ICODL

Σχεδιασμός Πιλοτικής Παρέμβασης για Εξ Αποστάσεως Διδασκαλία Φυσικών Επιστημών με Arduino IoT Cloud και Generative AI

PDF
Δημοσιευμένα: Μαρ 22, 2026
DOI: https://doi.org/10.12681/icodl.8529
Θεόδωρος Σπασόπουλος
Παιδαγωγικό Τμήμα Ειδικής Αγωγής, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας
https://orcid.org/0009-0004-9960-9488
Δημήτριος Σωτηρόπουλος
Παιδαγωγικό Τμήμα Ειδικής Αγωγής, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας
https://orcid.org/0000-0001-7367-5760
Μιχαήλ Καλογιαννάκης
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ
https://orcid.org/0000-0002-9124-2245
Περίληψη

Η εξ αποστάσεως διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών (ΦΕ) παραμένει πρόκληση, καθώς αρκετές φορές περιορίζεται ο πειραματισμός, μειώνεται η αλληλεπίδραση και δυσχεραίνεται η ενεργός συμμετοχή των φοιτητών/τριών. Η παρούσα εργασία παρουσιάζει πρόταση διδακτικής παρέμβασης που συνδυάζει Arduino, Arduino IoT (Internet of Things) Cloud και εργαλεία Παραγωγικής Τεχνητής Νοημοσύνης (GenAI). Η πρόταση εντάσσεται σε διδακτορική διατριβή η οποία είναι σε εξέλιξη. Η παρέμβαση βρίσκεται στο στάδιο του σχεδιασμού για πιλοτική υλοποίηση, επιδιώκοντας την καλλιέργεια επιστημονικής σκέψης, την ενίσχυση του τεχνολογικού αλφαβητισμού και την ανάπτυξη δεξιοτήτων TPACK στους/στις μελλοντικούς/ές εκπαιδευτικούς (Pre-Service Teachers – PSTs). Η μεθοδολογία οργανώνεται γύρω από Διδακτική Μαθησιακή Ακολουθία (ΔΜΑ) πέντε διακριτών φάσεων: (α) εξοικείωση με τον εξοπλισμό, (β) σχεδιασμός πειράματος, (γ) εκτέλεση σε κατ’ οίκον περιβάλλον, (δ) ανάλυση δεδομένων με υποστήριξη GenAI και (ε) αναστοχαστικός σχεδιασμός μικροδιδασκαλίας. Η πιλοτική εφαρμογή αναμένεται να αποτυπώσει την αποτελεσματικότητα της παρέμβασης, να καταγράψει προκλήσεις και να αναδείξει καλές πρακτικές για την αξιοποίηση του Arduino και των εργαλείων GenAI στη διδασκαλία STEM σε εξ αποστάσεως μαθησιακά περιβάλλοντα.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Άρθρα
Creative Commons License

Αυτή η εργασία είναι αδειοδοτημένη υπό το CC Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Παρόμοια Διανομή 4.0.

Οι συγγραφείς των άρθρων που δημοσιεύονται στα πρακτικά του συνεδρίου για την Ανοικτή και εξ Αποστάσεως Εκπαίδευση διατηρούν τα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας επί των άρθρων τους. Άρθρα που δημοσιεύονται στα πρακτικά διατίθενται με άδεια Creative Commons 4.0 και σύμφωνα με την άδεια μπορούν να χρησιμοποιούνται ελεύθερα, με αναφορά στο/στη συγγραφέα και στην πρώτη δημοσίευση για μη κερδοσκοπικούς σκοπούς και με δικαίωμα τροποποίησης μόνον με παρόμοια διανομή (αν αναμείξετε, τροποποιήσετε, ή δημιουργήσετε πάνω στο υλικό, πρέπει να διανείμετε τις δικές σας συνεισφορές υπό την ίδια άδεια όπως και το πρωτότυπο).
Βιογραφικά Συγγραφέων
Θεόδωρος Σπασόπουλος, Παιδαγωγικό Τμήμα Ειδικής Αγωγής, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

O Θεόδωρος Σπασόπουλος είναι φυσικός, κάτοχος Μεταπτυχιακού Διπλώματος στις Σύγχρονες Ηλεκτρονικες Τεχνολογίες. Αυτή την περίοδο είναι υποψήφιος διδάκτορας στο Τμήμα Ειδικής Αγωγής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, με ερευνητικό αντικείμενο την ενσωμάτωση της Τεχνητής Νοημοσύνης και των τεχνολογιών Arduino στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση στις φυσικές επιστήμες.

Δημήτριος Σωτηρόπουλος, Παιδαγωγικό Τμήμα Ειδικής Αγωγής, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Ο Δημήτριος Σωτηρόπουλος είναι φυσικός, απόφοιτος του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Είναι κάτοχος πτυχίου στην Εκπαίδευση στις Επιστήμες και Διδακτορικού Διπλώματος στην Ψηφιακή Εκπαιδευτική Τεχνολογία στις Φυσικές Επιστήμες από το Παιδαγωγικό Τμήμα του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Σήμερα είναι μέλος του Εργαστηριακού και Διδακτικού Προσωπικού (ΕΔΙΠ) του Τμήματος Ειδικής Αγωγής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, στον τομέα «Διδακτική των Φυσικών Επιστημών και Εφαρμογές ΤΠΕ στην Εκπαίδευση», ενώ έχει εργαστεί ως Επιστημονικός Συνεργάτης του Ευρωπαϊκού Πανεπιστημίου Κύπρου στον τομέα «Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση STEAM».
Στο παρελθόν, στο Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, δίδαξε για έξι χρόνια μαθήματα στον τομέα «Πληροφορική στην Εκπαίδευση». Έχει επίσης διδάξει το μάθημα «Ψηφιακή Εκπαιδευτική Τεχνολογία» σε μεταπτυχιακούς φοιτητές του Παιδαγωγικού Τμήματος του ΕΚΠΑ και στην ΑΣΠΑΙΤΕ Αθήνας.
Η έρευνά του επικεντρώνεται στη διερεύνηση των δυνατοτήτων που προσφέρει η ενσωμάτωση της ψηφιακής τεχνολογίας στη μαθησιακή διαδικασία, με ιδιαίτερη έμφαση στην αξιοποίηση εργαλείων παραγωγικής τεχνητής νοημοσύνης στην εκπαίδευση.
Εδώ μπορείτε να βρείτε την πλατφόρμα υποστήριξης και καθοδήγησης για τη δημιουργία εκπαιδευτικών σεναρίων, η οποία αναπτύχθηκε στο πλαίσιο της μεταδιδακτορικής του έρευνας στο Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας.

Μιχαήλ Καλογιαννάκης, ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ

Ο Μιχαήλ Καλογιαννάκης είναι Καθηγητής στο Τμήμα Ειδικής Αγωγής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας στην Ελλάδα. Παράλληλα, είναι συνεργαζόμενος διδάσκων στη Σχολή Ανθρωπιστικών Σπουδών του Ελληνικού Ανοικτού Πανεπιστημίου. Αποφοίτησε από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Κρήτης και συνέχισε τις μεταπτυχιακές του σπουδές στο Πανεπιστήμιο Paris 7-Denis Diderot (D.E.A. στη Διδακτική των Επιστημών), στο Πανεπιστήμιο Paris 5-René Descartes (D.E.A. στην Εκπαίδευση στις Επιστήμες) και αναγορεύτηκε διδάκτορας στο Πανεπιστήμιο Paris 5-René Descartes (Διδακτορικό στην Εκπαίδευση στις Επιστήμες). Το πεδίο εξειδίκευσής του είναι η εκπαίδευση στις φυσικές επιστήμες στην προσχολική ηλικία, ενώ τα τρέχοντα ερευνητικά του ενδιαφέροντα αφορούν τη διδασκαλία και μάθηση στις φυσικές επιστήμες, τις ΤΠΕ στην εκπαίδευση των φυσικών επιστημών, την εξ αποστάσεως και την εκπαίδευση ενηλίκων. Έχει συμμετάσχει σε πλήθος ερευνητικών έργων και έχει δημοσιεύσει μεγάλο αριθμό ερευνητικών άρθρων και μελετών σε περιοδικά, βιβλία και πρακτικά συνεδρίων στα αγγλικά, γαλλικά και ελληνικά πάνω στο αντικείμενο της εξειδίκευσής του.