Embedding sustainability in information and communication technology (ICT) education

Abstract

Education for Sustainable Development (ESD) has been viewed as education that can help and support young people to develop the attitude, skills, and knowledge in order to make well-informed decisions in meeting the developmental and environmental apprehension for a sustainable future. In this context, the UN 2030 Agenda aims to achieve SD in an integrated, indivisible and balanced manner through seventeen Sustainable Development Goals (SDGs). The SDG4, according to its target 4.4, intends to promote ESD by increasing the number of young people with relevant skills for labor market competitiveness, including Information and Communication Technology (ICT) skills. ICT has a fundamental role in collaborating for SD as it significantly supports the access to information for sustainability by directly applying tools and technologies developed for this. Therefore, the challenge of connecting and combining sustainability with ICT education is imperative for enhancing transformative learning toward SD through integrating aspects of sustainability issues into ICT curricula. To address this challenge, the overall purpose of this thesis is to investigate and contribute novel and generalizable findings on the effects of embedding sustainability in ICT education in the Greek educational system, including the secondary as well as higher education in terms of the young people's broader consciousness of SD. The effects of embedding sustainability in ICT education are investigated through two primary studies. The first study, Study One, deals with the out-of-school or informal education in Greece. It aims to explore the impact of mobile transit applications (apps) in ESD among young people, the potential to foster environmental consciousness, and the intention to actively engage in sustainable traveling practices. The results of this study indicate that there is a positive attitude from young people toward the daily use of the two designed - for the purpose of Study One – mobile transit apps mockups, and participants are willing to change their travelling habits toward more sustainable options and intend to use these apps for this change. The assessment has also revealed that the participants are willing to regularly provide feedback and get rewards to evaluate the impact of the app's systematic use and improve the travel services offered, as there was a strong connection between triggering for testing the app and the possible continuation of its use when participants could discover more healthy and sustainable travel options and get rewards. The second study, Study Two, deals with the in-school or formal education in Greece and focuses on the secondary and higher education levels. It aims to elicit the students' prior knowledge regarding sustainability issues, assess the effects of integrating ESD into ICT curricula, and explore their intention to deal with green informatics in Greece. Furthermore, it aims to investigate the contribution of ICT education to the students' environmental awareness about energy conservation, attitudinal disposition, and e-waste management practices. Concerning secondary education, the study recommends that education for e-waste recycling awareness is vital in achieving environmental skills, behavior and attitudes consistent with environmental protection and sustainable development. Although the pupils' knowledge about sustainability was insufficient, they were willing to learn more and get involved with it. Moreover, the pupils showed a positive perception of green informatics and of the integration of sustainability into the ICT curricula. The research recommends that the ICT curricula should be redesigned in order to integrate the principles of sustainability. Concerning higher education, the outcomes of the study denote that the majority of the ICT students had a deficient level of understanding of the concept of SDGs because of the apparent weakness in incorporating sustainability issues in ICT education in Greece. On the other hand, they showed a significant increment of knowledge regarding sustainability and the environmental impact of ICT studies. In any case, the study outcomes reveal that the ICT students were unsatisfied with the contribution of the university toward sustainability. The study results also provide insights for Greek universities to reorient the ICT curricula in order to integrate sustainability issues. The findings prove that the direct effect of the educational intervention on the intention of the ICT students to engage in sustainability was significant. This result highlights that intention might be enhanced through sustainability-oriented practices implemented by the HEIs and might be supported further with the implementation of rewarding programs that HEIs offer.

Η Εκπαίδευση για τη Βιώσιμη Ανάπτυξη (ΕΒΑ) θεωρείται ως η εκπαίδευση που μπορεί να βοηθήσει και να υποστηρίξει τα νέα άτομα να αναπτύξουν στάσεις, δεξιότητες και γνώσεις προκειμένου να είναι σε θέση να λαμβάνουν καλά τεκμηριωμένες αποφάσεις για ένα βιώσιμο μέλλον. Η Πληροφορική διαδραματίζει θεμελιώδη ρόλο στην ΕΒΑ, καθώς υποστηρίζει σημαντικά την πρόσβαση σε πληροφορίες για τη βιωσιμότητα, και την ανάπτυξη καινοτόμων προϊόντων, εργαλείων και υπηρεσιών για αυτό το σκοπό. Ως εκ τούτου, η πρόκληση της σύνδεσης της βιωσιμότητας με την εκπαίδευση της Τεχνολογίας Πληροφοριών και Επικοινωνίας (ΤΠΕ) είναι επιτακτική για την ενίσχυση της μετασχηματιστικής μάθησης προς την ΒΑ. Για την αντιμετώπιση αυτής της πρόκλησης, ο γενικός σκοπός αυτής της διατριβής είναι να διερευνήσει και να συνεισφέρει νέα και γενικεύσιμα συμπεράσματα σχετικά με τις επιπτώσεις της ενσωμάτωσης της βιωσιμότητας στην εκπαίδευση ΤΠΕ στο ελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα, συμπεριλαμβανομένης της ανώτερης δευτεροβάθμιας και τριτοβάθμιας εκπαίδευσης. Τα αποτελέσματα διερευνώνται μέσω δύο πρωτογενών ερευνών. Η πρώτη μελέτη ασχολείται με την άτυπη εκπαίδευση στην Ελλάδα. Ο στόχος είναι να διερευνήσει τον αντίκτυπο της χρήσης των εφαρμογών μεταφοράς για κινητές συσκευές στην ΕΒΑ μεταξύ των νέων ατόμων, τη δυνατότητα ενίσχυσης της περιβαλλοντικής συνείδησης και την πρόθεση ενεργού συμμετοχής σε βιώσιμες ταξιδιωτικές πρακτικές. Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι υπάρχει μια θετική στάση από τα νέα άτομα απέναντι στην καθημερινή χρήση των εφαρμογών αυτών και μια προθυμία να αλλάξουν τις ταξιδιωτικές τους συνήθειες προς πιο βιώσιμες επιλογές. Η έρευνα αποκάλυψε επίσης ότι οι συμμετέχοντες/συμμετέχουσες ήταν πρόθυμοι/πρόθυμες να παρέχουν ανατροφοδότηση και να επιβραβεύονται για να αξιολογήσουν τον αντίκτυπο της συστηματικής χρήσης της εφαρμογής ώστε να βελτιώσουν τις προσφερόμενες ταξιδιωτικές υπηρεσίες. Πιο συγκεκριμένα, καταγράφεται μια ισχυρή σύνδεση μεταξύ της ενεργοποίησης για τη δοκιμή της εφαρμογής και της πιθανής συνέχισης της χρήσης της όταν οι συμμετέχοντες/συμμετέχουσες μπορούν να ανακαλύψουν περισσότερες βιώσιμες ταξιδιωτικές επιλογές και ταυτόχρονα να λαμβάνουν ανταμοιβές. Η δεύτερη μελέτη, ασχολείται με την τυπική εκπαίδευση στην Ελλάδα. Ο στόχος είναι να διερευνήσει τις γνώσεις των νέων ατόμων σχετικά με θέματα βιωσιμότητας, να αξιολογήσει τα αποτελέσματα της ενσωμάτωσης της βιωσιμότητας στα προγράμματα σπουδών ΤΠΕ καθώς και να διερευνήσει την πρόθεσή τους να ασχοληθούν με την πράσινη πληροφορική στην Ελλάδα. Επιπλέον, στοχεύει στη διερεύνηση της συμβολής της εκπαίδευσης στην περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση των νέων ατόμων σχετικά με την εξοικονόμηση ενέργειας και τις πρακτικές διαχείρισης των ηλεκτρονικών αποβλήτων μέσα από μια εκπαιδευτική παρέμβαση για το σκοπό αυτό. Αναφορικά με τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση η μελέτη δείχνει ότι η εκπαίδευση για την ευαισθητοποίηση σχετικά με την ανακύκλωση ηλεκτρονικών αποβλήτων είναι ζωτικής σημασίας για την απόκτηση περιβαλλοντικών δεξιοτήτων, συμπεριφοράς και στάσεων που συνάδουν με την προστασία του περιβάλλοντος και τη ΒΑ. Αν και οι γνώσεις των μαθητών/μαθητριών σχετικά με τη βιωσιμότητα ήταν ανεπαρκείς, ήταν πρόθυμοι/πρόθυμες να μάθουν περισσότερα και να ασχοληθούν με αυτή. Επιπλέον, οι μαθητές/μαθήτριες έδειξαν θετική αντίληψη για την πράσινη πληροφορική και την ενσωμάτωση της βιωσιμότητας στα προγράμματα σπουδών ΤΠΕ. Η έρευνα επίσης προτείνει ότι τα προγράμματα σπουδών ΤΠΕ θα πρέπει να επανασχεδιαστούν ώστε να ενσωματωθούν οι αρχές της βιωσιμότητας. Αναφορικά με την τριτοβάθμια εκπαίδευση, τα αποτελέσματα της μελέτης υποδηλώνουν ότι αν και η πλειονότητα των φοιτητών/φοιτητριών είχε ελλιπές επίπεδο κατανόησης της έννοιας της βιωσιμότητας λόγω της εμφανούς αδυναμίας ενσωμάτωσης σχετικών θεμάτων στην εκπαίδευση ΤΠΕ στην Ελλάδα, μετά από την εκπαιδευτική παρέμβαση έδειξε σημαντική αύξηση της γνώσης σχετικά με τη βιωσιμότητα και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της ΤΠΕ. Σε κάθε περίπτωση, τα αποτελέσματα της μελέτης αποκαλύπτουν ότι οι φοιτητές/φοιτήτριες δεν είναι ικανοποιημένοι/ικανοποιημένες με τη συμβολή του πανεπιστημίου στην ΕΒΑ. Επίσης, η έρευνα παρέχει πληροφορίες για τα ελληνικά πανεπιστήμια ώστε να αναπροσανατολίσουν τα προγράμματα σπουδών ΤΠΕ προκειμένου να ενσωματώσουν θέματα βιωσιμότητας. Επιπλέον, τα ευρήματα αποδεικνύουν ότι η άμεση επίδραση της εκπαίδευσης στην πρόθεση των φοιτητών/φοιτητριών να ασχοληθούν με τη βιωσιμότητα ήταν σημαντική. Η πρόθεση αυτή μπορεί να ενισχυθεί μέσω πρακτικών προσανατολισμένων στη βιωσιμότητα που εφαρμόζουν τα πανεπιστήμια και θα μπορούσε να υποστηριχθεί περαιτέρω με την προσφορά και εφαρμογή προγραμμάτων επιβράβευσης των φοιτητών/φοιτητριών.