Εννοιολογικοί χάρτες

Με τη χρήση τους οι μαθητές:

• αποσαφηνίζουν την σκέψη τους
• ενισχύσουν την ικανότητά τους να κατανοούν
• ενσωματώνουν νέα γνώση
• εντοπίζουν εσφαλμένες αντιλήψεις

Η έννοια της αναπαράστασης

• Η έννοια της αναπαράστασης τόσο στη γνωστική όσο και στην κοινωνική της διάσταση, διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στο χώρο της εκπαίδευσης.
• Αυτοί που μαθαίνουν, με βάση τις παρατηρήσεις και την προηγούμενη εμπειρία τους οικοδομούν μια «προσωπική εικόνα του κόσμου».
• Ένα σύστημα αναπαραστάσεων βοηθάει τα άτομα να αφομοιώνουν σταδιακά νέες γνώσεις και να πραγματώνουν την προσωπική τους μάθηση.

Γνώσεις και Αναπαραστάσεις (θεωρία επεξεργασίας της πληροφορίας)

• Οι γνώσεις (ανεξάρτητα από την εγκυρότητά τους): αποτελούν δομές σταθεροποιημένες στη «μακροπρόθεσμη μνήμη».

• Ο διαρκής αυτός χαρακτήρας των γνώσεων, τις διακρίνει από τις αναπαραστάσεις.

• Οι αναπαραστάσεις είναι περιστασιακές δομές που δημιουργήθηκαν σε μια συγκεκριμένη κατάσταση και για συγκεκριμένους στόχους βρίσκονται αποθηκευμένες στη «βραχυπρόθεσμη μνήμη» ή μνήμη εργασίας.

• Η εκπαιδευτική σημασία των αναπαραστάσεων συνάδει:

• τόσο με την κλασική εποικοδομιστική θεώρηση των διαδικασιών μάθησης, όπου πλέον η προσοχή εστιάζεται στη δραστηριότητα του υποκειμένου που μαθαίνει,

• όσο και στις κοινωνικοπολιτισμικές θεωρήσεις της γνώσης και της μάθησης.

Πως μελετάμε τις αναπαραστάσεις;

Μέσω της γλώσσας

καλός τρόπος πρόσβασης στις γνωστικές αναπαραστάσεις - εξαρτάται όμως από τις γλωσσικές δεξιότητες του υποκειμένου.

• Ρωτάμε τα παιδιά, τα οποία εκφράζονται μέσω της γλώσσας

Με τη μελέτη σχεδίων και ζωγραφιών

η μελέτη εστιάζει στην παρουσία ή απουσία ορισμένων χαρακτηριστικών του αντικειμένου που μελετάται.

• Βάζουμε τα παιδιά να ζωγραφίσουν

Με την εννοιολογική χαρτογράφηση

που συνδυάζει την έκφραση των ιδεών (με εικόνες, σχήματα και λέξεις) καθώς και τη σύνδεση ανάμεσα στις χρησιμοποιούμενες έννοιες.

• Βάζουμε τα παιδιά να κάνουν νοητικούς χάρτες

Εννοιολογικός Χάρτης – Ουσιαστική Μάθηση

• Κρίνεται σημαντική η αξιοποίηση εργαλείων μάθησης και διδασκαλίας τα οποία εστιάζουν στην αναπαράσταση της γνώσης και των αντιλήψεων των εκπαιδευόμενων και βοηθούν/συμβάλλουν στη διερεύνηση και αξιοποίησή τους
• Ο εννοιολογικός χάρτης (concept map) είναι ένα από αυτά τα εργαλεία και έχει ως σκοπό να ενισχύσει την ουσιαστική μάθηση (meaningful learning)
• Στην ουσιαστική μάθηση, η νέα γνώση αλληλεπιδρά και συσχετίζεται με σχετικές αναπαραστάσεις, έννοιες και προτάσεις που προϋπάρχουν στη γνωστική δομή του εκπαιδευόμενου έτσι ώστε να αποκτήσουν για αυτόν ουσιαστικό νόημα

Εννοιολογική Χαρτογράφηση

Η διαδικασία κατασκευής ενός εννοιολογικού χάρτη καλείται εννοιολογική χαρτογράφηση (concept mapping)

• Συνιστά έναν από τους πιο γνωστούς τρόπους αναπαράστασης της γνώσης.

• Χρησιμοποιείται για την ανάδυση των αναπαραστάσεων αυτών που μαθαίνουν.

• Η έννοια αναπτύχθηκε από τον John Novak [Novak, 1977, Novak & Gowin, 1984, Novak, 1990, Novak, 1998] με βάση τις ψυχολογικές απόψεις του Ausubel, (1978).

• Εντάσσεται στην εποικοδομηστική προσέγγιση για τη μάθηση.

Η διαδικασία της εννοιολογικής χαρτογράφησης

Αρχικά

διεξαγόταν με χαρτί και μολύβι

• Έχει βελτιωθεί ριζικά με τη χρήση υπολογιστικών εργαλείων

Κοντινές

με την έννοια της Εννοιολογικής χαρτογράφησης (διδασκαλία εννοιών) οι έννοιες της:

• νοητικής χαρτογράφησης (mind mapping) [Buzan & Buzan, 1993] και του
• σημασιολογικού δικτύου (semantic network) [Quillian, 1968, Fisher, 1992].

Τι είναι ένας Εννοιολογικός Χάρτης

• Ένας εννοιολογικός χάρτης αποτελεί μια διαγραμματική αναπαράσταση συνδέσεων μεταξύ δύο ή περισσοτέρων εννοιών με τη μορφή προτάσεων (propositions) προβάλλοντας και αναδεικνύοντας:

• τις συνδέσεις και
• τις σχέσεις μεταξύ των εννοιών

Βασικά συστατικά στοιχεία ενός Εννοιολογικού Χάρτη

• Οι κόμβοι αναπαριστούν τις έννοιες (αντικείμενα, συμβάντα ή γεγονότα). Για την αναπαράσταση των κόμβων χρησιμοποιούνται σχήματα κύκλων, ελλείψεων ή παραλληλογράμμων. Κάθε κόμβος έχει μια ετικέτα που τον χαρακτηρίζει

• Οι σύνδεσμοι προσδιορίζουν τις σχέσεις μεταξύ των εννοιών. Ένας σύνδεσμος περιγράφει πώς μια έννοια συνδέεται με μια άλλη

• Η τριάδα Έννοια – Σύνδεσμος - Έννοια δημιουργεί μια πρόταση

Έννοιες (κόμβοι)

• αποτελεί μια μονάδα πληροφορίας (έναν κόμβο) και αναπαρίσταται από μια λέξη, μια φράση ή μια εικόνα,

• στη γενική περίπτωση, μια έννοια προσδιορίζεται απλώς από την ετικέτα της (label).

Σύνδεσμοι (σχέσεις)

• Ένας σύνδεσμος ανήκει σε μια ειδική κατηγορία εννοιών και περιγράφει πως μια έννοια συνδέεται με μια άλλη.

• Στη γενική περίπτωση, ένας σύνδεσμος αντιστοιχεί σε μία σχέση που συνδέει δύο έννοιες.

Στιγμιότυπα

Ένα στιγμιότυπο είναι μια πρόταση της μορφής

• «έννοια – σύνδεσμος – έννοια» και

• περιγράφει τη σχέση ανάμεσα στις δύο έννοιες.

• έννοιες, σύνδεσμοι, στιγμιότυπα σε χαρτί και μολύβι ή με κάποιο λογισμικό δημιουργούν τους εννοιολογικοί χάρτες

Χαρακτηριστικά ενός Εννοιολογικού Χάρτη

Iεραρχική δομή τους

• Οι έννοιες αναπαρίστανται σε μια ιεραρχική δομή με τις πιο γενικές, σημαντικές, και αόριστες έννοιες στην κορυφή του χάρτη ενώ σε κατώτερα επίπεδα τοποθετούνται οι έννοιες που τις αναλύουν /συγκεκριμενοποιούν και οι οποίες είναι πιο ειδικές και λιγότερο γενικές
• Η ιεραρχική δομή σε ένα χάρτη για ένα συγκεκριμένο πεδίο γνώσης εξαρτάται πολλές φορές από το ίδιο το περιεχόμενο του γνωστικού πεδίου

Yπαρξη παραδειγμάτων

• Η ύπαρξη παραδειγμάτων αντικειμένων ή γεγονότων ουσιαστικά συγκεκριμενοποιεί/διευκρινίζει το νόημα της συγκεκριμένης έννοιας

Yπαρξη σύνθετων συνδέσεων (cross-links) μεταξύ των εννοιών

• Οι σύνθετες συνδέσεις αναπαριστούν τις σχέσεις μεταξύ εννοιών που βρίσκονται σε διαφορετικές περιοχές/πεδία του εννοιολογικού χάρτη και δείχνουν πώς μια έννοια ενός πεδίου γνώσης που απεικονίζεται στο χάρτη συνδέεται με μια άλλη έννοια ενός διαφορετικού πεδίου γνώσης που απεικονίζεται στο χάρτη.

Η Δομή ενός ενδεικτικού Εννοιολογικού Χάρτη

Δηλαδή, ο εννοιολογικός χάρτης ...

Κεντρική Έννοια (central concept)

του απεικονιζόμενου εννοιολογικού χάρτη είναι η έννοια «Εννοιολογικός χάρτης»

Κόμβοι

είναι οι έννοιες «Συνδεόμενες φράσεις ή λέξεις», «Σχέσεις» και «Έννοιες»

Σύνδεσμοι

είναι «αποτελείται από», «αναγνωρίζει», «ορίζονται ανάμεσα σε»

Προτάσεις

(propositions) είναι «Εννοιολογικός χάρτης αποτελείται από Συνδεόμενες φράσεις ή λέξεις», «Εννοιολογικός χάρτης αναγνωρίζει Σχέσεις», «Σχέσεις ορίζονται ανάμεσα σε Έννοιες», «Εννοιολογικός χάρτης αποτελείται από Έννοιες»

Παράδειγμα αναπαράστασης των βασικών στοιχείων ενός «Εννοιολογικού Χάρτη»

Βήματα κατασκευής ενός Εννοιολογικού Χάρτη

1ο Βήμα:

Αναγνώριση των σημαντικότερων εννοιών που θα συμπεριληφθούν στο χάρτη

• Στόχος είναι η εύρεση των «εννοιών-λέξεων κλειδιών» ενός κειμένου ή ενός γνωστικού πεδίου ή γενικότερα του προς εξέταση θέματος

• Αρχικά θα πρέπει να προσδιοριστούν οι έννοιες που συνδέονται με το προς εξέταση θέμα. Το θέμα του οποίου ζητείται να κατασκευαστεί ο εννοιολογικός χάρτης είναι η κεντρική έννοια

• Δεν μπορεί να υπάρχουν έννοιες σε ανώτερο επίπεδο από την κεντρική έννοια.

2ο Βήμα:

Ομαδοποίηση των εννοιών

• Οι έννοιες που έχουν αναγνωριστεί στο 1ο βήμα θα πρέπει να ομαδοποιηθούν σε γενικές κατηγορίες και να ταξινομηθούν από τις πιο γενικές και αόριστες στις πιο συγκεκριμένες και ειδικές.

• Θα πρέπει για κάθε «έννοια-λέξη κλειδί» να εντοπιστούν εκείνες οι έννοιες που τη συγκεκριμενοποιούν και την αναλύουν.

• Η ομαδοποίηση των εννοιών εναλλακτικά μπορεί να γίνει βάσει της σχέσης που έχουν – οι πιο σχετικές έννοιες περικλείονται στην ίδια ομάδα. Θα πρέπει να αποφεύγετε ο μεγάλος αριθμός εννοιών κάτω από μια έννοια.

3ο Βήμα:

Καθορισμός των σχέσεων μεταξύ των εννοιών

• Κάθε έννοια ορίζεται από τις σχέσεις της με τις άλλες έννοιες μέσα στο θέμα, χρήζει ιδιαίτερης προσοχής η «κατεύθυνση» των σχέσεων (τόξων) και η ετικέτα που περιγράφει τη σχέση.

• Η σχέση μεταξύ δύο εννοιών μπορεί να δηλώνει:

1. ότι η μία έννοια περικλείει την άλλη, ή ότι η μία έννοια αποτελεί στιγμιότυπο της άλλης,
2. μία αιτία/ένα αποτέλεσμα,
3. μία διαδικασία,
4. μία ιδιότητα/χαρακτηριστικό της έννοιας,
5. την ομοιότητα/ανομοιότητα μεταξύ των εννοιών,
6. την ποσοτική τους σχέση, κ.α.

• Ο καθορισμός των σχέσεων μεταξύ δύο εννοιών γίνεται αρχικά κατά ιεραρχίες – από την πιο γενική έννοια ενός επιπέδου στην πιο ειδική έννοια του κατώτερου επιπέδου.
• Καθώς τοποθετούνται οι έννοιες στο χάρτη, μπορούν να καταγράφονται και οι σχέσεις μεταξύ εννοιών που βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο ή σε διαφορετικά επίπεδα αλλά δεν υπάρχει ιεραρχική σχέση μεταξύ τους (cross-links).
• Οι διασυνδέσεις μεταξύ εννοιών που μπορεί να βρίσκονται σε διαφορετικές περιοχές του χάρτη, είτε στο ίδιο επίπεδο ή σε άλλο, είτε είναι υπο-έννοιες κάτω από διαφορετικές έννοιες καλούνται cross-links.

4ο Βήμα:

Χρήση οπτικών σχημάτων

• Για την οπτική αναπαράσταση των εννοιών χρησιμοποιούνται κύκλοι ή σχήματα ελλείψεων (ένα σχήμα περικλείει μια έννοια).
• Για την οπτική αναπαράσταση των σχέσεων χρησιμοποιούνται γραμμές με τόξα (μιας κατεύθυνσης ή χωρίς κατεύθυνση). Κάθε γραμμή συνδέει μόνο δύο έννοιες. Δεν υπάρχει περιορισμένος αριθμός συνδέσεων που προέρχονται από μια έννοια.

5ο Βήμα:

Αναπαράσταση συγκεκριμένων παραδειγμάτων

• Συχνά στο τέρμα της διακλάδωσης χρησιμοποιούνται παραδείγματα που επεξηγούν την τελευταία έννοια.

6ο Βήμα:

Έλεγχος εννοιολογικού χάρτη

Ο Εννοιολογικός Χάρτης στην Εκπαιδευτική Διαδικασία

Ο εννοιολογικός χάρτης έχει αξιοποιηθεί σε διάφορα γνωστικά πεδία όπως

• στη βιολογία,
• στην περιβαλλοντική εκπαίδευση,
• στη διδακτική των επιστημών και φυσικά στη Διδακτική της Πληροφορικής

και έχει χρησιμοποιηθεί ως

• εργαλείο διερεύνησης της πρότερης γνώσης των εκπαιδευόμενων (Pearsall et al. 1997),
• εργαλείο διερεύνησης των αναπαραστάσεων των εκπαιδευόμενων σχετικά με το υπό εξέταση θέμα (Κόλλιας κ.ά. 2000),
• εργαλείο συνεργασίας (Κόμης & Φειδάς 2000, Cañas et al. 2003),
• εργαλείο εννοιολογικής αλλαγής και αξιολόγησης (Mintzes et al. 2000)

Δραστηριότητες Εννοιολογικής Χαρτογράφησης

• Ανάλογα με τα προσδοκώμενα αποτελέσματα που επιδιώκεται να επιτευχθούν, οι δραστηριότητες μπορεί να αφορούν σε εργασίες, όπως:
• κατασκευή ενός χάρτη από τους μαθητές που αφορά σε μια κεντρική έννοια
• αξιολόγηση/διόρθωση ενός χάρτη που δίνεται στους μαθητές (π.χ. τροποποιήσεις, διαγραφές στις έννοιες που απεικονίζονται και στις μεταξύ τους συνδέσεις/σχέσεις)
• επέκταση ενός χάρτη, δηλαδή οι μαθητές καλούνται να προσθέσουν στο δοσμένο χάρτη νέες έννοιες/συνδέσμους
• συμπλήρωση ενός χάρτη, δηλαδή οι μαθητές καλούνται να συμπληρώσουν ένα δομημένο και ημισυμπληρωμένο χάρτη με έννοιες ή/και με συνδέσμους
• συνδυασμός των παραπάνω π.χ. αξιολόγηση/διόρθωση και επέκταση ενός δοσμένου χάρτη

• Χαρακτηρίζονται από το βαθμό βοήθειας/καθοδήγησης που προσφέρουν

• Μπορεί να παρέχεται μια λίστα εννοιών ή/και μια λίστα συνδέσμων ή μπορεί οι μαθητές να είναι ελεύθεροι να επιλέξουν τις έννοιες/συνδέσμους που θα συμπεριλάβουν στο χάρτη τους

• Οι διαθέσιμες λίστες μπορεί να περιέχουν μόνο τις απαραίτητες έννοιες/συνδέσμους ή/και περιττές έννοιες ή/και λανθασμένους συνδέσμους

• Ο αριθμός των εννοιών που ζητείται να αναπαρασταθούν σε ένα χάρτη εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως ο βαθμός εξοικείωσης των μαθητών με τη συγκεκριμένη τεχνική και η ηλικία των μαθητών

Στόχοι Αξιοποίησης των Εννοιολογικών Χαρτών στην εκπαιδευτική πράξη

• Δραστηριοποίηση και εμπλοκή των μαθητών στη μαθησιακή διαδικασία μέσω δραστηριοτήτων
• Απεικόνιση της αλληλεξάρτησης ανάμεσα στις έννοιες του γνωστικού αντικειμένου
• Παρουσίαση του μαθήματος
• Διερεύνηση των αρχικών αναπαραστάσεων των μαθητών όσον αφορά στις έννοιες του γνωστικού αντικειμένου
• Αξιολόγηση του γνωστικού επιπέδου των μαθητών

Αξιοποίηση του Εννοιολογικού Χάρτη στην Εκπαιδευτική Πράξη

Ο εννοιολογικός χάρτης στην εκπαιδευτική πράξη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εργαλείο

• διδασκαλίας εμπλουτίζοντας τη διδακτική προσέγγιση του διδάσκοντα,
• αξιολόγησης τόσο στη φάση της διαγνωστικής αξιολόγησης για τη διερεύνηση των πρότερων αντιλήψεων των μαθητών, όσο και στις φάσεις της διαμορφωτικής και της τελικής αξιολόγησης,
• μάθησης από τους ίδιους τους μαθητές.

Κρίνεται απαραίτητη μια περίοδος εξοικείωσης των μαθητών με τις βασικές έννοιες και τον τρόπο κατασκευής των χαρτών

Εξοικείωση με τους Εννοιολογικούς Χάρτες

• Οι μαθητές αντιμετωπίζουν ιδιαίτερες δυσκολίες στο να προσδιορίσουν τις έννοιες που θα αναπαραστήσουν σε ένα χάρτη καθώς και να ορίσουν απλές και σαφείς προτασιακές συνδέσεις μεταξύ των εννοιών

• Οι δραστηριότητες μπορεί να περιλαμβάνουν εργασίες συμπλήρωσης ή/και επέκτασης ή/και κατασκευής ενός χάρτη υποστηριζόμενης από λίστα εννοιών/συνδέσμων

Στόχος Οι μαθητές να

• διακρίνουν/αναγνωρίζουν τις βασικές/σχετικές έννοιες που περιγράφουν την κεντρική έννοια του χάρτη
• ορίζουν σχέσεις μεταξύ των εννοιών που ήδη απεικονίζονται
• εισάγουν νέες έννοιες
• απεικονίζουν νέες προτάσεις ορίζοντας απλές ή σύνθετες συνδέσεις

Ο Εννοιολογικός Χάρτης ως Διδακτικό Εργαλείο

Ο εννοιολογικός χάρτης ως ...

1. οργανόγραμμα του μαθήματος,
2. εισαγωγικός χάρτης μιας ενότητας,
3. οργανωτής προώθησης (advance organizer) (ο εννοιολογικός χάρτης λειτουργεί ως γνωστική γέφυρα, περιλαμβάνοντας έννοιες που ήδη γνωρίζουν οι μαθητές και σταδιακά εμπλουτίζεται με νέες έννοιες επιτρέποντας τη σύνδεση της νέας γνώσης με την παλιά), και
4. επαναληπτικός χάρτης για τη σύνοψη των βασικότερων/σημαντικότερων εννοιών της ενότητας

• Στις περιπτώσεις 1 και 2 συνήθως ο χάρτης κατασκευάζεται από τον ίδιο το διδάσκοντα
• Στις περιπτώσεις 3 και 4 μπορεί να κατασκευάζεται και μέσα από τη συνεργασία διδάσκοντα - μαθητών

Ο Εννοιολογικός Χάρτης ως Διδακτικό Εργαλείο – Οργανόγραμμα του Μαθήματος

Δίνεται η δυνατότητα παρουσίασης της «εννοιολογικής διαφάνειας» της διδασκαλίας στους μαθητές

• Παρουσίαση ενός πλάνου του γνωστικού αντικειμένου το οποίο θα αφορά στις βασικές έννοιες/διδακτικές ενότητες του γνωστικού αντικειμένου

• ο χάρτης αποτελεί ένα πρότυπο συνοπτικής σχηματοποίησης των βασικών εννοιών/διδακτικών ενοτήτων του μαθήματος δίνοντας τη δυνατότητα στο μαθητή να γνωρίζει εξ αρχής την έκταση του μαθήματος, τις βασικές έννοιες/διδακτικές ενότητες καθώς και τον τρόπο σύνδεσής τους (π.χ. δίνει τη δυνατότητα στο μαθητή να γνωρίζει ποιες έννοιες είναι προαπαιτούμενες σε μια διδακτική ενότητα)

• Παρουσίαση ενός σχεδίου μαθήματος στο οποίο θα απεικονίζονται οι στόχοι, το περιεχόμενο, οι εκπαιδευτικές τεχνικές, το εποπτικό υλικό, ο χρονοπρογραμματισμός της διδασκαλίας κ.λπ.

• παρουσιάζει ένα σχέδιο μαθήματος και δίνει τη δυνατότητα στο διδάσκοντα να οργανώσει το μάθημά του με οπτικό τρόπο συνδέοντας τις βασικές συνιστώσες του π.χ. τους στόχους του μαθήματος με το περιεχόμενο και τις εκπαιδευτικές τεχνικές

Ο Εννοιολογικός Χάρτης ως Διδακτικό Εργαλείο - Εισαγωγικός Χάρτης μιας Ενότητας

• Κατασκευάζεται συνήθως από τον ίδιο τον διδάσκοντα
• Απεικονίζονται οι βασικές έννοιες μιας ενότητας

• Για κάθε μια από τις βασικές έννοιες της ενότητας μπορούν να σχεδιαστούν διαφορετικοί χάρτες που θα απεικονίζουν τη συγκεκριμένη βασική έννοια με μεγαλύτερη ανάλυση.
• Οι επιμέρους χάρτες μπορεί να κατασκευαστούν από το διδάσκοντα ή σε συνεργασία μαθητών και διδάσκοντα.

• Προτείνεται να υπάρχει ένας κύριος χάρτης για κάθε ενότητα, ο οποίος θα συνοδεύεται από επιμέρους χάρτες για τις βασικές έννοιες οι οποίοι θα παρουσιάζονται σταδιακά και θα αποφεύγεται με αυτό τον τρόπο η παρουσίαση πολύπλοκων εννοιολογικών χαρτών

Ο Εννοιολογικός Χάρτης ως Διδακτικό Εργαλείο – Οργανωτής προώθησης

• Χρησιμοποιείται για τη διδασκαλία και εισαγωγή νέων εννοιών, απεικονίζοντας έννοιες που ήδη γνωρίζουν οι μαθητές και παρέχοντας μια δομή στην οποία μπορούν να ενσωματωθούν οι νέες έννοιες
• Λειτουργεί ως γνωστική γέφυρα, εισάγοντας σταδιακά τη νέα πληροφορία και επιτρέποντας τη δόμηση σχέσεων μεταξύ της ήδη κατακτηθείσας γνώσης με τη νέα πληροφορία
• Συνήθως, η αξιοποίηση του εννοιολογικού χάρτη ως οργανωτή προώθησης πραγματοποιείται σε 4 φάσεις:

• αρχικά παρουσιάζεται ο εννοιολογικός χάρτης (οργανωτής) αναπαριστώντας έννοιες οικείες στους μαθητές,
• στη συνέχεια, παρουσιάζονται οι νέες έννοιες και γίνεται η επεξεργασία τους,
• στην τρίτη φάση ενσωματώνονται οι νέες έννοιες στον οργανωτή και συνδέονται με τις έννοιες που ήδη αναπαρίστανται, ώστε να αποτελέσουν ένα νέο αναδομημένο γνωστικό σχήμα, και
• τέλος εφαρμόζεται ο οργανωτής σε νέες φάσεις του εκπαιδευτικού έργου ή στην ερμηνεία προβληματικών καταστάσεων και την επίλυση προβλημάτων

Ο Εννοιολογικός Χάρτης ως Εργαλείο Αξιολόγησης

Διαγνωστική Αξιολόγηση

Η γραφική αναπαράσταση των εννοιών στο χάρτη δίνει τη δυνατότητα στο διδάσκοντα να διερευνήσει τις έννοιες που γνωρίζει ο μαθητής, τις έννοιες που δε γνωρίζει, τις σχέσεις των εννοιών που έχει κατανοήσει καθώς και τις σχέσεις των εννοιών που αγνοεί ή έχει παρανοήσει

Διαμορφωτική Αξιολόγηση

Η ποιοτική ανάλυση διαδοχικών χαρτών των μαθητών μπορεί να αποδώσει το βαθμό κατανόησης των εννοιών από τους μαθητές καθώς και την εννοιολογική τους αλλαγή

Τελική Αξιολόγηση

Η ποσοτική ανάλυση των χαρτών μπορεί να αποδώσει πληροφορίες χρήσιμες για την τελική αξιολόγηση που αφορά στην επίδοση των μαθητών

Παράδειγμα Αξιοποίησης του Εννοιολογικού Χάρτη ως Εργαλείου Αξιολόγησης

Ο Εννοιολογικός χάρτης που δόθηκε στους μαθητές προς αξιολόγηση/διόρθωση και επέκταση

Τι δημιούργησαν οι μαθητές

Ενδεικτικός χάρτης μαθητή

Η ποιοτική ανάλυση του χάρτη δίνει πληροφορίες για τις γνώσεις και παρανοήσεις του συγκεκριμένου μαθητή

Ο μαθητής

• έχει προσθέσει δύο νέες έννοιες (Πρόγραμμα, ΚΜΕ),
• θεωρεί ότι τα αρχεία αποθηκεύονται προσωρινά στις περιφερειακές μονάδες αποθήκευσης,
• έχει εσφαλμένη αντίληψη όσον αφορά στη μνήμη RAM (θεωρεί ότι η μνήμη RAM ανήκει στα μαγνητικά είδη περιφερειακής μνήμης και βρίσκεται στην ΚΜΕ) και στο σκληρό δίσκο (θεωρεί ότι ο σκληρός δίσκος ανήκει στα Οπτικά Είδη Περιφερειακής Μνήμης),
• γνωρίζει τον τρόπο προσπέλασης που επιτρέπει ο σκληρός δίσκος,
• οι αντιλήψεις του όσον αφορά στον τρόπο προσπέλασης των άλλων μαγνητικών μέσων κρίνονται ελλιπείς,
• οι αντιλήψεις του όσον αφορά στις σχέσεις των εννοιών Αρχεία, Πρόγραμμα και Τροχιές χρήζουν περαιτέρω διερεύνησης.

Γενικότερες χρήσεις της εννοιολογικής χαρτογράφησης στην εκπαίδευση

• Διδασκαλία διαφόρων γνωστικών αντικειμένων (εποπτικό εργαλείο),
• Ως μαθησιακό (γνωστικό) εργαλείο,
• Αξιολόγηση (μέσω σύγκρισης δύο ή περισσότερων εννοιολογικών χαρτών),
• Ανάδυση και καταγραφή των αναπαραστάσεων,
• Ανταλλαγή ή και επικοινωνία ιδεών όταν χρησιμοποιούνται για τη συλλογική κατασκευή εννοιολογικών χαρτών,
• Σχεδίαση εφαρμογών υπερμέσων και γενικότερα συστημάτων πλοήγησης.

Βασικά στοιχεία λογισμικού εννοιλογικής χαρτογράφησης

• Ένα λογισμικό εννοιολογικής χαρτογράφησης περιέχει 3 βασικά στοιχεία:

έννοιες (concepts) ή κόμβοι

αναπαριστούν έννοιες, συμβάντα, γεγονότα (π.χ. λέξη, φράση, εικόνα)

συνδέσμους (links)

αποτελεί ειδική κατηγορία εννοιών αναπαριστούν σχέσεις ανάμεσα στις έννοιες ή αιτίες που προκαλούν ένα γεγονός (αντιστοιχεί σε μια σχέση που συνδέει 2 έννοιες)

στιγμιότυπα (instances)

είναι προτάσεις της μορφής «έννοια-σύνδεσμος-έννοια» που περιγράφει τις σχέσεις ανάμεσα στις 2 έννοιες [Fisher, 1992, McAleese, 1998]

Λογισμικά Εννοιολογικής Αναπαράστασης

• εργαλεία εννοιολογικών χαρτών,
• εργαλεία νοητικής χαρτογράφησης (mind mapping tools) (Buzan & Buzan, 1996),
• εργαλεία σημασιολογικού δικτύου (semantic networking tools) (Fisher, 2000),
• εργαλεία αποφάσεων (decision making tools ή group organizers),
• εργαλεία διαχείρισης γνώσης ή μνήμης (knowledge or memory management tools)
• εργαλεία αναπαράστασης ή φυλλομέτρησης (visualization or browsing tools).

Μεταξύ των προαναφερθέντων κατηγοριών υπάρχει επικάλυψη σε θέματα όπως

• η αναπαράσταση της γνώσης εκφράζεται με τη βοήθεια εννοιών, ιδεών, σκέψεων,
• δημιουργούνται κόμβοι και συνδέσεις μεταξύ των κόμβων και
• υπάρχει η δυνατότητα οργάνωσης σχετικών εννοιών.

Εργαλεία Εννοιολογικής Χαρτογράφησης

Εμπορικά Εργαλεία

• Inspiration (http://www.inspiration.com)
• SMART Ideas (Smart Technologies) http://www2.smarttech.com/st/en-US/Products/SMART+Ideas),
• LifeMap (http://www.robertabrams.net/conceptmap/lifemaphome.html)

Άλλα λογισμικά:

IThink, MindManagerX5, SmartDraw, ConceptDraw

Ερευνητικά Εργαλεία

• CmapTools από την IHMC, http://cmap.ihmc.us/conceptmap.html Institute for Human & Machine Cognition (Florida)
• COMPASS (υπό ανάπτυξη) του Τμήματος Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστημίου Αθηνών, http://hermes.di.uoa.gr/compass.htm

COMPASS (COncept MaP ASSessment tool)