, διοίκηση κτλ.), όπου πραγματοποιήθηκε η εισαγωγή καινοτόμων τεχνολογιών στο πλαίσιο της 4η βιομηχανικής επανάστασης. Να μελετηθεί και να παρουσιαστεί ολοκληρωμένος ο κύκλος τους αρχικού προβλήματος, ο παλιός τρόπος εργασίας, η νέα προσέγγιση που επιλέχθηκε και εφαρμόστηκε, τα κριτήρια μετάβασης. Ποια είναι η αρχιτεκτονική της νέας λύσης, που συνίσταται η καινοτομίας της, ποια προβλήματα αντιμετώπισε στην εφαρμογή της, πως υιοθετήθηκε από τους εργαζομένους. Ποια είναι τα ορατά ποσοτικά και ποιοτικά αποτελέσματα. Ποια είναι τα περιθώρια και οι μελλοντικοί στόχοι της κάθε περίπτωσης.
- Ηλεκτρονικό κουίζ ενδεικτικής διάρκειας 1 ώρας με 30 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην πλατφόρμα Moodle.
- Τελική γραπτή εξέταση
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα. Το λογισμικό και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν παρέχονται δωρεάν υπό τη μορφή αδειών χρήσης ανοιχτού.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Νέα περιβάλλοντα μάθησης ().
Εξάμηνο διδασκαλίας: Γ
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 375 ώρες
Μονάδες ECTS: 15
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Στόχος του μαθήματος είναι ο φοιτητής να αναπτύξει την ικανότητα του μαθησιακού σχεδιασμού (learning design) εισάγοντας στην προσέγγισή του όλα τα δυνατά διαθέσιμα σύγχρονα ψηφιακά εργαλεία. Το μάθημα, πέρα από την ενίσχυση της απαραίτητης θεωρητικής γνώσης που αφορά τους τύπους και τις θεωρίες μάθησης, θα δώσει ιδιαίτερη έμφαση στην πρακτική εφαρμογή και πειραματισμό με ποικίλα ηλεκτρονικά εργαλεία και πλατφόρμες μάθησης. Ο μαθητής θα αναγνωρίσει όλο το φάσμα των δυνατοτήτων που προσφέρει το σύγχρονο ψηφιακό οπλοστάσιο. Θα εφαρμόσει διδακτικά σενάρια και στόχους μέσα από διάφορες πλατφόρμες. Τέλος, στόχος είναι να αναπτύξει δεξιότητες που αφορούν την καλύτερη οργάνωση και επικοινωνία των ομάδων που θα κληθεί να εκπαιδεύσει, παράγοντας πολύ κρίσιμος στη σύγχρονη εποχή για την αξιοπιστία κάθε είδους αλληλεπίδρασης ανθρώπων και ομάδων.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα μπορούν:
- Να γνωρίζουν και να κατανοούν το βασικό θεωρητικό πλαίσιο των τύπων μάθησης
- Να επιλέγουν με τα κατάλληλα κριτήρια το πιο αποδοτικό κάθε φορά και ανάλογα με τις ανάγκες εργαλείο μάθησης
- Να αναγνωρίζουν τους παράγοντες που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την οργάνωση ασύγχρονων εξ αποστάσεως εκπαιδευτικών παρεμβάσεων
- Να κατανοούν τη σημασία της ασύγχρονης επικοινωνίας
- Να γνωρίζουν τα μέσα ασύγχρονης επικοινωνίας
- Να χρησιμοποιούν ψηφιακά εργαλεία και πλατφόρμες ηλεκτρονικής μάθησης
- Να αξιοποιούν όλα τα σύγχρονα ηλεκτρονικά μέσα επικοινωνίας και συνεργασίας
- Να σχεδιάζουν και να υλοποιούν ολοκληρωμένα σενάρια μάθησης
- Να εμπλέκουν ενεργητικά τους μαθητές τους παρέχοντας κίνητρα για την εκπαιδευτική διαδικασία
- Να παρακινούν τους μαθητές τους και να αντιμετωπίζουν την τεχνοφοβία και την άρνηση του καινούριου
- Να συγκροτούν και να συντονίζουν τις κατάλληλες ομάδες καλλιεργώντας την ομαδο-συνεργατική μέθοδο
- Να θέτουν στόχους που προάγουν την συνεργατικότητα και την δημιουργικότητα στο πλαίσιο ενός εκπαιδευτικού σεναρίου
- Να ενθαρρύνουν τους μαθητές στην αυτενέργεια και την ανάληψη πρωτοβουλιών
- Να κινούνται ευέλικτα ανάλογα με τις ανάγκες που προκύπτουν στο πλαίσιο της εκπαιδευτικής διαδικασίας
- Να αναγνωρίζουν την σημασία των Ψηφιακών Παιχνιδιών στην εκπαιδευτική διαδικασία
- Να αποκτήσουν θετική στάση απέναντι στη χρήση παιγνιωδών μηχανισμών μάθησης
- Να υλοποιούν και να αξιοποιούν εργαλεία εννοιολογικών χαρτών
- Να δημιουργούν εικονικές τάξεις ή θεματικές ενότητες μαθημάτων, να ανεβάζουν σε αυτές ένα βίντεο, να το διαμοιράζουν στους μαθητές και στις μαθήτριές τους, για να το παρακολουθήσουν σε ασφαλές και νόμιμο περιβάλλον
- Να αξιολογούν το σύνολο της εκπαιδευτικής διαδικασίας που υλοποιήσαν
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Ηλεκτρονικές διαλέξεις και παρουσιάσεις, οδηγός καλών πρακτικών. Διερεύνηση σε δικτυακούς πόρους, ομαδικές δραστηριότητες
- (Ψηφιακές) Κοινότητες Μάθησης (Η εικονική τάξη που δημιουργεί ο/η εκπαιδευτικός για τους μαθητές του/της σε ένα Σύστημα Διαχείρισης Μάθησης όπως: eClass, e-Me, Moodle, Edmodo, Google Classroom)
- Ασύγχρονη εξ αποστάσεως εκπαίδευση (Moodle)
- Αξιολόγηση με το Moodle (Quiz)
- Πλατφόρμα Edmodo (https://new.edmodo.com)
- Πλατφόρμα ασύγχρονης μάθησης edpuzzle (https://edpuzzle.com)
- Πλατφόρμα συνεργασίας padlet (https://el.padlet.com)
- Πλατφόρμα quipper (https://www.quipper.com)
- Δημιουργία Ψηφιακών Εκπ/κων Πόρων για Ασύγχρονη Τηλεκπαίδευση (https://learningapps.org, https://h5p.org/). Εννοιολογικοί χάρτες.
- Ψηφιακά παιχνίδια (https://kahoot.com/)
- Wikis – Ιστολόγια – Blogs
- Εφαρμογές για κινητά.Σύγχρονες πλατφόρμες μαζικής ενημέρωσης και οργάνωσης ομάδων (Email, SMS)
- Πλατφόρμα σύγχρονης τηλεκπαίδευσης (Zoom). Λειτουργία, παραμετροποίηση, ρυθμίσεις διαχειριστή, εργαλεία δημοσκόπησης, αξιολόγηση και εξετάσεις.
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Οι διαλέξεις του μαθήματος υποστηρίζονται από διαφάνειες παρουσίασης του συνόλου της εκπαιδευτικής ύλης. Το μάθημα υποστηρίζεται από πολύ επίκαιρα case study και προβολή video παρουσιάσεων των τελευταίων επιτευγμάτων της τεχνολογίας, που θα αποτελέσουν αφορμή για συζήτηση και προβληματισμό. Επιπλεόν, θα χρησιμοποιηθούν διαδικτυακές πλατφόρμες εκμάθησης και επιπρόσθετες παραπομπές σε ομιλίες και διαλέξεις επιφανών ειδικών σε κάθε πεδίο.
Στο πλαίσιο του μαθήματος θα επιχειρηθεί να ενταχθούν στην πράξη σύγχρονα εργαλεία επικοινωνίας, ομαδικής συνεργασίας στη λογική Project (π.χ. Viber, Slack, Cloud Services κτλ.), ώστε οι φοιτητές να συνειδητοποιήσουν άμεσα την λογική της χρήσης τους και να αναπτύξουν δεξιότητες αξιοποίησής τους.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση, σε ηλεκτρονικό κουίζ και σε συνδυασμό συνθετικών εργασιών (ατομική και ομαδική) και Projects που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
Εκπόνηση υποχρεωτικής ατομικής εργασίας και σχετικής παρουσίασης. Στόχος της εργασίας είναι να εμπλακούν ενεργά οι φοιτητές με οποιοδήποτε αντικείμενο τους ενδιαφέρει επαγγελματικά (θα προτείνουν αυτοί το θέμα) και να σχεδιάσουν ένα ολοκληρωμένο εκπαιδευτικό σενάριο, μάθημα αξιοποιώντας ένα ή περισσότερα σύγχρονα περιβάλλοντα μάθησης στην πράξη. Αξιοποιώντας όλα τα πιθανά εργαλεία, το υλικό του μαθήματος θα πρέπει να καλύπτει τουλάχιστον ένα ολοκληρωμένο τρίωρο μάθημα. Στο τέλος της διαδικασίας, θα πραγματοποιηθεί μια συνοπτική παρουσίαση στην ομάδα, για να υπάρξει η ανάλογη ανάδραση και ανταλλαγή προσεγγίσεων και ιδεών.
Εκπόνηση υποχρεωτικής εργασίας (Case Study) σε ομάδες με αντίστοιχη παρουσίαση. Οι φοιτητές θα πρέπει να επιλέξουν ένα αντικείμενο στόχο από οποιοδήποτε πεδίο δραστηριότητας (εκπαίδευση, βιομηχανία, επιχειρήσεις, διοίκηση κτλ.) και να σχεδιάσουν ο καθένας με διαφορετικό εργαλείο, το ίδιο σενάριο. Στόχος είναι να αναδειχθούν τα πλεονεκτήματα ή μειονεκτήματα κάθε διαφορετικής προσέγγισης και του διαθέσιμου εργαλείου ή περιβάλλοντος μάθησης που θα επιλεχθεί.
Υποχρεωτικό Project όπου οι εκπαιδευόμενοι ενδεικτικά θα μπορούν να δημιουργήσουν και να παρουσιάσουν ένα εκπαιδευτικό σενάριο καλλιέργειας μεταγνωστικών δεξιοτήτων μέσα από τη χρήση κατάλληλου εργαλείου.
Υποχρεωτική Project όπου οι εκπαιδευόμενοι θα μπορούν να δημιουργήσουν ένα quiz 20 ερωτήσεων όλων των ειδών στε πλατφόρμα ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης.
Ηλεκτρονικό κουίζ διάρκειας 1 ώρας με 30 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην πλατφόρμα Moodle.
Τελική γραπτή εξέταση
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα. Το λογισμικό και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν παρέχονται δωρεάν υπό τη μορφή αδειών χρήσης ανοιχτού.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: 4η Βιομηχανική επανάσταση και διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT)
Εξάμηνο διδασκαλίας: Γ
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 375 ώρες
Μονάδες ECTS: 15
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Ο στόχος του μαθήματος είναι να εφοδιάσει το φοιτητή/τρια με τις απαραίτητες γνώσεις και ερεθίσματα, ώστε να κατανοήσει τις βασικές παραμέτρους, διαστάσεις αυτού που αποκαλείται 4η βιομηχανική επανάσταση. Για το σκοπό αυτό τίθενται τρεις επιμέρους στόχοι-κατευθύνσεις.
Α. θα γίνει μια περιεκτική ιστορική επισκόπηση της πορείας από την 1η προς την 4η βιομηχανική επανάσταση, ώστε να αποκτήσει ο φοιτητής μια αντίληψη συνέχειας και να συνειδητοποιήσει σε όλες του τις διαστάσεις το φαινόμενο και τις προκλήσεις που εγείρει. Θα αναδειχθεί η πολύ μεγάλη αξία για τη πρόοδο της ανθρωπότητας κάθε σχετικής περιόδου μέσα από παραδείγματα εφαρμογών.
Β. Θα παρουσιαστούν συνοπτικά όλες οι νέες τεχνολογίες που συνιστούν το φαινόμενο της 4η βιομηχανικής επανάστασης (π.χ. Cloud Computing, Internet of Things, 3D Printing, Blockchain, Big Data, 5G, Augmented reality, Quantum Computing, Smart Ηome, Smart City, Drones, Genomics & Gene Editing, Nanotecnhology). Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης (Artificial Intelligence), που αποτελεί το επίκεντρο της αυτής της εξέλιξης και λειτουργεί συνεργατικά με όλες τις υπόλοιπες τεχνολογίες. Επίσης σε αυτό που αποκαλείται έξυπνο εργοστάσιο (Industry 4.0) και αποτελεί το κατεξοχήν πεδίο όπου μπορεί να αναδείξει τον τρόπο λειτουργίας και συνεργασίας των περισσότερων παραπάνω τεχνολογιών.
Γ. θα δοθεί έμφαση στην επίδραση που έχουν αυτές οι τεχνολογικές αλλαγές στο σύγχρονο κοινωνικο-οικονομικό περιβάλλον. Σε τι συνίσταται η κοινωνία της πληροφορίας, ποιες είναι οι προκλήσεις και πως μεταλλάσσεται η αγορά εργασίας, η οικονομία, η διοίκηση και η εκπαίδευση. Οι φοιτητές, θα ενημερωθούν και θα προβληματιστούν για τις τελευταίες έρευνες και τις προκλήσεις που φέρνει η αυτοματοποίηση και η πρόκληση της τεχνητής νοημοσύνης. Επιπρόσθετα, στόχος είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές σε βάθος τον βαθμό περιπλοκότητας και τον τρόπο αλληλεπίδρασης της τεχνολογίας με την κοινωνία.
Λόγω της διεπιστημονικότητας, δεν θα γίνει εμβάθυνση σε ιδιαίτερη εξειδίκευση τεχνικών εννοιών. Το μάθημα αποτελεί μια επισκόπηση όλων των τελευταίων εξελίξεων που αφορούν την επιστήμη και την τεχνολογία και ιδιαίτερα του τρόπου που αυτές οι εξελίξεις επιδρούν στο κοινωνικό και οικονομικό γίγνεσθαι. Στόχος του μαθήματος είναι, οι φοιτητές/τριες να αντιληφθούν τη μεγάλη εικόνα, το συνολικό κοινωνικό, επιστημονικό και οικονομικό πλαίσιο μέσα στο οποίο θα κληθούν να αναπτυχθούν και να δράσουν ως επιστήμονες, επαγγελματίες και άνθρωποι.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα μπορούν:
- Να αναγνωρίζουν και να κατανοούν τα βασικά χαρακτηριστικά και τον τρόπο λειτουργίας των νέων τεχνολογιών, που ορίζουν την 4η βιομηχανική επανάσταση
- Να καταλαβαίνουν τη λογική και τις τεχνικές επίλυσης προβλημάτων στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης
- Να παρουσιάζουν αποτελεσματικά την βασική αρχιτεκτονική κάθε νέας τεχνολογίας που εμπλέκεται στο φαινόμενο της 4ης βιομηχανικής επανάστασης
- Να αναγνωρίζουν και να μεταδίδουν στους μαθητές ή υφιστάμενούς τους τον τρόπο που οι διάφορες νέες τεχνολογίες λειτουργούν συνεργατικά και δημιουργούν επιπρόσθετη αξία σε μια συνολική εφαρμογή ή τεχνολογική λύση
- Να αναπτύσσουν σχέδια μαθήματος και σενάρια στην κατεύθυνση της ολοκληρωμένης χρήσης των τεχνολογιών
- Να αξιολογούν με ποιο τρόπο μπορούν να παρουσιάσουν και να διδάξουν επιμέρους τεχνολογίες
- Να αντιλαμβάνονται και να περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο η τεχνολογία έχει άμεση επίδραση στην εργασία, στην εκπαίδευση, στην οικονομία
- Να διακρίνουν τις βασικές κατευθύνσεις που έχει πάρει η τεχνολογική και επιστημονική έρευνα και τα διακυβεύματα και προκλήσεις που προκύπτουν για την εξέλιξη των κοινωνιών
- Να αναπτύσσουν κριτική ικανότητα σε σχέση με τη θέση τους και το επαγγελματικό μέλλον σε αυτό το περιβάλλον
3. Αντικείμενο του μαθήματος
- Η ιστορία της βιομηχανικής επανάστασης. Βασικότερα αίτια. Γιατί έγινε; Πότε; Που ξεκίνησε; Σε τι συνίσταται; Η σημασία της συμβολής της στην πρόοδο της ανθρωπότητας.
- Από την 1η στην 4η βιομηχανική επανάσταση. Συνοπτική περιγραφή των τεσσάρων (4) περιόδων της βιομηχανικής επανάστασης και η επίδραση τους στην ανθρώπινη ιστορία με παραδείγματα τεχνολογικών εφαρμογών. Απόπειρα ποσοτικοποίησης και γραφικής απεικόνισης της επίδρασης. Πόσο καλύτερος είναι ο κόσμος μας σήμερα;
- Αποσαφήνιση σχετικών όρων όπως εμφανίζονται στη δημόσια σφαίρα, σε όλες τις επιστήμες και στη τέχνη. «Φορντισμός – Μεταφορντισμός – Βιομηχανική – Μεταβιομηχανική εποχή. Νεωτερικότητα – Μετανεωτερικότητα, Μοντέρνο – Μεταμοντέρνο».
- Η απαρχή της σύγχρονη εποχής. Πως δουλεύουν οι υπολογιστές; Είναι έξυπνοι; Συνοπτική ιστορία της ανάπτυξης της επιστήμης των υπολογιστών. Πρόσφατα επιτεύγματα και εφαρμογές.
- Βασικά χαρακτηριστικά της τεχνολογικής προόδου (εκθετικός νόμος του Moore, ψηφιοποίηση, συνδυαστική). Ωρίμανση και σύγκλιση τεχνολογιών.
- Η αξία της καινοτομίας και η επίδρασή της στην οικονομία. Η αξία των δεδομένων και επαγγέλματα δεδομένων στην κοινωνία της πληροφορίας. Επιδράσεις δικτύωσης (Network Effect) και η δύναμη των δικτύων. Ανάδυση προτύπων, ελίτ. Η αγορά τύπου «ο νικητής τα παίρνει όλα». Κανονική κατανομή και κατανομή νόμου δυνάμεων.
- Η ανάδυση της κοινωνίας της πληροφορίας. Η αξία της πληροφορίας, της εκπαίδευσης και της γνώσης. Ψηφιακά περιουσιακά στοιχεία. Πνευματική ιδιοκτησία.
- Τεχνητή νοημοσύνη 1. Ιστορία, ορισμοί, περιγραφή τεχνικών και προσεγγίσεων. Μηχανική μάθηση, νευρωνικά δίκτυα, βαθιά μάθηση.
- Τεχνητή νοημοσύνη 2. Επιτυχημένες εφαρμογές σε διάφορα πεδία (διάγνωση ασθενειών, αναγνώριση ομιλίας, συγγραφείς κειμένου, συστάσεις, ρομποτική, αυτόνομη οδήγηση). Πεδία που αποτυγχάνει! Προκλήσεις για την ανθρωπότητα. Μετανθρωπισμός.
- Επισκόπηση τεχνολογιών 4ης βιομηχανικής επανάστασης: Cloud Computing, Internet of things, 3D Printing, Blockchain, Big Data, 5G, Augmented reality, Quantum Computing, Smart Ηome, Smart City, Drones, Genomics & Gene Editing, Nanotecnhology.
- Έξυπνο εργοστάσιο (Industry 4.0)
- Η εργασία στην κοινωνία της πληροφορίας. Ψηφιακό χάσμα. Νέες ανισότητες στη κοινωνία της πληροφορίας. Δεξιότητες, εργασία-κεφάλαιο και αμοιβές. Το μέλλον της εργασίας. Επιπτώσεις της αφθονίας και της ανισότητας. Τεχνολογική ανεργία. Παγκοσμιοποίηση.
- Προβληματισμοί για την πολιτικές προσαρμογές των κοινωνιών. Εκπαίδευση, Κίνητρα επενδύσεων, έρευνα, χρηματοδότηση, υποδομές, φορολογία. Προτάσεις-συζήτηση για το μέλλον. Αρνητικός φόρος εισοδήματος. Ομότιμη οικονομία και τεχνητή νοημοσύνη. Κίνδυνοι και φυσικά όρια.
4. Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Οι διαλέξεις του μαθήματος υποστηρίζονται από διαφάνειες παρουσίασης του συνόλου της εκπαιδευτικής ύλης. Το μάθημα υποστηρίζεται από πολύ επίκαιρα case study και προβολή video παρουσιάσεων των τελευταίων επιτευγμάτων της τεχνολογίας, που θα αποτελέσουν αφορμή για συζήτηση και προβληματισμό. Επίσης, θα χρησιμοποιηθούν διαδικτυακές πλατφόρμες εκμάθησης (π.χ. https://www.elementsofai.com/) και επιπρόσθετες παραπομπές σε ομιλίες και διαλέξεις επιφανών ειδικών σε κάθε πεδίο.
5. Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Λόγω της αυξημένης βαρύτητας του μαθήματος, η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση, σε ηλεκτρονικό κουίζ και σε 2 συνθετικές εργασίες (ατομική και ομαδική) που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
- Εκπόνηση υποχρεωτικής ατομικής εργασίας και σχετικής παρουσίασης. Στόχος της εργασίας είναι να εμπλακούν ενεργά οι φοιτητές με αντικείμενα που άπτονται της 4ης βιομηχανικής επανάστασης ερευνώντας για στοιχεία, μελετώντας εφαρμογές και παρουσιάζοντας τη δουλειά τους στους υπόλοιπους συμφοιτητές τους, για να τους βοηθήσουν να καταλάβουν τις διαστάσεις τους θέματος. Το μέγεθος αυτής της εργασίας πρέπει να είναι τουλάχιστον 5000 λέξεις. Ενδεικτικά θέματα αυτού του τύπου εργασιών φαίνονται παρακάτω:
Cloud Computing
Internet of things
3D Printing
Blockchain
5G
Έξυπνο εργοστάσιο
Επαυξημένη πραγματικότητα (Augmented reality)
Νανοτεχνολογία
Προηγμένα υλικά
Genomics & Gene Editing (Βιοτεχνολογία)
Βιοπληροφορική
Machine Learning (Μηχανική μάθηση)
Deep Learning (Βαθιά μάθηση)
Speech Recognition (αναγνώριση ομιλίας)
OpenAI, επεξεργασία φυσικής γλώσσας, Machine Learning Language Generator (https://openai.com/blog/openai-api/)
Image-NET, Visual Recognition Challenge (http://www.image-net.org/)
Ελεύθερο Λογισμικό αναγνώρισης αντικείμενων από φωτογραφίες και βίντεο σε πραγματικό χρόνο αξιοποιώντας ένα νευρωνικό δίκτυο (https://pjreddie.com/darknet/yolo/)
Ρομποτική
Cobots (Robots specially designed to interact physically with humans in collaborative environments)
Smart sensors
Location detection technologies
Autonomous Vehicles (Αυτόνομη οδήγηση)
Quantum Computing (Κβαντικοί υπολογιστές)
Big Data
Cyber-security (ζητήματα ασφάλειας)
Smart home
Smart City
Artificial Intelligence in Agriculture (Ευφυής Γεωργία)
Drones
Ιστορικό του κλάδου της τεχνητής νοημοσύνης
Δοκιμή και πειραματισμός με απαιτήσεις λίγων γνώσεων προγραμματισμού σε ανοιχτά framework όπως ML.NET (An open source and cross-platform machine learning framework)
Παρακολούθηση και καταγραφή πολιτών στην Κίνα. Μια εικόνα από το μέλλον;
Το μέλλον της Εργασίας
Ηλεκτρονική διακυβέρνηση και το παράδειγμα της Εσθονίας.
Κρυπτονομίσματα
Η σημασία των μαλακών δεξιοτήτων (soft skills) στην αγορά εργασίας
Ο Πόλεμος των Fake News
Μια κοινωνία χωρίς μετρητά
Οι προκλήσεις της 4ης βιομηχανικής επανάστασης στο χώρο της εκπαίδευσης
Το διάστημα ως πεδίο ανταγωνισμού για νέους πόρους
Τεχνητή νοημοσύνη και ζητήματα ηθικής
Εφαρμογές σε συγκεκριμένους τομείς της ζωής ή κλάδους της οικονομίας. Πως αλλάζουν νέες τεχνολογίες τη ζωή μας. Π.χ. Εφαρμογές στην υγεία, στη διακυβέρνηση, στον αθλητισμό, στην εκπαίδευση, στη διοίκηση κτλ. - Εκπόνηση 2ης υποχρεωτικής εργασίας σε ομάδες φοιτητών και σχετικής παρουσίασης. Ενδεικτικά για την ομαδική εργασία θα μπορούσε να επιλεγεί ένα πραγματικό σενάριο (Case Study) από οποιοδήποτε πεδίο δραστηριότητας (εκπαίδευση, βιομηχανία, επιχειρήσεις, διοίκηση κτλ.), όπου πραγματοποιήθηκε η εισαγωγή καινοτόμων τεχνολογιών στο πλαίσιο της 4η βιομηχανικής επανάστασης. Να μελετηθεί και να παρουσιαστεί ολοκληρωμένος ο κύκλος τους αρχικού προβλήματος, ο παλιός τρόπος εργασίας, η νέα προσέγγιση που επιλέχθηκε και εφαρμόστηκε, τα κριτήρια μετάβασης. Ποια είναι η αρχιτεκτονική της νέας λύσης, που συνίσταται η καινοτομίας της, ποια προβλήματα αντιμετώπισε στην εφαρμογή της, πως υιοθετήθηκε από τους εργαζομένους. Ποια είναι τα ορατά ποσοτικά και ποιοτικά αποτελέσματα. Ποια είναι τα περιθώρια και οι μελλοντικοί στόχοι της κάθε περίπτωσης.
- Ηλεκτρονικό κουίζ ενδεικτικής διάρκειας 1 ώρας με 30 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην πλατφόρμα Moodle.
- Τελική γραπτή εξέταση
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα. Το λογισμικό και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν παρέχονται δωρεάν υπό τη μορφή αδειών χρήσης ανοιχτού.
- Ταυτότητα Μαθήματος
Τίτλος μαθήματος: Νέα περιβάλλοντα μάθησης ().
Εξάμηνο διδασκαλίας: Γ
Ώρες εβδομαδιαίως: 3
Εκπαιδευτικός φόρτος: 375 ώρες
Μονάδες ECTS: 15
- Μαθησιακοί Στόχοι:
Στόχος του μαθήματος είναι ο φοιτητής να αναπτύξει την ικανότητα του μαθησιακού σχεδιασμού (learning design) εισάγοντας στην προσέγγισή του όλα τα δυνατά διαθέσιμα σύγχρονα ψηφιακά εργαλεία. Το μάθημα, πέρα από την ενίσχυση της απαραίτητης θεωρητικής γνώσης που αφορά τους τύπους και τις θεωρίες μάθησης, θα δώσει ιδιαίτερη έμφαση στην πρακτική εφαρμογή και πειραματισμό με ποικίλα ηλεκτρονικά εργαλεία και πλατφόρμες μάθησης. Ο μαθητής θα αναγνωρίσει όλο το φάσμα των δυνατοτήτων που προσφέρει το σύγχρονο ψηφιακό οπλοστάσιο. Θα εφαρμόσει διδακτικά σενάρια και στόχους μέσα από διάφορες πλατφόρμες. Τέλος, στόχος είναι να αναπτύξει δεξιότητες που αφορούν την καλύτερη οργάνωση και επικοινωνία των ομάδων που θα κληθεί να εκπαιδεύσει, παράγοντας πολύ κρίσιμος στη σύγχρονη εποχή για την αξιοπιστία κάθε είδους αλληλεπίδρασης ανθρώπων και ομάδων.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα μπορούν:
- Να γνωρίζουν και να κατανοούν το βασικό θεωρητικό πλαίσιο των τύπων μάθησης
- Να επιλέγουν με τα κατάλληλα κριτήρια το πιο αποδοτικό κάθε φορά και ανάλογα με τις ανάγκες εργαλείο μάθησης
- Να αναγνωρίζουν τους παράγοντες που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την οργάνωση ασύγχρονων εξ αποστάσεως εκπαιδευτικών παρεμβάσεων
- Να κατανοούν τη σημασία της ασύγχρονης επικοινωνίας
- Να γνωρίζουν τα μέσα ασύγχρονης επικοινωνίας
- Να χρησιμοποιούν ψηφιακά εργαλεία και πλατφόρμες ηλεκτρονικής μάθησης
- Να αξιοποιούν όλα τα σύγχρονα ηλεκτρονικά μέσα επικοινωνίας και συνεργασίας
- Να σχεδιάζουν και να υλοποιούν ολοκληρωμένα σενάρια μάθησης
- Να εμπλέκουν ενεργητικά τους μαθητές τους παρέχοντας κίνητρα για την εκπαιδευτική διαδικασία
- Να παρακινούν τους μαθητές τους και να αντιμετωπίζουν την τεχνοφοβία και την άρνηση του καινούριου
- Να συγκροτούν και να συντονίζουν τις κατάλληλες ομάδες καλλιεργώντας την ομαδο-συνεργατική μέθοδο
- Να θέτουν στόχους που προάγουν την συνεργατικότητα και την δημιουργικότητα στο πλαίσιο ενός εκπαιδευτικού σεναρίου
- Να ενθαρρύνουν τους μαθητές στην αυτενέργεια και την ανάληψη πρωτοβουλιών
- Να κινούνται ευέλικτα ανάλογα με τις ανάγκες που προκύπτουν στο πλαίσιο της εκπαιδευτικής διαδικασίας
- Να αναγνωρίζουν την σημασία των Ψηφιακών Παιχνιδιών στην εκπαιδευτική διαδικασία
- Να αποκτήσουν θετική στάση απέναντι στη χρήση παιγνιωδών μηχανισμών μάθησης
- Να υλοποιούν και να αξιοποιούν εργαλεία εννοιολογικών χαρτών
- Να δημιουργούν εικονικές τάξεις ή θεματικές ενότητες μαθημάτων, να ανεβάζουν σε αυτές ένα βίντεο, να το διαμοιράζουν στους μαθητές και στις μαθήτριές τους, για να το παρακολουθήσουν σε ασφαλές και νόμιμο περιβάλλον
- Να αξιολογούν το σύνολο της εκπαιδευτικής διαδικασίας που υλοποιήσαν
- Αντικείμενο του μαθήματος
- Ηλεκτρονικές διαλέξεις και παρουσιάσεις, οδηγός καλών πρακτικών. Διερεύνηση σε δικτυακούς πόρους, ομαδικές δραστηριότητες
- (Ψηφιακές) Κοινότητες Μάθησης (Η εικονική τάξη που δημιουργεί ο/η εκπαιδευτικός για τους μαθητές του/της σε ένα Σύστημα Διαχείρισης Μάθησης όπως: eClass, e-Me, Moodle, Edmodo, Google Classroom)
- Ασύγχρονη εξ αποστάσεως εκπαίδευση (Moodle)
- Αξιολόγηση με το Moodle (Quiz)
- Πλατφόρμα Edmodo (https://new.edmodo.com)
- Πλατφόρμα ασύγχρονης μάθησης edpuzzle (https://edpuzzle.com)
- Πλατφόρμα συνεργασίας padlet (https://el.padlet.com)
- Πλατφόρμα quipper (https://www.quipper.com)
- Δημιουργία Ψηφιακών Εκπ/κων Πόρων για Ασύγχρονη Τηλεκπαίδευση (https://learningapps.org, https://h5p.org/). Εννοιολογικοί χάρτες.
- Ψηφιακά παιχνίδια (https://kahoot.com/)
- Wikis – Ιστολόγια – Blogs
- Εφαρμογές για κινητά.Σύγχρονες πλατφόρμες μαζικής ενημέρωσης και οργάνωσης ομάδων (Email, SMS)
- Πλατφόρμα σύγχρονης τηλεκπαίδευσης (Zoom). Λειτουργία, παραμετροποίηση, ρυθμίσεις διαχειριστή, εργαλεία δημοσκόπησης, αξιολόγηση και εξετάσεις.
- Διδακτική Μέθοδος
Η εκπαίδευση των φοιτητών συνδυάζει θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Οι διαλέξεις του μαθήματος υποστηρίζονται από διαφάνειες παρουσίασης του συνόλου της εκπαιδευτικής ύλης. Το μάθημα υποστηρίζεται από πολύ επίκαιρα case study και προβολή video παρουσιάσεων των τελευταίων επιτευγμάτων της τεχνολογίας, που θα αποτελέσουν αφορμή για συζήτηση και προβληματισμό. Επιπλεόν, θα χρησιμοποιηθούν διαδικτυακές πλατφόρμες εκμάθησης και επιπρόσθετες παραπομπές σε ομιλίες και διαλέξεις επιφανών ειδικών σε κάθε πεδίο.
Στο πλαίσιο του μαθήματος θα επιχειρηθεί να ενταχθούν στην πράξη σύγχρονα εργαλεία επικοινωνίας, ομαδικής συνεργασίας στη λογική Project (π.χ. Viber, Slack, Cloud Services κτλ.), ώστε οι φοιτητές να συνειδητοποιήσουν άμεσα την λογική της χρήσης τους και να αναπτύξουν δεξιότητες αξιοποίησής τους.
- Μέθοδος αξιολόγησης φοιτητών
Η αξιολόγηση των φοιτητών στηρίζεται στην τελική γραπτή εξέταση, σε ηλεκτρονικό κουίζ και σε συνδυασμό συνθετικών εργασιών (ατομική και ομαδική) και Projects που θα παραδώσουν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
Εκπόνηση υποχρεωτικής ατομικής εργασίας και σχετικής παρουσίασης. Στόχος της εργασίας είναι να εμπλακούν ενεργά οι φοιτητές με οποιοδήποτε αντικείμενο τους ενδιαφέρει επαγγελματικά (θα προτείνουν αυτοί το θέμα) και να σχεδιάσουν ένα ολοκληρωμένο εκπαιδευτικό σενάριο, μάθημα αξιοποιώντας ένα ή περισσότερα σύγχρονα περιβάλλοντα μάθησης στην πράξη. Αξιοποιώντας όλα τα πιθανά εργαλεία, το υλικό του μαθήματος θα πρέπει να καλύπτει τουλάχιστον ένα ολοκληρωμένο τρίωρο μάθημα. Στο τέλος της διαδικασίας, θα πραγματοποιηθεί μια συνοπτική παρουσίαση στην ομάδα, για να υπάρξει η ανάλογη ανάδραση και ανταλλαγή προσεγγίσεων και ιδεών.
Εκπόνηση υποχρεωτικής εργασίας (Case Study) σε ομάδες με αντίστοιχη παρουσίαση. Οι φοιτητές θα πρέπει να επιλέξουν ένα αντικείμενο στόχο από οποιοδήποτε πεδίο δραστηριότητας (εκπαίδευση, βιομηχανία, επιχειρήσεις, διοίκηση κτλ.) και να σχεδιάσουν ο καθένας με διαφορετικό εργαλείο, το ίδιο σενάριο. Στόχος είναι να αναδειχθούν τα πλεονεκτήματα ή μειονεκτήματα κάθε διαφορετικής προσέγγισης και του διαθέσιμου εργαλείου ή περιβάλλοντος μάθησης που θα επιλεχθεί.
Υποχρεωτικό Project όπου οι εκπαιδευόμενοι ενδεικτικά θα μπορούν να δημιουργήσουν και να παρουσιάσουν ένα εκπαιδευτικό σενάριο καλλιέργειας μεταγνωστικών δεξιοτήτων μέσα από τη χρήση κατάλληλου εργαλείου.
Υποχρεωτική Project όπου οι εκπαιδευόμενοι θα μπορούν να δημιουργήσουν ένα quiz 20 ερωτήσεων όλων των ειδών στε πλατφόρμα ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης.
Ηλεκτρονικό κουίζ διάρκειας 1 ώρας με 30 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην πλατφόρμα Moodle.
Τελική γραπτή εξέταση
- Απαιτήσεις εξοπλισμού – λογισμικού
Ο εξοπλισμός που απαιτείται για την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργαστηριακό περιβάλλον παρέχεται από το τμήμα. Το λογισμικό και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν παρέχονται δωρεάν υπό τη μορφή αδειών χρήσης ανοιχτού.
Ελληνικά 
English (UK)