Προσαρμοστικές μέθοδοι υποστήριξης σε τεχνολογικά περιβάλλοντα για τη συνεργατική μάθηση

Abstract

The main objective of this dissertation is to investigate the effectiveness of specific adaptive support methods in Computer-Supported Collaborative Learning (CSCL). It has been proved that CSCL leads to better learning outcomes and improved sociocognitive skills. However, collaborative learning needs support. One cannot expect students to know how to work collectively just because they were assigned to a group. Researches have already proposed several ways to support collaborative learning. One of the most prevalent is the use of collaboration scripts. Collaboration scripts are didactic scenarios that provide the necessary guidance and structure to the collaboration processes, leading to improved interactions. However, scripted collaboration has been criticized for its loss of flexibility and the danger of “over-scripting” collaborative activity. This dissertation proposes that collaborative learning can be supported more effectively by using adaptive support methods. Generally, an adaptive educational system adjusts its characteristics based on the learners’ needs. In CSCL, the term “Adaptive Systems for Collaborative Learning Support” describes adaptive forms of support based on specific characteristics of the group or/and the collaborative activity. Towards the direction of providing evidence for the effectiveness of the adaptive collaboration support, this dissertation presents research results from two experiments comparing a specific method of adaptive collaborative support to two different methods of “fixed” collaborative support. Also, the dissertation introduces a general theoretical framework for adaptive collaboration support based on the concepts of "Adaptive Collaboration Scripts" and ”Adaptation Patterns”. The positive results of the said experiments, in conjunction with the proposed theoretical framework, support the view that it is feasible and efficient to use adaptive support methods in CSCL. Moreover, the study laid the groundwork for the development of two innovative software applications for adaptive collaborative support. Finally, the conclusions of this study emphasize that the adaptive collaborative support is a very dynamic research field with many open questions.

Ευρύτερο αντικείμενο της παρούσης διατριβής αποτελεί η διερεύνηση της αποδοτικότητας συγκεκριμένων προσαρμοστικών τεχνικών υποστήριξης μαθητών σε συνθήκες συνεργατικής μάθησης υποστηριζόμενης από υπολογιστή. Η Συνεργατική Μάθηση Υποστηριζόμενη από Υπολογιστή (ΣΜΥΥ) (διεθνώς: Computer-Supported Collaborative Learning - CSCL) έχει αποδειχθεί ότι ωφελεί τους μαθητές τόσο στη βελτίωση των μαθησιακών αποτελεσμάτων όσο και στην ανάπτυξη κοινωνιογνωστικών δεξιοτήτων. Ωστόσο, η συνεργατική μάθηση χρειάζεται υποστήριξη. Δεν είναι αυτονόητο ότι μία ομάδα μαθητών θα μπορέσει να συνεργαστεί ουσιαστικά μόνο και μόνο επειδή της ανατέθηκε μία συνεργατική δραστηριότητα. Έχουν προταθεί πολλαπλοί τρόποι υποστήριξης της συνεργατικής μάθησης. Ένας από τους πιο διαδεδομένους είναι η χρήση σεναρίων συνεργασίας (collaboration scripts). Τα σενάρια συνεργασίας παρέχουν την απαραίτητη καθοδήγηση και δόμηση της συνεργασίας, η οποία οδηγεί σε βελτιωμένες αλληλεπιδράσεις των συνεργατών. Η σεναριογραφημένη συνεργασία όμως, έχει δεχθεί έντονη κριτική για έλλειψη ευελιξίας και για υπερβολική καθοδήγηση που ασκεί στις ομάδες μαθητών. Η πρόταση της διατριβής είναι ότι η συνεργατική μάθηση μπορεί να υποστηριχθεί αποτελεσματικότερα μέσω προσαρμοστικών τεχνικών υποστήριξης. Γενικά, ένα προσαρμοστικό εκπαιδευτικό σύστημα προσπαθεί να προσαρμόσει κάποια από τα βασικά λειτουργικά χαρακτηριστικά του σε συγκεκριμένες ιδιότητες και ανάγκες των μαθητευόμενων. Σε συνθήκες συνεργατικής μάθησης ο όρος “Προσαρμοστική Υποστήριξη της Συνεργατικής Μάθησης” (ΠΥΣΜΑ) περιγράφει προσαρμοστικές μορφές υποστήριξης που μπορεί να βασίζονται σε κάποιο χαρακτηριστικό της ομάδας ή της συνεργατικής δραστηριότητας. Με στόχο να συνεισφέρει στοιχεία αποδοτικότητας των προσαρμοστικών τεχνικών στη συνεργατική μάθηση, η διατριβή παρουσιάζει ερευνητικά αποτελέσματα δραστηριοτήτων που συγκρίνουν συγκεκριμένη προσαρμοστική τεχνική σε σχέση με δύο σταθερού τύπου μορφές υποστήριξης. Επίσης η διατριβή εισάγει ένα ευρύτερο καινοτόμο θεωρητικό πλαίσιο για την προσαρμοστική υποστήριξη της συνεργασίας βασισμένο στις έννοιες των “Προσαρμοστικών Σεναρίων Συνεργασίας” (Adaptive Collaboration Scripts) και των “Υποδειγμάτων Προσαρμογής” (Adaptation Patterns). Τα θετικά αποτελέσματα των παραπάνω ερευνών, σε συνδυασμό με το προτεινόμενο θεωρητικό πλαίσιο, συνηγορούν υπέρ της άποψης ότι είναι εφικτό και αποδοτικό να χρησιμοποιηθούν τεχνικές προσαρμογής σε συνθήκες συνεργατικής μάθησης. Ακόμη, η διατριβή έθεσε τις βάσεις για την ανάπτυξη δύο καινοτόμων εφαρμογών λογισμικού για την προσαρμοστική υποστήριξη της συνεργατικής μάθησης. Τέλος, τα συμπεράσματα της διατριβής τονίζουν ότι η προσαρμοστική υποστήριξη της συνεργασίας είναι ένα εξαιρετικά δυναμικό πεδίο έρευνας με πολλά ανοιχτά ερωτήματα.