φυσικές επιστήμες και διαδίκτυο

Προβάλλοντας τις φυσικές επιστήμες στο διαδίκτυο

Βασίλης Κουλούντζος


Εισαγωγή

Οι φυσικές επιστήμες, η τεχνοεπιστήμη και η τεχνολογία που αυτές δημιουργούν και παράγουν μετασχηματίζουν επαναστατικά και διαρκώς τις κοινωνικές δομές, τον τρόπο επικοινωνίας των ανθρώπων, τoν τρόπο που συναλλάσσονται, το εργασιακό τους περιβάλλον, το οικείο τους περιβάλλον, τις τέχνες και τον πολιτισμό τους.

Ένα σημαντικό τους κομμάτι είναι ο τηλεπικοινωνιακός ιστός (στερεά κατάσταση - χαλκός, ημιαγωγοί, οπτική - οπτικές ίνες, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία - δορυφόροι) που δημιουργήθηκε και κάλυψε σαν ένα τεράστιο πλέγμα την υδρόγειο σφαίρα και το διάστημα, ενώνοντας τις απομακρυσμένες κοινωνίες και τους απομονωμένους και αποκλεισμένους ανθρώπους. Ο μετασχηματισμός και η μετεξέλιξή του από την απλή μεταφορά σημάτων και μηνυμάτων (Morse) στην δημιουργία του παγκόσμιου ιστού, τον έχουν καταστήσει ένα ολιστικό μέσο με απεριόριστες δυνατότητες και δυναμικές που επεκτείνονται και εξελίσσονται συνεχώς, αναπτύσσοντας σε αυτόν νέες καινοτόμες διεπιστημονικές εφαρμογές.

Λόγω της ιδιαιτερότητας των φυσικών επιστημών και της πολυμεσικότητας που τις διακρίνει, το διαδίκτυο είναι το καταλληλότερο διαδραστικό περιβάλλον για την προβολή τους, γιατί ενσωματώνει όλες τις αναδυόμενες ψηφιακές τεχνολογίες που προκύπτουν καθημερινά και μπορεί να γίνει δομικά απλό, κατανοητό, εύκολο στην χρήση και στην πλοήγηση, λειτουργικό, χωρίς χωρικούς και χρονικούς περιορισμούς στη χρήση του και προσβάσιμο από όλες τις ομάδες των ανθρώπων.

Οι δυνατότητες του διαδικτύου για την προβολή των φυσικών επιστημών, περιορίζονται μόνο από τη δυναμική του ανθρώπινου νου που μπορεί να το εξελίξει από την απλή του χρήση σαν αποθετήριο αρχείων και ιδεών σε ένα διαδραστικό και αμφίδρομο περιβάλλον διάδοσης των ιδεών και των αντιλήψεων των φυσικών επιστημών, σε ένα διαδραστικό απέραντο πειραματικό εργαστήριο των φυσικών επιστημών, στο οποίο απουσιάζουν μόνον οι κίνδυνοι που εμφανίζονται στην υλοποίηση πολλών πειραμάτων. Υπάρχει ακόμη η δυνατότητα να εμφανίζονται και να επεξηγούνται απτά και κατανοητά οι αναπαραστάσεις του μικρόκοσμου και του μακρόκοσμου στο ευρύτερο κοινό.

Έτσι η αναζήτηση νέων τρόπων και μεθόδων στη διδασκαλία των φυσικών επιστημών, όχι αποκομμένων αλλά εντεταγμένων σε φυσικά πλέγματα που καλύπτονται και από άλλα επιστημονικά και τεχνολογικά πεδία, όπως οι νέες αναδυόμενες ψηφιακές τεχνολογίες, τα διαδικτυακά διαδραστικά περιβάλλοντα μάθησης, αλλά και η αναζήτηση νέων τρόπων οπτικής και οπτικοποίησης των φυσικών επιστημών που τις παρουσιάζουν στους μαθητές και στις μαθήτριες και στους φοιτητές και στις φοιτήτριες ως απτές και κατανοητές, προκειμένου αυτά που συμβαίνουν και συζητιούνται σε μια τάξη φυσικών επιστημών να αφορούν το σύνολό των διδασκομένων και όχι ένα μέρος τους μόνο. Ο εναλλακτικός αυτός τρόπος θέασης και παρουσίασης των φυσικών επιστημών από πολλούς αποκαλείται η συνολική εικόνα των φυσικών επιστημών και πρόκειται για μια ενεργή αναπλαισίωση των φυσικών επιστημών ως επιστημονικού κλάδου, ως αντικειμένου διδασκαλίας και ως δημόσιας εικόνας προς το σύνολο του πληθυσμού.

Επίσης δημιουργείται η ανάγκη ανάπτυξης της δυνατότητας ανακατασκευής και αναπαραγωγής ιστορικών πειραμάτων. Υλοποιείται έτσι ένα διαδραστικό ιστορικό εργαστήριο, με αναπαραστάσεις των ιστορικών πειραματικών διατάξεων και βιβλιοθήκη με τα πρωτότυπα χειρόγραφα των επιστημόνων το οποίο θα έχει τη δυναμική να βοηθήσει τους φοιτητές και τις φοιτήτριες να ξεπεράσουν τις δυσκολίες που αντιμετωπίζουν στην διαδικασία της μάθησης των φυσικών επιστημών όταν αυτή είναι πολυδάπανη και μη εφικτή. Προτείνεται ακόμη και η δημιουργία διαδραστικών πολυμεσικών πακέτων, τα οποία περιέχουν προσομοιώσεις ιστορικών πειραμάτων που είναι σχεδιασμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να προσφέρουν την δυνατότητα στους φοιτητές και στις φοιτήτριες να αντιληφθούν τους συλλογισμούς των επιστημόνων που τους οδήγησαν στην κατασκευή αυτών των πειραμάτων. Έτσι ξεδιαλύνουν τις δυσκολίες που αντιμετωπίζουν οι φοιτητές και οι φοιτήτριες στην κατανόηση των φυσικών εννοιών που εμπλέκονται στα πειράματα αυτά, αντιλαμβάνονται τις δυσκολίες αυτές και οδηγούνται προς την κατανόηση των εννοιών (Σέρογλου 2000, Bergomi & Manuardi Carlesi 1985, Bonera et al. 1992, Borghi 1992).

Είναι γνωστό ότι η ανθρώπινη κοινωνία αναπτύσσεται και εξελίσσεται γνωστικά και ηθικά προς όλες τις κατευθύνσεις και τα επιστημονικά πεδία. Οι άνθρωποι όμως, όταν αναπτύσσουν τη σοφία και τη γνώση προς μία κατεύθυνση, είναι βέβαιο ότι θα γίνει ευκολότερο για αυτούς να αναπτυχθεί η σοφία και προς άλλες συγγενείς ή μη κατευθύνσεις. Η γνώση θα πρέπει να θεωρείται ολιστικά πως είναι αδιαίρετη, όταν όμως διαχωρίζεται τεχνητά και επικεντρώνεται στο κάθε γνωστικό πεδίο, περιφρονώντας και αγνοώντας τα άλλα, αναπτύσσει λιγότερη σοφία - ακόμα και στο δικό της γνωστικό πεδίο (Asimov 1983). Οι άνθρωποι αποκτούν ικανότητες όχι μόνο μιμούμενοι τις ικανότητες των ειδικών σε κάποιο γνωστικό πεδίο, αλλά ακόμη αποκτώντας το ύφος του πολιτισμού τους για να κερδίσουν αυτό που ο Αριστοτέλης ονομάζει πρακτική σοφία. Τα παιδιά αρχίζουν να μαθαίνουν από τη στιγμή που γεννιούνται, να γίνονται ειδικοί στις εφαρμογές του πολιτισμού τους, μαθητεύοντας στους γονείς τους ξεκινώντας από τη λέξη πήγαινε! (Dreyfus 2001).

Οι φυσικές επιστήμες για πάρα πολλά χρόνια διδάχτηκαν στην πρωτοβάθμια, τη δευτεροβάθμια και την τριτοβάθμια εκπαίδευση ως μια τεχνοκρατική και μαθηματικοποιημένη ερμηνεία του κόσμου. Στόχος των φυσικών επιστημών ήταν η δημιουργία και διατήρηση μιας ελίτ ειδικών επιστημόνων, καταρτισμένων σε βάθος, εξειδικευμένων και πλήρως αποκομμένων από την καθημερινότητα, τον πολιτισμό, την κοινωνία αλλά και μεταξύ τους κατακερματισμένων σε μια σειρά από πεδία μελέτης και ειδικότητες. Έρευνες που έχουν γίνει σε πολλές χώρες του κόσμου, καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι οι φυσικές επιστήμες που διδάχτηκαν όλα αυτά τα χρόνια σε χιλιάδες σχολεία, γυμνάσια, λύκεια και πανεπιστήμια αφορούσαν και συνεχίζουν να αφορούν μόλις το 1% του πληθυσμού. Κάθε εκπαιδευτικός που διδάσκει φυσικές επιστήμες σε ένα δημοτικό σχολείο τα τελευταία τουλάχιστον 60 χρόνια, μεταφέρει στους μαθητές και τις μαθήτριές του γνώσεις οι οποίες αφορούν μόλις 1 στα 100 παιδιά που μπαίνουν στο πέρασμα του χρόνου στις τάξεις του (Σέρογλου 2014).

Ο Isaac Asimov το 1964 αναφέρει προβλέποντας για το σήμερα ότι οι τηλεπικοινωνίες στο μέλλον θα γίνουν οπτικοακουστικές και θα υπάρχει η ταυτόχρονη δυνατότητα θέασης και ομιλίας. Η οθόνη, ως διεπαφή θέασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για την επικοινωνία μεταξύ των ατόμων, αλλά και για τη μελέτη εγγράφων και φωτογραφιών και για την ανάγνωση αποσπασμάτων από βιβλία. Το μοντέλο των σύγχρονων δορυφόρων, που αιωρούνται στο διάστημα και θα καταστήσουν δυνατή την επικοινωνία σε οποιοδήποτε σημείο της γης, συμπεριλαμβανομένων των μετεωρολογικών σταθμών ακόμη και στην Ανταρκτική (Asimov 1964), φαίνεται να υλοποιείται σήμερα από διάφορες προσπάθειες που φιλοδοξούν να καλύψουν τον πλανήτη με ένα αόρατο δορυφορικό δίκτυο. Παρόλα αυτά μέχρι σήμερα το μεγαλύτερο βάρος των επικοινωνιών το αναλαμβάνουν με μεγάλη επιτυχία οι υποβρύχιες καλωδιακές ζεύξεις που διατρέχουν τους ωκεανούς και τις θάλασσες συνδέοντας τις ηπείρους μεταξύ τους.

Σημαντική συνέπεια των νέων και δραματικών εξελίξεων που βιώνονται καθημερινά είναι η δημιουργία πανικού στους ανθρώπους που δεν είναι εξοικειωμένοι και δεν εκπαιδεύτηκαν στην εξοικείωση στις νέες ψηφιακές τεχνολογίες δημιουργώντας έτσι ένα ψηφιακό κενό το οποίο διαχωρίζει τους ανθρώπους σε ψηφιακά εγγράμματους και μη ψηφιακά εγγράμματους. Οι μελέτες δυστυχώς επιβεβαιώνουν αυτή τη συνέπεια και για την Ελλάδα, όπου μόνο το 22% των ελλήνων και των ελληνίδων διαθέτουν ικανοποιητικές ψηφιακές δεξιότητες και ικανότητες στη χρήση των νέων τεχνολογιών, των νέων (πολυ)μέσων και του διαδικτύου, σε σύγκριση με τον αντίστοιχο ευρωπαϊκό μέσο όρο που είναι το 40%, ενώ το 50% από αυτούς και αυτές δεν διαθέτουν ικανοποιητικές δεξιότητες στη χρήση του. Η μικρή βελτίωση των ψηφιακών δεξιοτήτων του πληθυσμού όμως υστερεί σε σχέση με το μέσο όρο της Ευρωπαϊκής Ένωσης των 27 κρατών και έτσι εμφανίζεται ένας ψηφιακός αποκλεισμός των ευπαθών και απομονωμένων κοινωνικών ομάδων συντηρώντας έτσι και το αντίστοιχο ψηφιακό χάσμα, ενώ παραδόξως στην ειδική κατηγορία των ανέργων δεν εμφανίζεται. Ο ψηφιακός γραμματισμός και η (μη) εξοικείωση των ανθρώπων με τις νέες αναδυόμενες ψηφιακές τεχνολογίες, εμφανίζεται και γιγαντώνεται σε πάρα πολλές πτυχές της σύγχρονης ζωής και καθημερινότητας. Συναλλαγές με τις τράπεζες στα ΑΤΜ και τα αυτόματα κέντρα πληρωμών, η ψηφιοποίηση και η διαδικτυακή ενεργοποίηση όλων των υπηρεσιών του δημοσίου τομέα, οι διαδικτυακές αγορές με διαδικασία πληρωμής μέσω πιστωτικής κάρτας ή PayPal, η ηλεκτρονική έκδοση αποδείξεων αγορών και η αυτο-πληρωμή στις υπερ-αγορές, αγορές μέσω διαδικτύου, η μετατροπή του παραδοσιακού ταχυδρομείου σε ηλεκτρονικό ταχυδρομείο, η ηλεκτρονική έκδοση εισιτηρίου και κάρτας επιβίβασης στις αεροπορικές εταιρίες, τα ψυγεία με σύνδεση στο διαδίκτυο και με δυνατότητα αυτόματων αγορών, το λεγόμενο διαδίκτυο των πραγμάτων (IoTInternet of Things) όπως τα πλυντήρια ρούχων, τα ψυγεία, τα κλιματιστικά που δέχονται εντολές από απόσταση με τη χρήση έξυπνων κινητών τηλεφώνων, αλλά και η εμφάνιση όλων αυτών των έξυπνων συσκευών που στόχο έχουν(;) την διευκόλυνσή μας στον θαυμαστό καινούριο κόσμο που δημιουργείται(;) (Huxley 1932).

Σ’ αυτόν τον νέο κόσμο, τα νέα διαδραστικά περιβάλλοντα και η νέα εικονική πραγματικότητα που αυτά δημιουργούν, αλλάζουν τις σταθερές και τους ρόλους έτσι ώστε τίποτα να μην είναι στην πραγματικότητα ότι φαίνεται. Δεν μπορεί για παράδειγμα να ανιχνευθεί εύκολα το φύλλο, η ιδιότητα, οι ικανότητες, οι προθέσεις, ή η προσωπικότητα των συμμετεχόντων και των συμμετεχουσών. Θα πρέπει να εισαχθούν επομένως νέα κριτήρια για την ανάπτυξη της αναλυτικής, συνθετικής και κριτικής σκέψης, της δημιουργικότητας, της επικοινωνίας, της συνεργατικότητας, της διαπραγματευτικής ικανότητας και θα πρέπει να αξιολογείται το αποτέλεσμα της διάδρασης όλων των συμμετεχόντων και συμμετεχουσών σε αυτόν.
Δεν αρκεί όμως η δυναμική, αλλά υπάρχουν πολλοί άλλοι ενδογενείς και εξωγενείς παράγοντες που επηρεάζουν τον όλο μετασχηματισμό που προσπαθεί να γίνει. Οι νέες ψηφιακές τεχνολογίες και οι διεπαφές που συνεχώς δημιουργούνται, χρησιμοποιούνται κυρίως από ανθρώπους που είναι ψηφιακά εγγράμματοι, από ανθρώπους που σχετίζονται περισσότερο με τη διοίκηση και τις υπηρεσίες σε σχέση με ανθρώπους που ασκούν χειρωνακτικό επάγγελμα, είχε τουλάχιστον μέχρι πρότινος σχέση με το φύλο, όπως και με τις γεωγραφικές ιδιαιτερότητες μιας θέσης (αστική, αγροτική).

Το λεγόμενο ψηφιακό χάσμα που δημιουργείται και ο επακόλουθος ψηφιακός αποκλεισμός είναι υπαρκτός και αποκλείει πολλές ομάδες ανθρώπων από την κοινωνία της γνώσης. Σύμφωνα με στοιχεία της UNESCO, η βιώσιμη δομή της γνώσης πρέπει να χτιστεί με βάση την ενίσχυση των διαθέσιμων μορφών της, την συμμετοχική κοινωνία της γνώσης και την καλύτερη ενσωμάτωση των πολιτικών που αφορούν σε αυτή.

Αν υπήρχε η δυνατότητα μέτρησης της παγκόσμιας γνώσης και της τεχνολογικής εξέλιξης, υπολογίζοντας ότι από τις αρχές μέχρι τα μέσα του 20ου αιώνα η γνώση ήταν τουλάχιστον εξαπλάσια από αυτή που εξελίχθηκε από την αναγέννηση έως τις αρχές του 20ου αιώνα (Μαρκόπουλος 2014) και βάζοντας τα δεδομένα αυτά σε ένα γράφημα με οριζόντιο άξονα το χρόνο και κάθετο άξονα την τεχνολογική εξέλιξη, οι διπλασιασμοί της που συμβαίνουν από τις αρχές του εικοστού αιώνα συμπίπτουν με τους παγκόσμιους πολέμους και το μεσοπόλεμο, αργότερα με τον ψυχρό πόλεμο, τα διαστημικά προγράμματα.

Από τα μέσα του 20ου αιώνα μέχρι σήμερα, η παγκόσμια γνώση που οι φυσικές επιστήμες και η τεχνοεπιστήμη παράγουν ακολουθεί μια φρενήρη ανάπτυξη με εκθετικούς ρυθμούς (κόκκινη γραμμή), προσφέροντας λύσεις και καινοτομίες, αλλά αφήνοντας πίσω και προβλήματα επικίνδυνα και δυσεπίλυτα, όπως φαίνεται και από το ακόλουθο σχήμα (Μιχαλοδημητράκης 1985, Μαρκόπουλος 2014).

Η εξέλιξη της παγκόσμιας γνώσης σε σχέση με την εξέλιξη της παγκόσμιας ηθικής

Η προσπάθεια να περιγραφεί η ηθική εξέλιξη του ανθρώπινου είδους ως πνευματική ανάπτυξη και η τοποθέτησή της στο ίδιο γράφημα (μπλε γραμμή), έχει ως αποτέλεσμα μια μεγάλη διαφορά – ένα κενό – μεταξύ των δύο καμπύλων που όλο και αυξάνεται, αποκαλύπτοντας την εγγενή αδυναμία του μέσου ανθρώπου να παρακολουθήσει και να κατανοήσει αυτή την ξέφρενη εκθετική εξέλιξη (κόκκινη γραμμή), πόσο μάλλον να συμβάλλει και στην επίλυσή των αρνητικών προβλημάτων που προκύπτουν καθημερινά.

Οι εκθετικοί ρυθμοί ανάπτυξης της παγκόσμιας γνώσης και της τεχνοεπιστήμης όπως προαναφέρθηκε, δημιουργούν το κρίσιμο πρόβλημα της απαξίωσης και της απαρχαίωσης της πληροφορίας τη στιγμή που δημιουργείται. Χρειάζεται μια διαδραστικότητα στην αναπαραγωγή και στην προβολή της πληροφορίας έτσι ώστε να ανανεώνεται, να συμπληρώνεται και να επικαιροποιείται συνεχώς. Με την χρήση των ψηφιακών τεχνολογιών στην εκπαιδευτική διαδικασία, τις νέες δυνατότητες και δυναμικές που αυτές ενεργοποιούν και με τις εφαρμογές τους υπάρχει τρόπος να βρεθεί λύση σε αυτό το πρόβλημα και να καινοτομήσουν, εξελίσσοντας το υπάρχον εκπαιδευτικό σύστημα και τα μοντέλα διασποράς της γνώσης από αυτό που βασίζεται στην συσσώρευση γνώσεων και στην στείρα αναπαραγωγή (παπαγαλία), σε αυτό όπου κάθε συμμετέχων και κάθε συμμετέχουσα αφομοιώνουν τη γνώση, δεν την αναμασούν και αναπτύσσουν κριτική σκέψη και ικανότητες σε αυτούς τους κρίσιμους καιρούς που ζούμε και έτσι ώστε να διαμορφωθούν προσωπικότητες που να είναι ικανές να μαθαίνουν και όχι απλά να γνωρίζουν (Fisher, 1992).

Η εκπαίδευση στην εποχή καλείται να παίξει έναν κρίσιμο και κυρίαρχο ρόλο και οι εκπρόσωποί της οφείλουν να είναι μορφωμένοι, δημοκράτες, συνεργατικοί, καταρτισμένοι και εξοικειωμένοι με τις νέες ψηφιακές τεχνολογίες. Να έχουν τη δυνατότητα και τη δυναμική να διδάσκουν στους νέους και νέες τις αρχές λειτουργίας και τους κανόνες που διέπουν τον νέο κόσμο που δημιουργείται και να τους μυήσουν στην ενεργή, στη συμμετοχική συνύπαρξή τους και στη λειτουργία τους μέσα σε αυτόν.


Οι ψηφιακές τεχνολογίες και τα διαδικτυακά διαδραστικά περιβάλλοντα μάθησης στην υπηρεσία των φυσικών επιστημών και του ενεργού πολίτη

Από το 1945 η αντίληψη του κόσμου για τις φυσικές επιστήμες έχει αλλάξει. Η επιστήμη δεν είναι πια ένας αποστειρωμένος κλάδος που ασκείται από απόμακρους καθηγητές και εκκεντρικούς ανθρώπους με μακριά μαλλιά οι οποίοι φορούν περίεργες ποδιές και μιλούν μια ακατάληπτη γλώσσα που κανένας και καμία δεν καταλαβαίνουν. Οι σημερινοί εκπρόσωποι των φυσικών επιστημών πλησιάζουν τον καθημερινό άνθρωπο, μιλούν την ίδια γλώσσα, εξηγούν το τι κάνουν και τα συμπεράσματα τους ακόμα και όταν γίνονται εν μέρει κατανοητά δεν περνούν απαρατήρητα πια σε σχέση με το αυριανό παιχνίδι ποδοσφαίρου ή με οποιοδήποτε ενδιαφέρον κοινωνικό γεγονός που διαδίδεται από τα μαζικά μέσα επικοινωνίας.

Οι φυσικές επιστήμες όλο και περισσότερο γίνονται αντιληπτές από τους ανθρώπους, όχι ως ζήτημα ζωής και θανάτου για τον καθένα μας, αλλά στο ότι οι επιστήμονες είναι οι εν δυνάμει σωτήρες ή οι εν δυνάμει καταστροφείς, οι οποίοι είναι σημαντικό να γίνουν κατανοητοί, και οι οποίοι πρέπει να ενταχθούν στην κοινωνία, έτσι ώστε να μπορούν να αξιολογούνται για ότι κάνουν και για ότι έχουν τη δυνατότητα να προτείνουν για το τι πρέπει να γίνει στο μέλλον (Asimov 1983). Υπάρχει όμως μια ολοκληρωτική ασυνέπεια ανάμεσα στην άποψη του κόσμου των φυσικών επιστημών και στην εικόνα που προσφέρει η σύγχρονη κοινωνία. Οι δομές της σημερινής κοινωνίας είναι ξεπερασμένες και δεν αντανακλούν στην αρμονική αλληλουχία που παρατηρείται στη φύση.

Για να αποκατασταθεί η δυναμική αλληλουχία και για να επιτευχθεί αυτό χρειάζεται μια εντελώς διαφορετική κοινωνική και οικονομική δομή. Αλλά, για να γίνει αυτό πρέπει να συμβεί μια πολιτιστική επανάσταση, με το βαθύτερο νόημα της έννοιας. Η έκβαση της πολιτιστικής αυτής επανάστασης θα κρίνει το αν ο πολιτισμός θα τα καταφέρει να επιβιώσει (Capra 1975). Στην διερεύνηση της ανεύρεσης λύσης για το σύγχρονο και πολύπλοκο οικολογικό πρόβλημα που ζει η ανθρωπότητα στις μέρες μας και τη σχέση του με τις φυσικές επιστήμες, την τεχνοεπιστήμη και την οικονομία πρέπει να επανεξεταστεί η αντίληψη για τον κόσμο και η θέση των φυσικών επιστημών που ακολουθούσε ως τις μέρες μας μια μηχανιστική αντίληψη και αντιμετώπιση του περιβάλλοντος, καθιερώνοντας έτσι και την εξουσία πάνω στη φύση και στις γυναίκες (Merchant 1980).

Η συζήτηση για την εξέλιξη των ιδεών στις φυσικές επιστήμες στα πλαίσια της εκπαίδευσης των εκπαιδευτικών, των φοιτητών και των φοιτητριών δίνει την ευκαιρία για την συγκριτική παρουσίαση της αλλαγής των επιστημονικών ιδεών στην ιστορία και της εννοιολογικής αλλαγής των εκπαιδευομένων που παρουσιάζουν ιδέες ανάλογες με τις προγενέστερες επιστημονικές, καθώς και για τον εντοπισμό ομοιοτήτων και διαφορών μεταξύ τους. Οι εκπαιδευόμενοι που συμμετέχουν σε ανάλογα προγράμματα θεωρούν ότι οι συζητήσεις αυτές όχι μόνο τους βοηθούν προσφέροντας νέες προοπτικές για τη διδακτική πρακτική, αλλά επίσης τους βοηθούν να κατανοήσουν και οι ίδιοι τις βασικές επιστημονικές έννοιες (Stavy 1992, Σέρογλου 2000).

Οι νέες αντιλήψεις ενσωματώνονται, μετασχηματίζουν και εμπλουτίζουν με νέο περιεχόμενο αναδιαμορφώνοντας την ύλη των φυσικών επιστημών και ενσωματώνοντάς τες σε νέα μαθησιακά περιβάλλοντα βασισμένα στον παγκόσμιο ιστό. Εδώ πρέπει να επισημανθούν οι κίνδυνοι που ενδέχεται να προκύψουν από τη μη σωστή και ισορροπημένη χρήση τους. Τα ακαδημαϊκά ιδρύματα στους σκληρούς και ανταγωνιστικούς καιρούς που ζούμε μπορούν να συλλέξουν αξιόλογα και αναλυμένα σε βάθος δεδομένα έτσι ώστε να παρέχουν μαθήματα και γνωστικά αντικείμενα προσαρμοσμένα στις σύγχρονες κοινωνικές απαιτήσεις και να αποφασίσουν ποια παιδαγωγικά μοντέλα να υιοθετήσουν.

Το διδακτικό προσωπικό μπορεί έτσι πιο εύκολα να αποφασίσει ποιο περιβάλλον και ποια στοιχεία και ψηφιακά εργαλεία ταιριάζουν και είναι αφομοιώσιμα στο δικό του γνωστικό αντικείμενο και με ποιόν τρόπο αυτά τα στοιχεία και ψηφιακά εργαλεία, ή και ποια προδιαμορφωμένα διαδικτυακά μαθησιακά περιβάλλοντα πληρούν τις παιδαγωγικές αρχές, τις προδιαγραφές, τους διδακτικούς στόχους, τις μεθόδους διδασκαλίας που ορίζει. Ακόμη πειραματίζεται με νέα εργαλεία και παιδαγωγικές προσεγγίσεις στους μαθησιακούς του σχεδιασμούς και δεσμεύεται σε μια κριτική αναπαράσταση των πρακτικών τους εφαρμογών για να μπορέσουν να αποτιμήσουν την επιτυχή ή μη ανάπτυξη κινήτρων στους φοιτητές και στις φοιτήτριες και των μαθησιακών αποτελεσμάτων που επιτυγχάνονται.

Οι υποδομές που προτείνονται και τα διαδικτυακά περιβάλλοντα μάθησης που έχουν ήδη υλοποιηθεί, στις περισσότερες περιπτώσεις δεν απαιτούν ειδικό εξοπλισμό, ούτε εξειδικευμένο προσωπικό, ούτε χρειάζεται τεχνολογική εμπλοκή και περαιτέρω εξειδίκευση του διδακτικού προσωπικού για την ενσωμάτωση όλων αυτών των στοιχείων, εργαλείων και διεπαφών στην εκπαιδευτική διαδικασία.

Η προσέγγιση είναι εμπνευσμένη από την ιστορία και την φιλοσοφία των φυσικών επιστημών προς την κατεύθυνση του γραμματισμού στις φυσικές επιστήμες και δημιουργεί περιβάλλοντα που ενεργοποιούν τους φοιτητές και τις φοιτήτριες να διδαχθούν με τη βοήθεια νέων παιδαγωγικών προς την κατεύθυνση της μετασχηματίζουσας και υποστηριχτικής μάθησης, ενσωματώνοντας μέσα στις λειτουργίες τους πληροφορία, συμβουλευτική, καθοδήγηση για τη διδασκαλία και τη μάθηση με τη βοήθεια από κοινού συμβατικών και ψηφιακών τεχνολογιών.

Η δημιουργία και η εφαρμογή των κοινωνικών δομών στην εκπαιδευτική διαδικασία μπορεί να περιλάβει και τη συμμετοχή σε μια κοινότητα μάθησης, όπου οι φοιτητές και οι φοιτήτριες βγάζουν συμπεράσματα για φυσικά φαινόμενα μέσω ομαδικών συζητήσεων. Με την ραγδαία ανάπτυξη του διαδικτύου πρόσφατα έγινε αντιληπτό, ότι η συνεργατική μάθηση έγινε πάρα πολύ δημοφιλής (Bull et al. 1997). Με τη χρήση υπολογιστικών συστημάτων και διαφόρων ψηφιακών τεχνολογιών μπορεί να δημιουργηθεί μια σταθερή βάση επικοινωνίας για ανθρώπους με κοινά ενδιαφέροντα έτσι ώστε να μορφοποιήσουν, να διατηρήσουν και να αειφορίσουν σχέσεις μεταξύ τους και μέσα σε κοινότητες μάθησης (Hiltz & Wellman 1997).

Οι κοινότητες μάθησης ορίζονται ως ομάδες αυτόνομων και ανεξάρτητων ατόμων που συνδέονται μεταξύ τους με φυσική θέληση και με ένα σύνολο κοινών ιδεών και ιδανικών, και είναι επιφορτισμένοι και επιφορτισμένες με το να επηρεάζουν ο ένας και η μια τον άλλο και την άλλη μέσα σε μια διαδικασία μάθησης (Kowch & Schwier 1997). Οι δυναμικές κοινότητες μάθησης είναι ομάδες ανθρώπων, που αποτελούν μια κοινότητα μάθησης η οποία χαρακτηρίζεται γενικά από διανομή του ελέγχου, δέσμευση για την παραγωγή και την ανταλλαγή νέας γνώσης, ευέλικτες και διαπραγματεύσιμες δραστηριότητες μάθησης, αυτόνομα μέλη της κοινότητας, υψηλά επίπεδα του διαλόγου, της αλληλεπίδρασης και της συνεργασίας (Wilson & Ryder 1996). Οι κοινότητες μάθησης βασισμένες στον παγκόσμιο ιστό (web based learning community - wblc) τείνουν να μεγαλώνουν σε μέγεθος, να διασπείρονται στον χώρο και στο χρόνο, να γίνονται πυκνοδομημένες, να έχουν μέλη με ετερογενή κοινωνικά χαρακτηριστικά, αλλά να αναπτύσσουν πιο ομογενείς στάσεις, παρέχοντας τόσο συναισθηματική υποστήριξη και κοινωνικότητα, όσο και ενίσχυση της πληροφορίας και της οργανικότητας. Αυτό επιτυγχάνεται τόσο με το κατάλληλο λογισμικό για την υποστήριξη της ομάδας, όσο και με έμφαση στην προσέγγιση της συνεργατικής μάθησης (Hiltz 1998).

Στα πλαίσια της ερευνητικής ομάδας ATLAS, συζητήθηκε και υλοποιήθηκε η πρώτη ιδέα της σύστασης μιας κοινότητας μάθησης αφιερωμένης στην διδασκαλία και την επικοινωνία των φυσικών επιστημών (science communication) για την εκπαίδευση του πολίτη, ως εναλλακτική πρόταση της παραδοσιακής διδασκαλίας (Wilson & Ryder 1996), γιατί έτσι υπάρχει αλληλεπίδραση μεταξύ των μελών και αλληλεξάρτηση για τη επίτευξη των στόχων της ομάδας, μένοντας (τα μέλη) αρκετό καιρό κοντά για να δημιουργήσουν κοινές αξίες, ιδανικά, συνήθειες και συμβάσεις μεταξύ τους.

Ο ορισμός των φυσικών επιστημών μπορεί να διατυπωθεί με πολλούς διαφορετικούς τρόπους ανάλογα με τα ενδιαφέροντα και τις προσδοκίες των ατόμων που επιχειρούν να διαμορφώσουν έναν τέτοιο ορισμό. Αλλά όλοι συμφωνούν ότι οι φυσικές επιστήμες διαμορφώνουν τον πολιτισμό και διαμορφώνονται από αυτόν (Herbert 1985, Little Bear 2000). Πολύ συχνά οι άνθρωποι μιλούν για την τέχνη και την επιστήμη σαν να είναι δύο εντελώς διαφορετικά πράγματα και ασύνδετα μεταξύ τους. Για παράδειγμα, ο καλλιτέχνης είναι συναισθηματικός και χρησιμοποιεί μόνο τη διαίσθησή του. Τα βλέπει όλα αμέσως και δεν έχει την ανάγκη της αιτιολόγησης. Ο επιστήμονας όμως, είναι ψυχρός και χρησιμοποιεί μόνο την λογική του. Υποστηρίζει τα πάντα προσεκτικά βήμα προς βήμα, και δεν χρειάζεται την βοήθεια της φαντασίας του. Αυτή η παραδοχή είναι λάθος. Ο αληθινός καλλιτέχνης χρησιμοποιεί αρκετά την λογική, καθώς και την φαντασία και ξέρει τι κάνει. Αν δεν το κάνει, η τέχνη του πάσχει. Ο πραγματικός επιστήμονας είναι αρκετά ευφάνταστος καθώς και ορθολογιστής, και μερικές φορές πραγματοποιεί άλματα σε λύσεις όπου η λογική μπορεί να ακολουθήσει μόνο με αργά βήματα. Αν δεν το κάνει, η επιστήμη του πάσχει (Asimov 1983).

Επομένως οι φυσικές επιστήμες διευρύνουν την οπτική μας γωνία για το περιβάλλον, μέρος του οποίου είμαστε κι εμείς. Η γνώση της τέχνης και της επιστήμης συνιστά μια ολότητα που επηρεάζει τόσο τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε τον κόσμο όσο και τις αποφάσεις που παίρνουμε γι αυτόν και για εμάς. Ένας αληθινά μορφωμένος άνθρωπος είναι γνώστης τόσο της τέχνης όσο και της επιστήμης (Hewitt, 2005).

Για τους δασκάλους, τις δασκάλες, τους φοιτητές και τις φοιτήτριες μια προσέγγιση των φυσικών επιστημών μέσα στο πολιτισμικό και στο κοινωνικό πλαίσιο στο οποίο προέκυψαν είναι επιθυμητή και αναγκαία. Τους προσφέρει κίνητρο, προοπτική και έμπνευση για να μάθουν αρχικά και στη συνέχεια να διδάξουν τις φυσικές επιστήμες με τέτοιο τρόπο ώστε να ενθαρρύνουν όλους τους μαθητές και όλες τις μαθήτριες τους να συμμετέχουν στη μάθηση των φυσικών επιστημών (Seroglou & Aduriz-Bravo 2007).

Η διαφοροποίηση και ο μετασχηματισμός που προωθείται για τη διδασκαλία των φυσικών επιστημών μέσω των διαδραστικών διαδικτυακών εφαρμογών είναι η δημιουργία ενός δυναμικού κλίματος που δίνει τον έλεγχο σε όλα τα μέλη της ομάδας μαζί με τον διευκολυντή και την διευκολύντρια (Wilson & Cole 1997, Scardamalia & Bereiter 1994). Ο κανόνας εδώ είναι η μετασχηματίζουσα επικοινωνία και μάθηση (Pea 1994, Ryder 1995, Mezirow 1991), με την αλληλεπίδραση να μεταβάλλει και αυτόν και αυτή που στέλνει ένα μήνυμα και αυτόν και αυτή που το λαμβάνει. Ιδιαίτερα χαρακτηριστικά ακόμη είναι τα υψηλά επίπεδα διαλόγου, αλληλεπίδρασης και συνεργατικότητας, οι ευέλικτες και διαπραγματεύσιμες μαθησιακές δραστηριότητες, τα ισότιμα προς όλους και αυτόνομα μέλη, η αλλαγή των ρόλων και η μετάβαση σε νέους κανόνες και νέες σχέσεις μεταξύ των εκπαιδευτών και των εκπαιδευόμενων.

Η διδασκαλία γίνεται με κέντρο τον φοιτητή και την φοιτήτρια και όχι με κέντρο τον διδάσκοντα και την διδάσκουσα, η γνώση θεωρείται σαν κοινωνική οικοδόμηση που διευκολύνεται από την ομότιμη διάδραση, αλληλεπίδραση, αξιολόγηση και συνεργασία. Έτσι ο ρόλος του διδάσκοντα και της διδάσκουσας αλλάζει και από μεταφορέας γνώσης γίνεται διευκολυντής και διευκολύντρια στην οικοδόμηση γνώσης από τους ίδιους τους φοιτητές και τις ίδιες τις φοιτήτριες. Κάποια παραδείγματα από συνεργατικές μαθησιακές δραστηριότητες είναι οι παρουσιάσεις και οι συζητήσεις που γίνονται με την μορφή σεμιναρίων, οι αντιπαραθέσεις, οι ομαδικές εργασίες, οι ασκήσεις προσομοίωσης και τα παιχνίδια ρόλων, όπως και η συνεργατική σύνθεση δοκιμίων, ερωτήσεων εξετάσεων, ιστοριών ή ερευνητικών σχεδίων (Hiltz & Turoff 1993).

Αυτή η νέα αντίληψη της μαθησιακής διαδικασίας απορρίπτει τους ρόλους δάσκαλου ή δασκάλας και φοιτητή ή φοιτήτριας στον ρόλο της ομότιμης σχέσης, συνύπαρξης και συλλειτουργίας για να επιτευχθούν οι εκπαιδευτικοί στόχοι (Johnson 1981).

Οι φυσικές επιστήμες, η θεωρητική επιστημονική γνώση και η μεθοδολογία τους όταν εφαρμοστούν στην πράξη παράγουν αντικείμενα τα οποία έχουν πρακτικό αντίκτυπο στην κοινωνία, όχι όμως πάντοτε με θετικό πρόσημο, και αυτό ορίζεται ως τεχνολογία. Όλες οι εφαρμογές από το μηχανικό σιφόνι μέχρι το τηλεσκόπιο Humble και τους κβαντικούς υπερυπολογιστές που λανσάρονται πρόσφατα είναι εκφάνσεις και υλοποιήσεις της τεχνοεπιστήμης που άλλες βοηθούν τον άνθρωπο στην καθημερινότητά του και άλλες εφαρμογές όπως η πυρίτιδα και η ατομική ενέργεια (βλέπε Manhattan Project) εκτός από τις θετικές επιπτώσεις τους στην επιστήμη και στον πολιτισμό γενικότερα, φέρνουν επίσης και πολλά δεινά.

Η πληροφορία ορίζεται σαν ένας συνδυασμός χαρακτήρων και συμβόλων ή μια αλληλουχία δυαδικών αριθμών (bits) τα οποία μεταδίδονται, αποθηκεύονται και κυκλοφορούν εν γένει μέσα σε ένα δυναμικό σύστημα με δυνατότητα επεξεργασίας. Η πληροφορία είναι επομένως πιο απλά θέσεις, απόψεις, γεγονότα, δεδομένα που αποθηκεύονται και διαδίδονται με τη χρήση μέσων όπως το διαδίκτυο, από και σε όντα και οντότητες που κατοικοεδρεύουν στις απολήξεις του. Η διαδικασία μεταφοράς και ανταλλαγής της πληροφορίας μεταξύ δύο τουλάχιστον ή περισσότερων μερών που κατανοούν και συμμερίζονται την πληροφορία και έχει για αυτούς νόημα ορίζεται ως επικοινωνία.

Άρα για να επιτευχθεί επικοινωνία χρειάζεται κάποιος ή κάποια να στείλει –εκπέμψει ένα μήνυμα, πληροφορία, σκέψη, συναίσθημα μέσω ενός μέσου σε έναν, μία ή πολλαπλούς, πολλαπλές αποδέκτες, αποδέκτριες και να τους προκαλέσει την εμφάνιση ιδεών, συναισθημάτων και ενεργειών που επηρεάζουν τελικά τις συμπεριφορές και τις πράξεις τους. Έτσι οι ψηφιακές τεχνολογίες και τα προϊόντα της τεχνοεπιστήμης, διασυνδέουν τον άνθρωπο και το χώρο που τον περιβάλλει, επεκτείνονται και αναφέρονται σε κάθε μορφής ψηφιακό μέσο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί, αυτόνομα ή ως στοιχείο ενός συστήματος, για την αναζήτηση, την πρόσβαση, την επεξεργασία, την παραγωγή, τη διαμόρφωση και την παρουσίαση καθώς και την καταχώρηση, τη συλλογή, την ανάλυση, την αναπαράσταση και βεβαίως τη διακίνηση (μετάδοση, ανταλλαγή) της πληροφορίας.

Το 1948 δημοσιεύθηκε η μαθηματική θεωρία της επικοινωνίας, με την οποία έγινε προσπάθεια να κατανοηθούν οι νέες τότε ψηφιακές τεχνολογίες (Shannon 1948). Βεβαίως όμως υπάρχει μια θεμελιώδης διαφορά μεταξύ της μεταφοράς της πληροφορίας και της επικοινωνίας που επιτυγχάνεται. Η μετάδοση μιας πληροφορίας είναι επιτυχημένη ανάμεσα σε δύο ανθρώπους, αν ο αποδέκτης μπορεί να αναπαράξει το μήνυμα που έστειλε ο αποστολέας. Η επικοινωνία μεταξύ δύο ανθρώπων όμως είναι επιτυχημένη, αν μπορεί να υπάρξει κάποια μορφή κοινής κατανόησης. Έτσι, ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου γραμμένο σε μια γλώσσα άγνωστη αποτελεί μια επιτυχημένη μετάδοση, αλλά ανεπιτυχή επικοινωνία. Υπάρχει επομένως μια διαφορά μεταξύ της μετάδοσης και επικοινωνίας που εξηγεί γιατί παρά την αλματώδη ανάπτυξη των ψηφιακών τεχνολογιών η επικοινωνία φαίνεται να μην εξελίσσεται.

Οι ψηφιακές τεχνολογίες έτσι όπως είναι σχεδιασμένες δεν μας βοηθούν να επικοινωνούμε. Παρότι μπορούμε να κυκλοφορήσουμε και να ανταλλάξουμε τμήματα πληροφορίας μέσω του διαδικτύου, δεν σημαίνει ότι επιτυγχάνεται επικοινωνία μεταξύ των μερών που συμμετέχουν. Οι συνδιαλλαγές σε απευθείας σύνδεση μπορεί να απεικονίζουν μια διαφορετικότητα, μια τεράστια διαφορά μεταξύ των συμμετεχόντων και των συμμετεχουσών που δεν μπορεί ποτέ να γεφυρωθεί (Lyotard 1988). Τέλος η θεωρία της κυβερνητικής που διατυπώθηκε από τον μαθηματικό Nobert Wiener συνέβαλλε προς αυτή την κατεύθυνση (Wiener 1948, Bruillard 1997).

Η ανάπτυξη των δικτύων και της δικτυακής ψηφιακής τεχνολογίας, τα οποία αποτελούν και την υλική βάση για τη διακίνηση της πληροφορίας, πραγματικά σηματοδότησε τη μετάβαση με επαναστατικό τρόπο από τον εικοστό στον εικοστό πρώτο αιώνα. Οι υπολογιστές μετέτρεψαν το μεγαλύτερο μέρος της βιομηχανικής κοινωνίας σε κοινωνία της πληροφορίας (Myers 1998). Ριζικές εξελίξεις και ανακατατάξεις συμβαίνουν τα τελευταία εξήντα χρόνια στην επικοινωνία και στην αλληλεπίδραση ανθρώπου - μηχανής οριοθετώντας την έναρξη της νέας αυτής εποχής με τη δημιουργία του υπολογιστή ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) στο Πανεπιστήμιο της Pennsylvania των Η.Π.Α. το 1943-46. Ο πρώτος ηλεκτρονικός υπολογιστής που δημιουργήθηκε ποτέ, με τριάντα διαφορετικά τμήματα και μονάδα τροφοδοσίας με ελεγχόμενη αερόψυξη που ζύγιζε συνολικά τριάντα τόνους. Περιλάμβανε 19000 ηλεκτρονικές λυχνίες, 1500 ηλεκτρονόμους και εκατοντάδες χιλιάδες αντιστάσεις, πυκνωτές και πηνία, προγραμματιζόταν με τη ρύθμιση 6.000 διακοπτών πολλών θέσεων και με την σύνδεση ενός πλήθους υποδοχών με καλώδια (βραχυκυκλωτές), καταναλώνοντας 140 kWh ηλεκτρικής ενέργειας. Χωρούσε σε ένα τεράστιο χώρο 63 τετραγωνικών μέτρων, κόστισε 500 χιλιάδες δολάρια και είχε την υπολογιστική ισχύ μιας σημερινής ηλεκτρονικής αριθμομηχανής (Weik 1961). Ήταν όμως το πρωτότυπο που δημιούργησε την βιομηχανία των υπολογιστών οδηγώντας στην εισβολή του προσωπικού ηλεκτρονικού υπολογιστή σε κάθε εργασιακό χώρο και σπίτι, επιτρέποντας τον καθένα και την καθεμιά να στέλνει και να λαμβάνει κείμενα, εικόνα, ήχο και γενικά πολυμεσικό υλικό σε και από όλο τον κόσμο.

Το 1965 ο συνιδρυτής της Intel Gordon Moore, παρατήρησε ότι ο αριθμός των τρανζίστορ ανά τετραγωνική ίντσα στα ολοκληρωμένα κυκλώματα διπλασιαζόταν κάθε 18 μήνες από την εποχή της ανακάλυψής τους, το ίδιο και η ισχύς των υπολογιστών. Με την αύξηση της ισχύος γίνεται πιο εύκολη η διεπαφή ανθρώπου - μηχανής και έτσι μπόρεσε να γίνει εφικτό το γραφικό περιβάλλον επικοινωνίας και η δυνατότητα ελέγχου του υπολογιστή με φωνητικές εντολές. Το 1980 ανέτειλε η εποχή των προσωπικών υπολογιστών και το 1990 εμφανίστηκε το διαδίκτυο (Berners-Lee et al. 1992, Berners-Lee et al. 1994) το οποίο συνδέθηκε στο υπάρχον τηλεφωνικό δίκτυο που ήταν κατασκευασμένο από χάλκινα σύρματα.

Ο όρος τηλεπικοινωνίες που εισήχθη αφορούσε την ανταλλαγή πληροφορίας οποιασδήποτε μορφής όπως φωνής, δεδομένων, κειμένου, εικόνων, ήχου που μεταδιδόταν σε δίκτυα υπολογιστών. Λόγω των χαμηλών ταχυτήτων επικοινωνίας δεν ήταν δυνατή η σύγχρονη εκπομπή και λήψη δεδομένων. Οι προηγούμενες τεχνολογίες του ραδιοφώνου και της τηλεόρασης δεν επέτρεπαν τη διαδραστικότητα, ενώ το τηλέφωνο την επέτρεπε μόνο με αμφίδρομη μεταφορά ηχητικού σήματος χαμηλής ποιότητας.

Έτσι από μια περιορισμένη και αδύναμη μορφή επικοινωνίας, με την εισαγωγή των πρώτων προσωπικών υπολογιστών στην αίθουσα διδασκαλίας έγινε δυνατή η αποθήκευση, επεξεργασία και αναπαραγωγή μεγάλων όγκων δεδομένων, υποστηρίζοντας τη λειτουργία των ακαδημαϊκών βιβλιοθηκών και επιτρέποντας έναν περιορισμένο διάλογο μεταξύ μηχανής και ανθρώπου. Τα προηγμένα επικοινωνιακά συστήματα που δίνουν τη δυνατότητα σε κάθε υπολογιστή, τον χρήστη και τη χρήστριά του να αλληλεπιδρούν με άλλους υπολογιστές, τους χρήστες και τις χρήστριές τους μέσω του διαδικτύου, ανοίγουν μεγάλες περιοχές εκπαιδευτικών συζητήσεων πάνω στη δυνατότητα επέκτασης, αναπαραγωγής και διάδοσης οποιασδήποτε μορφής επικοινωνίας μέσα στην αίθουσα διδασκαλίας και πέρα από αυτή. Έτσι αναδύεται μια ιδιαίτερη ευκαιρία για την παροχή διαδραστικής εκπαίδευσης από απόσταση και σε όλους τους ανθρώπους ανεξαρτήτως χαρακτηριστικών και χωρίς αποκλεισμούς λόγω φυλής, χρώματος, αναπηρίας, θέσης, θρησκείας, πολιτισμού κλπ.

Εδώ η καινοτομία ως όρος προσδιορίζεται από παιδαγωγικές πρακτικές που επιδιώκουν μερικούς ή αρκετούς στόχους, όπως η προώθηση μιας ενεργής και ανεξάρτητης διαδικασίας μάθησης, στην οποία οι φοιτητές και οι φοιτήτριες παίρνουν μέρος ή όλη την ευθύνη για την προσωπική τους μάθηση και η παροχή στους φοιτητές και στις φοιτήτριες όλων των απαραίτητων δεξιοτήτων και ικανοτήτων στην διαχείριση των ψηφιακών εργαλείων και εφαρμογών στην εκπαιδευτική διαδικασία. Η πρακτική της ενθάρρυνσης της συνεργατικής μάθησης, βασίζεται στην παράδοση έργου, στην παροχή εξατομικευμένης διδασκαλίας, στην επισήμανση θεμάτων ισότητας, στην ανάλυση παραδοσιακών χωροχρονικών διδακτικών διαμορφώσεων και στην κατεδάφιση των παραδοσιακών τοίχων της αίθουσας διδασκαλίας. Σε αυτή ειδικά τη λέξη κατεδάφιση μπορεί να σημειωθεί παρότι είναι νωρίς να συζητηθεί η ριζική αμφισβήτηση του σχολείου ως βασικού θεσμού της κοινωνίας, η αλήθεια ότι ορισμένα αυτονόητα σε σχέση με αυτόν τον θεσμό έχουν τεθεί από τον μαθητικό και όχι μόνο κόσμο στο τραπέζι των συζητήσεων. Η επιτυχία που είχε ο δίσκος των Pink Floyd The Wall δεν ήταν ανεξάρτητη από το μήνυμα που μετέφερε. Αμφισβητούσε τη σημασία του σχολείου και τον ρόλο των εκπαιδευτικών στη σημερινή εποχή (Τσιάκαλος 2002).

Συνεχίζοντας τις σκέψεις πάνω στην αμφισβήτηση του σχολείου, μπαίνει στο τραπέζι της συζήτησης και η παραδοχή ότι το μοντέλο του σχολείου όπως ακόμη αναπαράγεται είναι προσωποκεντρικό, μετωπικό και μονόδρομης επικοινωνίας. Η πρακτική της ανάπτυξης της κοινωνικής συνεκτικότητας και της κατανόησης βάζοντας τους φοιτητές και τις φοιτήτριες να αλληλεπιδρούν με ομάδες και πολιτισμούς που τους ήταν έτσι κι αλλιώς άγνωστοι (Tubin et al. 2003), προάγουν έτσι την βιωσιμότητα, μεταβιβασιμότητα και την κλιμάκωση της εφαρμογής των πρακτικών των ψηφιακών τεχνολογιών.


Τι προσφέρει ένα διαδραστικό διαδικτυακό περιβάλλον που ενσωματώνει όλες τις σύγχρονες ψηφιακές τεχνολογίες στη διδασκαλία των φυσικών επιστημών

Τα διαδραστικά περιβάλλοντα μάθησης που ενσωματώνουν όλες τις απαραίτητες σύγχρονες ψηφιακές τεχνολογίες είναι ένας νέος και ανοιχτός κόσμος που η ιδιαιτερότητα των φυσικών επιστημών και η πολυμεσικότητα που τις διακρίνει βρίσκουν πεδίο εφαρμογής, για να υλοποιήσουν ένα απέραντο χώρο παρατήρησης, συζήτησης και ένα πειραματικό εργαστήριο. Τα περιβάλλοντα αυτά είναι απλά, κατανοητά, ευκολόχρηστα, άνετα στην πλοήγηση, λειτουργικά, χωρίς χωρικούς και χρονικούς περιορισμούς στη χρήση τους, προσιτά σε όλες τις ομάδες ανθρώπων και χωρίς να αποκλείουν κανέναν και καμία από τη συμμετοχή σε αυτά, ενσωματώνοντας τη δυνατότητα παραγωγής και αναπαραγωγής πολυμεσικού υλικού.

Παράλληλα όμως μπορούν να ταξινομήσουν και να οργανώσουν όλες τις προσωπικές σημειώσεις, να καταγράψουν, κατά τη διάρκεια, την εξέλιξη μιας μελέτης ή μιας εργασίας, να βρουν και να οργανώσουν μια ομάδα που τα άτομά της είναι διασκορπισμένα σε όλο τον κόσμο, χωρίς να είναι απαραίτητη η χωρική και χρονική συγκυρία και να δημιουργήσουν έτσι ένα μέρος συνύπαρξης, μάθησης και εξέλιξης. Μπορούν ακόμη να καταγράψουν το ιστορικό ενός έργου και να προβλέψουν, να διαγράψουν το μέλλον του, να είναι οι πηγές και το αποθετήριο ενός βιβλίου, να οργανώσουν και να δομήσουν ένα ερευνητικό έργο, μια μαθησιακή διαδικασία, ένα ακαδημαϊκό μάθημα. Μπορούν ακόμη να χρησιμοποιηθούν σαν χάρτης εννοιών, σαν εργαλείο παρουσίασης, αντικαθιστώντας συμβατικά και ακριβά λογισμικά όπως το MS PowerPoint, σαν ομαδικό εργαλείο συγγραφής, χωρίς να χρειάζεται τα μέλη μιας συγγραφικής ομάδας να στέλνουν e-mail συνεχώς το ένα στο άλλο και χωρίς να χρειάζεται ένα αρχείο να επεξεργαστεί στον ηλεκτρονικό υπολογιστή του ενός ή του άλλου μέλους της.

Από τη δεκαετία του 1970 τονίζεται το γεγονός ότι οι ανάγκες της σύγχρονης κοινωνίας για συνεχείς καινοτομίες έρχονται σε αντίθεση με την διαδεδομένη συντηρητική προσέγγιση στην εκπαίδευση. Οι πολίτες χρειάζεται να αποκτούν στη διάρκεια του εργασιακού βίου τους και της ζωής τους συνεχώς νέες ικανότητες, να γνωρίζουν νέες πρακτικές και νέες μεθοδολογίες, ενώ το εκπαιδευτικό σύστημα από την πλευρά του δεν τους προετοιμάζει για αυτές τις απαιτήσεις των σύγχρονων επαγγελμάτων που δημιουργούνται συνεχώς. Για παράδειγμα, η προετοιμασία των νέων εργαζομένων της βιομηχανικής περιόδου μέσα από το εκπαιδευτικό σύστημα της τότε εποχής ίσως ήταν ικανοποιητική μόνο με τη διδασκαλία των επιστημονικών αποτελεσμάτων, αλλά στη μεταβιομηχανική περίοδο που το κύριο μέλημα είναι η επένδυση στην έρευνα και την ανάπτυξη δεν είναι επαρκής και λειτουργική. Από την μια πλευρά το κόστος για την επανεκπαίδευση των πολιτών είναι πολύ υψηλό για τον ιδιωτικό τομέα και κατά συνέπεια η ανάγκη για την εκπαίδευση στην καινοτομία των μελλοντικών ενεργών πολιτών γίνεται επιτακτική (Bevilacqua & Giannetto 1996).

Από την άλλη πλευρά όμως οι μεταβολές στα κοινωνικά πρότυπα σήμερα γίνονται με τέτοιους ρυθμούς και μεταβάλλονται με τόσο μεγάλη ταχύτητα, έτσι ώστε οι παλιοί θεσμοί να παρακμάζουν άμεσα με την εμφάνιση των νέων, με αποτέλεσμα οι γενιές των ανθρώπων που βρίσκονται ιδιαίτερα στη μεταβατική πορεία να αποπροσανατολίζονται πολιτιστικά και κοινωνικά, συνθέτοντας έτσι το φαινόμενο του λεγόμενου σοκ του μέλλοντος (Toffler 1970). Η εκπαίδευση μαζί με την έρευνα και τις εξελίξεις στην τεχνολογία, καλείται να παίξει τον πιο σημαντικό ρόλο στο απαιτητικό και μεταβαλλόμενο σύγχρονο περιβάλλον, για την επίτευξη μιας ομαλής μετάβασης από την μεταβιομηχανική κοινωνία μας στην κοινωνία των εθνών της πληροφορίας και της αλληλεπιδρασιακής συμβίωσης στο παγκόσμιο χωριό το οποίο βασίζεται στην αμοιβαία κατανόηση και στον σεβασμό.

Η μετάβαση στη νέα κοινωνία δημιουργεί νέες στάσεις, τάσεις και προοπτικές. Μια μετάβαση από το μηχανιστικό σε ένα οικολογικό - οικουμενικό μοντέλο, στην εποχή του Ήλιου, που έχει ήδη ξεκινήσει και δεν έχει σχέση μόνο με την υιοθέτηση των ψηφιακών τεχνολογιών στην ακαδημαϊκή και καθημερινή ζωή, αλλά με μια βαθύτερη μεταμόρφωση της κοινωνίας και του πολιτισμού. Συμβαίνουν τάσεις και ζυμώσεις στους χώρους που περιλαμβάνουν περιοχές εθελοντισμού και ακτιβισμού, οι οποίες δημιουργούν και συγκροτούν ομάδες ατόμων με κοινά οράματα, στόχους και δράσεις, ενώ στο χώρο των φυσικών επιστημών νέες ιδέες και νέες τάσεις δημιουργούνται εξορισμού και προσπαθούν να αποτινάξουν τον καρτεσιανό τρόπο σκέψης δημιουργώντας νέες εξελίξεις και νέες προοπτικές.

Η εκπαίδευση που διευκολύνεται από τους υπολογιστές και από τη συνδεσιμότητα στο διαδίκτυο, η προγραμματισμένη διδασκαλία και άλλες τέτοιες τεχνικές, παρά τις παρανοήσεις που δημιουργούνται πολλές φορές, ενισχύουν ριζικά τη δυνατότητα της διαφορετικότητας στην αίθουσα διδασκαλίας. Δίνουν τη δυνατότητα σε κάθε φοιτητή και φοιτήτρια να προχωρήσουν σε καθαρά δικούς τους προσωπικούς ρυθμούς, επιτρέποντάς τους να ακολουθήσουν μια ατομικά ρυθμισμένη και διαρθρωμένη πορεία προς τη γνώση και όχι ακολουθώντας ασφυκτικά ένα άκαμπτο πρόγραμμα σπουδών. Σε μια εκπαιδευτική διαδικασία πανεπιστημιακού επιπέδου στην οποία χρησιμοποιούνται ψηφιακές τεχνολογίες, η δημιουργία, η δημοσίευση και η διασπορά του εκπαιδευτικού υλικού είναι ουσιώδης και θεμελιώδους σημασίας. Δεν υπάρχουν οι εγγενείς αδυναμίες και τα κοστολόγια εκτύπωσης του παραδοσιακά τυπωμένου υλικού το οποίο δεν μπορεί να αναθεωρηθεί και να βελτιωθεί παρά μόνο σε επανέκδοση. Το ηλεκτρονικό υλικό από την πλευρά του, έχει τη δυνατότητα συνεχόμενης βελτίωσης, μεγαλύτερης αποτελεσματικότητας και διαρκούς εξέλιξης. Οι εκπαιδευτικοί από τη μια πλευρά χρησιμοποιώντας το διαδίκτυο, εκδίδουν τα επιστημονικά τους κείμενα ελαχιστοποιώντας το χρόνο διάδοσης και το χώρο που χρειάζεται για την αποθήκευσή τους.

Τα διαδικτυακά μαθησιακά περιβάλλοντα ελαχιστοποιούν τα εμπόδια που μπαίνουν λόγω χρονικών και τοπικών περιορισμών και επιτρέπουν την συνεχόμενη παρακολούθησή τους ελεύθερα, αρκεί να υπάρχει διαδικτυακή σύνδεση με αυτά. Τα διαδικτυακά μαθησιακά περιβάλλοντα υποστηρίζουν, την διάδοση και την διασπορά της πληροφορίας, ενεργοποιούν την ανταλλαγή ιδεών, υποστηρίζουν τις αλληλεπιδράσεις της ομάδας που συμμετέχει σε αυτά και δημιουργούν ομάδες εγγράφων και εργασιών που αντικατοπτρίζουν την κοινόχρηστη γνώση της ομάδας μάθησης στο χώρο της διδακτικής των φυσικών επιστημών.

Μετασχηματίζεται έτσι η κεντρική θέση μετωπικής διδασκαλίας, σε διευκολυντική, συν-λειτουργική, με αμφίδρομη διάχυση και δημιουργούνται οι προϋποθέσεις της ανάπτυξης στο μέλλον μαζικών, ανοιχτών και σε διαδικτυακή σύνδεση μαθημάτων, όπου είναι δυνατό να συμμετέχει τεράστιος αριθμός φοιτητών και φοιτητριών από όλο τον κόσμο και να αλληλεπιδρά.

Έτσι βιώνεται στις μέρες μας η μετάβαση στο web3 στο διαδίκτυο 3ης γενιάς, στο διαδίκτυο της κίνησης, στο διαδίκτυο της φορητότητας, στο διαδίκτυο του αποθηκευτικού νέφους στο οποίο η εκπαίδευση καλείται να διαδραματίσει ενεργό ρόλο. Με τη βοήθειά του οι ομοιόμορφοι επιστημονικοί κλάδοι, οι καθορισμένες ώρες, ο έλεγχος των παρουσιών και οι περιορισμοί δίνουν τη θέση τους στην διεπιστημονικότητα, στην μη ύπαρξη χωρικών και χρονικών περιορισμών, στα οποία προστίθεται και η αρωγή των τεράστιων εικονικών βιβλιοθηκών που συγκροτούνται στο διαδικτυακό νέφος υπό την αιγίδα οργανισμών και τριτοβαθμίων εκπαιδευτικών ιδρυμάτων, οργανώνοντας έτσι συνεργατικούς διαδραστικούς χώρους συν-εργασίας εμπλουτισμένους με πολυμεσικό υλικό και παραδίδοντας εκπαιδευτική πολυμορφία, μετασχηματισμένο περιβάλλον και απελευθερωτική δυναμική.


Ιδιαίτερο ρόλο στη δημιουργία λειτουργικών διαδικτυακών περιβαλλόντων παίζει η ελκυστικότητα του ίδιου του περιβάλλοντος που καθοδηγεί τον φοιτητή και τη φοιτήτρια στη μαθησιακή διαδικασία, οργανώνοντας έτσι τα εβδομαδιαία μαθήματα με απλό τρόπο, χωρίς να αποπροσανατολίζει. Η άνεση του χώρου και η ευελιξία του επιτρέπουν στους φοιτητές, στις φοιτήτριες και στους εκπαιδευτικούς να ζήσουν και να συν-εργαστούν εκεί συνεχώς χωρίς περιορισμούς και να παράγουν συνεργατικά ένα αξιόλογο αποτέλεσμα, σε ένα φιλικό προς τον εκπαιδευόμενο και την εκπαιδευόμενη διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης, που ενσωματώνει πτυχές της ιστορίας και της φιλοσοφίας των φυσικών επιστημών, ενθαρρύνει την κατανόηση των φυσικών επιστημών, διευκολύνει τη διδασκαλία των φυσικών επιστημών με την ανάπτυξη και την ενσωμάτωση σε αυτήν του εκπαιδευτικού ηλεκτρονικού διαδικτυακού υλικού και των καθηκόντων και των δραστηριοτήτων στην τάξη και έχει ως στόχο να ενεργοποιήσει τους φοιτητές και τις φοιτήτριες και τους εκπαιδευτικούς προς καινοτόμες διδακτικές παρεμβάσεις. Δημιουργείται έτσι ένα κλίμα εμπιστοσύνης και γόνιμης ανάδρασης από τους διευκολυντές και τις διευκολύντριες του διαδικτυακού περιβάλλοντος, με την άμεση επικοινωνία και επίλυση τυχόν προβλημάτων, αποριών και παρεξηγήσεων που δημιουργούνται. Ακόμη δημιουργείται ένα κλίμα ελευθερίας και ευελιξίας για την ολοκλήρωση των μαθημάτων και των εργασιών, με την δυνατότητα του ατομικού σχεδιασμού της διαδικασίας της μάθησης και του ατομικού χρόνου που θα καταναλωθεί από τον κάθε φοιτητή και την κάθε φοιτήτρια επιτρέποντάς τους να οργανώσουν και να υλοποιήσουν τον χώρο και τον χρόνο που θα πραγματοποιήσουν την εμπλοκή τους στην μαθησιακή διαδικασία. Δεν αναπαράγεται η μετωπική μαθησιακή διαδικασία, γι' αυτό δεν μαγνητοσκοπείται και δεν αναπαράγεται μέσω του διαδικτυακού τόπου η διδασκαλία με τη μορφή διαλέξεων. Οι έρευνες που έχουν γίνει και γίνονται καταγράφουν ότι η παθητική ακρόαση μιας διάλεξης είναι ένας φρικτός και απαίσιος τρόπος να μαθαίνεις (Craik & Lockhart 1972).

Στον ικανό αλλά όχι υπερβολικό και κουραστικό χρόνο για την ολοκλήρωση της μαθησιακής διαδικασίας, δίνονται άνετα χρονικά περιθώρια, χωρίς να δίνεται η αίσθηση στους φοιτητές και στις φοιτήτριες ότι δεν θα προλάβουν να την ολοκληρώσουν και χωρίς να πρέπει να παρακολουθήσουν πάρα πολλές ώρες διαλέξεων. Οργανώνεται έτσι μια πανεπιστημιακού επιπέδου διαδικασία και δόμηση του διαδικτυακού μαθήματος, σύμφωνα με το πρόγραμμα και με την περιγραφή του στον οδηγό σπουδών του τμήματος. Αναπτύσσονται λειτουργικά εργαλεία επικοινωνίας, συζητήσεων και συνεργασίας, που όπως φαίνεται και από τα αποτελέσματα δημιουργούν συνεργατικό και κριτικό διαλεκτικό κλίμα μεταξύ των φοιτητών και των φοιτητριών που συμμετέχουν προάγοντας την επικοινωνία και τις συζητήσεις μεταξύ τους. Δημιουργείται πλούσιο, πολυτροπικό και πολυμεσικό περιεχόμενο, που περιλαμβάνει κείμενα, ταινίες από πειράματα και δραστηριότητες, παιχνίδια ρόλων, ιστορικές βιογραφίες, εικόνες και γενικά πολυμεσικό υλικό σχετικό με το κάθε μάθημα, φύλλα εργασιών, αποστολές, σχετικούς διαδικτυακούς τόπους και συνδέσμους, χώρο δημιουργίας εργασιών από τους ίδιους τους φοιτητές και τις ίδιες τις φοιτήτριες. Δομείται όλο το απαραίτητο διδακτικό υλικό που βρίσκεται ενσωματωμένο στο διαδικτυακό περιβάλλον έτσι ώστε να μη χρειάζεται να αναζητηθεί σε άλλα μέρη. Δεν υπάρχει η ανάγκη ύπαρξης ιδιαίτερων γνώσεων και ικανοτήτων, ούτε προαπαιτούμενων μαθημάτων για την παρακολούθηση των μαθημάτων στο διαδικτυακό περιβάλλον, πέρα από τις βασικές ικανότητες χρήσης υπολογιστών και διαδικτύου και χωρίς την εγκατάσταση εξεζητημένων και ακριβών λογισμικών και προγραμμάτων.

Η συνεχής μαθησιακή διαδικασία κατά τη διάρκεια του εξαμήνου δεν περιορίζεται χωρικά, ούτε στα στενά πλαίσια της αίθουσας διδασκαλίας αλλά και ούτε χρονικά στα πλαίσια των ωρών διδασκαλίας. Τα διαδικτυακά περιβάλλοντα μάθησης χωρίς χρονικά και χωρικά εμπόδια έχουν τη δυνατότητα προσπέλασης από οπουδήποτε υπάρχουν οι υποδομές και οποτεδήποτε υπάρχει διάθεση για αλληλεπίδραση στο γνωστικό πεδίο των φυσικών επιστημών. Ενθαρρύνουν την ελεύθερη και την παγκόσμια επικοινωνία, την αλληλεπίδραση, την συνεργατικότητα και ενθαρρύνουν τους συμμετέχοντες και τις συμμετέχουσες να συν-εργαστούν και να πετύχουν τους στόχους της ομάδας συνεργασίας τους πιο εύκολα.

Οι φοιτητές, οι φοιτήτριες και οι εκπαιδευτικοί, ενεργούν ως συμμετέχοντες εκπαιδευόμενοι και συμμετέχουσες εκπαιδευόμενες στα διαδικτυακά μαθησιακά περιβάλλοντα, δημοσιεύουν και επικοινωνούν τις ιδέες τους με τη μορφή κειμένων, ταινιών και πολυμεσικού υλικού ελαχιστοποιώντας τόσο χρονικά όσο και χωρικά τις απαιτήσεις και τον αποθηκευτικό χώρο που απαιτείται. Το έργο των φοιτητών, των φοιτητριών και των εκπαιδευτικών μέσα στα διαδικτυακά περιβάλλοντα γίνεται ένα παιχνίδι, δημιουργικό, ευχάριστο και εύκολο. Φαίνεται να πραγματοποιείται έτσι ώστε όλοι και όλες να συμμετέχουν και να συνεργάζονται μέσα στο περιβάλλον, να δημιουργούν νέα θέματα, να συμμετέχουν σε συζητήσεις, να παράγουν νέες διαδικτυακές σελίδες και να προτείνουν νέα μαθήματα και νέες θεματικές στις φυσικές επιστήμες που βασίζονται στην ιστορία και στη φιλοσοφία των φυσικών επιστημών.


Γιατί δημιουργήθηκε το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki για εκπαιδευτικές εφαρμογές στις φυσικές επιστήμες;

Σε μια συζήτηση που είχαν ο Ward Cunningham με τον Bo Leuf, λέχθηκαν τα ακόλουθα:

Ward: Τι θα συνέβαινε εάν είχες στη διάθεσή σου έναν δικτυακό τόπο όπου ο καθένας και η καθεμία θα μπορούσαν να διορθώνουν και να προσθέτουν ότι θέλουν;
Bo: Ανία… ή χάος!

Πόσο λάθος εκτίμηση ήταν τα λόγια εκείνα της πρώτης συζήτησης που έκαναν! Παίρνεις επομένως εκατοντάδες, χιλιάδες σελίδες γεμάτες πληροφορία, ιδέες και συζητήσεις μεταξύ ανθρώπων (Leuf & Cunningham 2001), δημιουργείς ένα ψηφιακό εργαλείο για την λειτουργία του χώρου κι ένα ψηφιακό εργαλείο για τη λειτουργία των ανθρώπων μέσα σε αυτόν, δημιουργείς αντίγραφα και κλώνους σε όλο τον κόσμο.
Έτσι δημιουργήθηκε το... atlaswiki!!!

Η προσφορά του διαδικτυακού περιβάλλοντος μάθησης atlaswiki στη διδασκαλία των φυσικών επιστημών είναι μεταξύ άλλων η ταξινόμηση όλων των προσωπικών σημειώσεων και η οργάνωσή τους, καθώς και η καταγραφή κατά τη διάρκεια και η εξέλιξη μιας μελέτης, μιας εργασίας. Ακόμη μπορεί να βρει και να οργανώσει μια ομάδα που τα άτομά της είναι διασκορπισμένα σε όλο τον κόσμο και να δημιουργήσει ένα μέρος συνύπαρξης, μάθησης και εξέλιξης. Μπορεί να βοηθήσει στην οργάνωση μιας ομάδας συνεργασίας, χωρίς να είναι απαραίτητη η χωρική και χρονική συγκυρία, να καταγράψει το ιστορικό ενός έργου και να προβλέψει, να διαγράψει το μέλλον του. Μπορεί να είναι οι πηγές και το αποθετήριο ενός βιβλίου, μπορεί να οργανώσει και να δομήσει ένα ερευνητικό έργο, μια μαθησιακή διαδικασία, ένα ακαδημαϊκό μάθημα.

Στην εκπαιδευτική διαδικασία το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους φοιτητές και τις φοιτήτριες για την ανάπτυξη ερευνητικών έργων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημοσίευση πηγών των μαθημάτων και να υπάρχει η άμεση δυνατότητα προσθήκης σχολίων πάνω σε αυτά, μπορεί να υλοποιήσει συνεργατικά βιβλιογραφία με σχολιασμούς από συνόψεις σκέψεων της ομάδας και από μελέτες που έχουν ήδη γίνει. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους διδάσκοντες και τις διδάσκουσες σαν ένα αρχείο γνώσης, σαν ένας εικονικός χώρος αναπαραγωγής πειραμάτων, σαν χάρτης εννοιών ή σαν εργαλείο παρουσίασης, αντικαθιστώντας συμβατικά και ακριβά λογισμικά όπως το MS PowerPoint. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σαν ομαδικό εργαλείο συγγραφής, χωρίς ανταλλαγή e-mail και κατακερματισμού της συλλογικής εργασίας για επεξεργασία σε ηλεκτρονικούς υπολογιστές των μελών της ομάδας. Η δυνατότητα που δίνεται με το atlaswiki στα μέλη μιας συγγραφικής ομάδας είναι να επεξεργάζονται το έγγραφό τους σε μια κεντρική διαδικτυακή σελίδα του (Duffy & Bruns 2006).

Η τεχνολογία του διαδικτυακού περιβάλλοντος μάθησης atlaswiki είναι απλή, φαντάζει σχεδόν ακατέργαστη, όμως βελτιώνεται και να εξελίσσεται, αλλάζει με το πέρασμα του χρόνου τις σελίδες του και τις κάνει ελκυστικότερες, ομορφότερες και αποκτά δομή. Τις μέρες μας της μικρο-ηλεκτρονικής ψηφιακής προόδου και των καινοτομιών, το atlaswiki απευθύνεται σε ανθρώπους που μιλούν μεταξύ τους, συζητούν πραγματικά για τα θέματα των φυσικών επιστημών που τους ενδιαφέρουν, δημιουργούν και συνδέουν ιδέες μεταξύ τους, με τρόπους που είναι αδύνατον να προβλεφθούν. Το atlaswiki περιγράφεται σαν μια ελεύθερα αναπτυσσόμενη συλλογή συναφών και συνδεδεμένων διαδικτυακών ιστοσελίδων (Leuf & Cunningham 2001), ένα σύστημα υπερκειμένου για να αποθηκεύεται και να μεταβάλλεται η πληροφορία, μια εύκολη βάση δεδομένων, η απλούστερη ομολογουμένως βάση δεδομένων σε διαδικτυακή σύνδεση που είναι δυνατό να δουλέψει, στην οποία κάθε σελίδα διαμορφώνεται εύκολα από τον καθένα και την καθεμιά που διαθέτει πρόσβαση μέσω διαδικτύου σε έναν απλό φυλλομετρητή ιστοσελίδων (web browser).

Η ίδια απλή φιλοσοφία λειτουργικότητας χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα χωρίς να χρειάζονται άλλες (μικρο-)εφαρμογές ή η ενεργοποίηση άλλων εφαρμογών για να λειτουργήσει. Η συνολική λειτουργικότητα του atlaswiki προσδιορίζεται από τις κοινές λειτουργικότητες που είναι διαθέσιμες σε οποιαδήποτε σύγχρονη εφαρμογή φυλλομετρητή ιστοσελίδων. Το περιβάλλον του atlaswiki διαμορφώνεται έτσι εύκολα και γρήγορα, επομένως είναι ελκυστικό σε συμβολές περιεχομένου από όλους και όλες. Οι σελίδες που δημιουργούνται κομψά και αυτόματα διασυνδέονται μεταξύ τους με ουσιαστικές διαδικασίες. Οι ομαδικοί μηχανισμοί επικοινωνίας επιτρέπουν την επεξεργασία της οργάνωσης των συμβολών μαζί με το περιεχόμενο. Αν συγκριθούν οι μηχανισμοί αυτοί με τις αποστολές ηλεκτρονικού ταχυδρομείου και των ομάδων νέων, τα πάντα οργανώνονται αυτόματα με μια ποικιλία χαρακτηριστικών και πληροφοριών, όπως τον συγγραφέα, την ημερομηνία, το αντικείμενο συζήτησης, που προσδιορίζουν την ώρα που έγινε η συγκεκριμένη συμβολή. Επί πλέον χρησιμοποιείται η δυνατότητα της οργάνωσης των συμβολών των μελών σε θεματικές ενότητες (threads) με το συγκεκριμένο αντικείμενο που διαπραγματεύονται. Παρ' ότι οι φοιτητές και οι φοιτήτριες μπορούν να επιλέξουν τα χαρακτηριστικά που θα οργανώσουν την κάθε συμβολή, δεν μπορούν να προσδιορίσουν την οργάνωση για την διάχυση της πληροφορίας.

Η τεχνολογία atlaswiki μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τουλάχιστον τέσσερεις διαφορετικές περιπτώσεις:

- Όσο κι αν φαίνεται παράδοξο, η πρώτη περίπτωση αφορά στη χρήση του από ένα και μοναδικό άτομο (single-user wiki). Το atlaswiki είναι συνεργατικό περιβάλλον, γρήγορο, ευέλικτο, μια αναπτυξιακή πλατφόρμα βασισμένη στον παγκόσμιο ιστό δυνατότητας πολλαπλών χρηστών. Τι μπορεί να κάνει ένα άτομο με το atlaswiki; Αλλάζοντας την ερώτηση είναι ικανό το λογισμικό atlaswiki για εφαρμογές σε έναν υπολογιστή παλάμης, ένα PDA (Personal Digital Assistant), μια ταμπλέτα;

- Οι φοιτητές και οι φοιτήτριες χρειάζονται έναν χώρο στο διαδίκτυο για να διατηρούν ένα εργαστηριακό βιβλίο (lab book), ένα τετράδιο ερευνητικών σημειώσεων, πάνω-κάτω σαν την προηγούμενη περίπτωση, για την καταγραφή της προσπάθειας επίλυσης των προβλημάτων με καταιγισμό ιδεών και την καταγραφή τους, επί πλέον όμως χρειάζονται να υπάρχουν δομές στον χώρο για να αποθηκεύσουν και άλλες πηγές πληροφορίας, έτσι ώστε να είναι δυνατή η απόθεση αρχείων και η περιγραφική λειτουργία.

- Η θεμελιώδους σημασίας πληροφόρηση της έκδοσης, σαν να λέμε το ιστορικό της έκδοσης, δίνει την δυνατότητα στους συγγραφείς να ανιχνεύουν προς τα πίσω, την ιστορία των εγγράφων τους. Έτσι φαίνεται ότι το atlaswiki είναι μια ιδανική πλατφόρμα για συνεργατική συγγραφή (collaborative writing), όπως έχει ήδη αποδειχθεί με το έργο της συγγραφής της Wikipedia, περιλαμβάνοντας υποχρεωτικά ένα σύστημα κλειδώματος σελίδων, ένα σύστημα καταγραφής ιστορικού έκδοσης και την δυνατότητα της προσωρινής απαγόρευσης διαμόρφωσης σελίδας.

- Το atlaswiki από μόνο του είναι μια λογικά καλή βάση δεδομένων γνώσης. Ουσιαστικά είναι ένα συνεργατικό σύστημα συγγραφής, αλλά η ανάγκη της προσπέλασης των ορθών δεδομένων το συντομότερο δυνατόν, σημαίνει πως το atlaswiki που σχεδιάζεται γι' αυτή την περίπτωση διαθέτει μια εξελιγμένη λειτουργία αναζήτησης και έχει ένα εξελιγμένο λογισμικό διαχείρισης αρχείων, στενά συνδεδεμένο με μία ενεργή δομή πλοήγησης και κατηγοριοποίησης (Tonkin 2005).

Σε λειτουργικό επίπεδο το atlaswiki, στο οποίο όλοι βλέπουν αυτό που είναι ορατό, το βλέπουν δηλαδή σαν μια ακόμη στατική ιστοσελίδα. Η αίσθηση που αφήνει είναι η δημιουργία μιας ανοιχτής πρό(σ)κλησης σε όλους και όλες που ενδιαφέρονται να επεξεργαστούν και να εξελίξουν οποιαδήποτε σελίδα του, ή να δημιουργήσουν νέες σελίδες μέσα στο περιβάλλον αυτό, χρησιμοποιώντας μόνο ένας απλό φυλλομετρητή ιστοσελίδων χωρίς τίποτα επιπρόσθετο.

Προωθεί λογικούς συσχετισμούς θεματικών μεταξύ διαφορετικών ιστοσελίδων, με την δημιουργία, χωρίς καθόλου δυσκολία, υπερσυνδέσεων μεταξύ των σελίδων του, καταδεικνύοντας εάν οι στοχευόμενες σελίδες υπάρχουν ακόμη ή όχι. Δεν είναι ένας προσεκτικά κατασκευασμένος διαδικτυακός τόπος για καθημερινούς επισκέπτες. Αντίθετα ψάχνει να αναμείξει και να εμπλέξει τον φοιτητή και την φοιτήτρια σε μια συνεχιζόμενη διαδικασία δημιουργίας και συνεργασίας η οποία σταθερά αλλάζει το τοπίο του (Leuf & Cunningham 2001).

Το atlaswiki σχεδιάστηκε για να είναι εγγενώς ένα δημοκρατικό μέσο στο οποίο κάθε φοιτητής και κάθε φοιτήτρια έχουν ακριβώς τις ίδιες δυνατότητες με όλους και όλες. Δημιουργείται έτσι μια δυναμική αίσθηση atlaswiki που μπορεί να αναπαρασταθεί με τους πιο κάτω τρόπους (Leuf & Cunningham 2001):

- ενεργοποιεί ένα απλό μοντέλο περιήγησης, με μία γρήγορη μέθοδο διασταύρωσης στοιχείων για να ενισχύει την σύνδεση με έννοιες ένα κλικ πιο μακριά, που δεν αφήνει περιθώρια για σπασμένες συνδέσεις τουλάχιστον μέσα στο ίδιο το περιβάλλον

- η διαμόρφωση σελίδας είναι κι αυτή ένα κλικ πιο μακριά, με την εύκολη διαμόρφωση

- οποιοσδήποτε και οποιαδήποτε από οπουδήποτε μπορούν να αλλάξουν οτιδήποτε...

- παρέχει εύκολη και γρήγορη ανάκτηση δεδομένων, με την γρήγορη ενσωματωμένη λειτουργία αναζήτησης και οι υπερσυνδέσεις μπορεί να είναι σελίδες στο atlaswiki

Αυτό μεταφράζεται σε κάτι πολύ πραγματιστικό, δηλαδή στο ότι η μεγαλύτερη εικόνα μπορεί να είναι η μικρότερη και αντίστροφα. Τα αποτελέσματα αυτά οδηγούν σε πολλά μεταβλητά σημεία εισόδου μαζί με τη λίστα του ιστορικού των αλλαγών που έγιναν στο περιεχόμενο, σε ευέλικτη αναδιάρθρωση των συσχετισμών των σελίδων που αντανακλούν νέους συσχετισμούς σε πολυ-νοηματικές μη γραμμικές συζητήσεις και σε ευκολία συγγραφής και συνεργασίας.

Περιγράφοντας το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki από την αρχή της λειτουργίας του εμφανίζεται ως ανασφαλές αλλά και αξιόπιστο, αδιάκριτο αλλά και διακριτικό, εχθρικό προς τον χρήστη και τη χρήστρια αλλά ακόμη πιο εύκολο στη χρήση, αργό αλλά ενημερωμένο, γεμάτο δυσκολίες, ξεδιαλέγει τους ανθρώπους που εμφανίζουν σημαντικές συνεργατικές αρετές. Μπερδεμένο; Κάθε άλλη κοινότητα σε σύνδεση με το διαδίκτυο θα προσμετρούσε όλα αυτά τα αρνητικά στοιχεία σαν ένα απαίσιο κουβάρι με κουσούρια και ελαττώματα, και θα θεωρούσε αδύνατο να συμφιλιώσει όλες αυτές τις ανακολουθίες και αντιφατικότητες. Ίσως το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki λειτουργεί γιατί όλες οι άλλες κοινότητες σε σύνδεση στο διαδίκτυο δεν λειτουργούν (Leuf & Cunningham 2001) και ίσως η απόλυτη δημοκρατία που το διακατέχει και το ορίζει το κάνει ενδιαφέρον ως μέσο εφαρμογής στην εκπαιδευτική διαδικασία στην περιοχή των φυσικών επιστημών.

Η διδασκαλία των φυσικών επιστημών είναι ένας χώρος όπου συμβαίνουν διαδικασίες ανταλλαγής ιδεών, ανοιχτές συνεργασίες, συζητήσεις και διαβουλεύσεις. Η τεχνολογία του atlaswiki είναι ένα χρήσιμο και ισχυρό εργαλείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αυτά τα πλαίσια συνεπικουρώντας στην ενίσχυση και στην καλύτερη λειτουργικότητα των διαδικασιών αυτών. Η σημερινή ψηφιακή τεχνολογία μπορεί να διαχειριστεί ήχο, γραφικά και βίντεο με μεγάλη ευκολία και αποτελεσματικότητα και έτσι παράγει τα μέσα που τα παιδιά χρησιμοποιούν σαν καταναλωτές. Αυτά τα ίδια τα παιδιά μπορούν από μόνα τους να παράγουν το είδος των μέσων που τους ενδιαφέρουν, χρησιμοποιώντας την ίδια τεχνολογία. Στην πραγματικότητα θέλουν να το κάνουν και πρέπει να μάθουν πως γίνεται αυτό (Guzdial & Soloway 2001).

Το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki εισάγει την έννοια της αναπτυσσόμενης κοινότητας ατόμων με κοινά ενδιαφέροντα στο χώρο της διδακτικής των φυσικών επιστημών, που εκφράζεται από την αρχειοθετημένη δουλειά των μελών της και ιδιαίτερα από τη συνεχή εξέλιξη και ανάπτυξη του περιεχομένου που παράγει. Γίνεται επομένως ο χώρος αυτός μια βάση απόθεσης και αρχειοθέτησης της γνώσης που παράγεται, γίνεται ένας χώρος μάθησης, ένα βήμα συζητήσεων και αντιπαραθέσεων. Ελκυστικό γίνεται και το θέμα του υποσυνείδητου προσδιορισμού και ταύτισης των ενσωματωμένων χαρακτηριστικών του όπως η εύκολη αναγνώριση και ταυτοποίηση των πηγών, η διασταύρωσή τους και η αντικατάσταση μιας έννοιας με ένα όνομα, μια λέξη, έναν τίτλο.

Δεν είναι τυχαίο το ότι άνθρωποι που χρησιμοποιούν το atlaswiki οδηγούνται σε συζητήσεις ή ακόμη και σε συνομιλίες για ένα ειδικό θέμα ή για μια ιδέα, με τη λογική ότι κάπου υπάρχει ή οφείλει να υπάρχει μια σελίδα ή ένα wiki σχετικό με αυτό. Το στίγμα του atlaswiki, είναι ενδιαφέρον, συναρπαστικό, συμμετοχικό, εξελικτικό και μη απόλυτα κατανοητό τις περισσότερες φορές. Όσοι και όσες χρησιμοποιούν το atlaswiki, κουβαλούν μαζί τους τις προκαταλήψεις τους, τα σχέδιά τους, τα οράματά τους για το μέλλον, όπως κάθε άλλη κοινότητα ανθρώπων, όμως το αξιοσημείωτο εδώ είναι πως το atlaswiki σαν κοινότητα ανθρώπων επηρεάζει τις αλληλεπιδράσεις των χρηστών και των χρηστριών του προς μια θετική κατεύθυνση. Έτσι το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki είναι ιδανικό για τη δημιουργία μιας κοινότητας μάθησης στο χώρο της διδακτικής των φυσικών επιστημών, οικοδομώντας συνεργατικά αποθετήρια εμπειριών στη γνωστική τους περιοχή. Με το πέρασμα του χρόνου αυτή προσδιορίζεται από τις συμβολές και τις επιλύσεις των προβληματικών θεματικών των ενδιαφερομένων ατόμων. Αυτό το χαρακτηριστικό του, δηλαδή της δόμησης της πληροφορίας, είναι και η ειδοποιός διαφορά του από άλλες διαδικτυακές κοινότητες χρηστών και χρηστριών όπως είναι τα δωμάτια συζητήσεων και οι πίνακες ανακοινώσεων (Godwin-Jones 2003).

Το διαδικτυακό περιβάλλον μάθησης atlaswiki μπορεί να λειτουργήσει και να ενεργήσει σαν blog, αλλά ένα blog δεν μπορεί να γίνει atlaswiki. Από έλλειψη σωστής πληροφόρησης υπάρχει συνήθως η πεποίθηση ότι ένα wiki είναι περίπου ότι και ένα blog (Mattison 2003).Τα blogs ή αλλιώς τα ιστολόγια, είναι μια μορφή ιστοχώρου, ιστοσελίδας, μια λίστα καταχωρήσεων πού κινούνται χρονολογικά από την πιο πρόσφατη προς την παλαιότερη καταχώρηση. Το περιεχόμενο των καταχωρήσεων μπορεί να είναι οτιδήποτε και συνήθως είναι συστήματα που είναι αυτόματα εγκατεστημένα παρέχουν την δυνατότητα στο διαχειριστή και τη διαχειρίστριά τους να συντάξει μια καταχώρηση με πολύ λίγα βήματα.
Αντίθετα το atlaswiki μπορεί να δομηθεί με ιεραρχική διαδικασία και να δημιουργήσει πολλές υποκατηγορίες θεμάτων, μέσω της διαδικασίας δημιουργίας νέας σελίδας και εσωτερικών και εξωτερικών υπερσυνδέσεων. Αυτά τα χαρακτηριστικά κάνουν το atlaswiki ιδανικό για εκπαιδευτικές εφαρμογές στο χώρο των φυσικών επιστημών. Ακόμη το atlaswiki ενσωματώνει κάποια στοιχεία και χαρακτηριστικά που θεωρούνται θεμελιώδη για τη δημιουργία επιτυχημένων κοινοτήτων μάθησης, όπως μεταξύ άλλων, η εικονική παρουσία, η εύκολη συμμετοχή, το αξιόπιστο περιεχόμενο, οι συνδέσεις με το ευρύτερο γνωστικό πεδίο, η προσωπική και η κοινοτική ταυτότητα και αλληλεπίδραση, η δημοκρατική συμμετοχή και η εξέλιξη στην γραμμή του χρόνου (Wenger 2001). Το atlaswiki έχει έναν πυρήνα ατόμων υπεύθυνο που παίρνει πάνω του την ευθύνη διαχείρισης της κοινότητας. Παρέχει ένα βήμα διαλόγου για τους φοιτητές και τις φοιτήτριες που συμμετέχουν, για να συζητούν πάνω σε διάφορες θεματικές και να αποκτούν πληροφορίες που σχετίζονται με τα σχετιζόμενα μαθήματα, άλλες δραστηριότητες που σχετίζονται με το πρόγραμμα σπουδών και συνδέσεις πάνω στο πεδίο ενδιαφέροντός τους.


Αποσπάσματα από το βιβλίο:
Σέρογλου, Φ., Μαρκόπουλος, Ι. Ν., Aduriz-Bravo, A., Βουρλιάς, Κ., Γέντζη, Ε., Κουλούντζος, Β., Λέτση, Α., Πανάντσα, Ν., Παπαδόπουλος, Π., Τσαρσιώτου, Α. & Χατζίκου, Σ. (2017). Ανοίγοντας την επιστήμη στην κοινωνία. University Studio Press, Θεσσαλονίκη.


More pages