Καινοτόμες εκπαιδευτικές προσεγγίσεις στις Βιοεπιστήμες: αξιολόγηση της μαθησιακής εμπειρίας μέσω εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας

Abstract

The use of technology in Education is a common practice, which is gaining a role as new methods and tools appear and technology evolves. At the same time, Health Sciences and especially Biology is a field where understanding biological mechanisms are not always easy for learners. In recent years, the development in the field of virtual reality and in the use of simulation models, help to better understand biological mechanisms. The aim of this dissertation is to explore and evaluate the learning experience that emerges using virtual reality applications and the differences that exist with the traditional methods. For this purpose, an empirical research of mixed methods was carried out on 51 students of the Department of Molecular Biology and Genetics of the Democritus University of Thrace, utilizing Virtual Reality in the teaching of the course Molecular Biology Methods. The needs and reactions of students in the use of virtual reality applications were investigated and in addition, the emotions experienced during the use of virtual reality software and their general attitude towards similar technological proposals were recorded. Of course, the use of new technology in education, contains various benefits, obstacles, and risks that should be considered in the context of the use of virtual reality in the field of Biology. In addition, the assistance of faculty members in relevant scientific subjects was requested to investigate the dimension of teachers and to use their experience.The results of the research showed that there is great enthusiasm and pleasure on the part of the participants and that the use of technology in this way increases their motivation for participation and learning. Teaching staff, recognize the benefits of this teaching method and believe that with the right support in equipment and laboratory staff it could be an effective method for laboratory training of students.

Η χρήση της τεχνολογίας στην Εκπαίδευση αποτελεί μια συνηθισμένη πρακτική που αποκτά ολοένα και μεγαλύτερο ρόλο καθώς εμφανίζονται νέες μέθοδοι και εργαλεία και η τεχνολογία εξελίσσεται. Ταυτόχρονα, οι Φυσικές Επιστήμες και ιδιαίτερα η Βιολογία, αποτελεί ένα πεδίο όπου η κατανόηση των βιολογικών μηχανισμών δεν είναι πάντοτε εύκολη για τους εκπαιδευόμενους. Τα τελευταία χρόνια παρουσιάζεται ιδιαίτερη ανάπτυξη στον τομέα της εικονικής πραγματικότητας και ειδικότερα στη χρησιμοποίηση μοντέλων εξομοίωσης, καθώς εκτιμάται ότι βοηθούν στην καλύτερη κατανόηση των βιολογικών μηχανισμών. Η παρούσα διατριβή έχει ως σκοπό να καταγράψει και να αξιολογήσει τη μαθησιακή εμπειρία που αναδύεται μέσα από τη χρήση εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας και τις διαφορές που υπάρχουν με τις παραδοσιακές μεθόδους. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκε μια εμπειρική έρευνα μεικτών μεθόδων σε 51 φοιτητές και φοιτήτριες του Τμήματος Μοριακής Βιολογίας και Γενετικής του Δημοκριτείου Πανεπιστημίου Θράκης αξιοποιώντας την Εικονική Πραγματικότητα στη διδασκαλία του μαθήματος Μέθοδοι Μοριακής Βιολογίας. Καταγράφηκαν οι ανάγκες και οι αντιδράσεις των φοιτητών στη χρήση εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας και επιπλέον, λόγω της βιωματικής εμπειρίας αυτής της τεχνολογίας, καταγράφηκαν τα συναισθήματα τα οποία βιώνουν κατά τη διάρκεια της χρήσης λογισμικών εικονικής πραγματικότητας αλλά και η εν γένει στάση τους απέναντι σε παρόμοιες τεχνολογικές προτάσεις. Φυσικά, η αξιοποίηση μιας νέας τεχνολογίας στην εκπαίδευση εμπεριέχει διάφορα οφέλη, εμπόδια και κινδύνους τα οποία θα πρέπει να ληφθούν υπόψη στο πλαίσιο της αξιοποίησης της εικονικής πραγματικότητας στο πεδίο της Βιολογίας. Επιπλέον, ζητήθηκε η συνδρομή μελών ΔΕΠ σε σχετικά επιστημονικά αντικείμενα ώστε να διερευνηθεί η διάσταση των διδασκόντων και να αξιοποιηθεί η εμπειρία τους.Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι υπάρχει μεγάλος ενθουσιασμός και ευχαρίστηση από την πλευρά των συμμετεχόντων και ότι η αξιοποίηση της τεχνολογίας με αυτό τον τρόπο αυξάνει το κίνητρό τους για συμμετοχή και μάθηση. Οι διδάσκοντες από την πλευρά τους αναγνωρίζουν τα οφέλη που προσφέρει η συγκεκριμένη μέθοδος διδασκαλίας και θεωρούν ότι με την κατάλληλη υποστήριξη σε εξοπλισμό και εργαστηριακό προσωπικό θα μπορούσε να αποτελέσει μια αποτελεσματική μέθοδος για την εργαστηριακή εκπαίδευση των φοιτητών.