Αξιοποιώντας τις Εκπαιδευτικές Δυνατότητες του Περιβάλλοντος Ptolemy

Abstract

Οι μαθησιακές δυσκολίες που παρουσιάζονται στη διδασκαλία του προγραμματισμού υπολογιστικών συστημάτων μας οδηγούν στην αναζήτηση διαφορετικών προσεγγίσεων του θέματος. Το περιβάλλον Ptolemy αποδεικνύεται ένα χρήσιμο εργαλείο ανάπτυξης αλγορίθμων μέσω οπτικών μεθόδων. Μέσα από μία σειρά παραδειγμάτων παρουσιάζεται η βήμα προς βήμα ανάπτυξη ορισμένων πρότυπων ασκήσεων, με σκοπό τη διαπίστωση των πλεονεκτημάτων προς αυτήν την κατεύθυνση. Χρήσιμα χαρακτηριστικά όπως το υψηλό επίπεδο αφαίρεσης, η φιλικότητα προς το χρήστη, η άμεση ιεραρχική δόμηση και η εύκολη επαναληπτική χρησιμοποίηση επιμέρους δομικών στοιχείων, αποκαλύπτονται προοδευτικά. Ταυτοχρόνως, διαπιστώνονται οι δυνατότητες υποστήριξης ενός απομακρυσμένου μοντέλου εκπαίδευσης και εντοπίζεται η άμεση αναπαράσταση των αρχών της παράλληλης εκτέλεσης των διαδικασιών. Τα στοιχεία αυτά συνθέτουν μία αποτελεσματική πρόταση, που σκοπό έχει να διατηρεί τη διαχρονικότητα των γνώσεων, αποσυνδέοντας την εκμάθηση του προγραμματισμού από την αποστήθιση δυσνόητων εντολών με δυσνόητο χαρακτήρα. Το περιβάλλον Ptolemy προτείνεται σαν μία νέα πλατφόρμα ανάπτυξης εκπαιδευτικών μεθόδων μέσω της οπτικής δόμησης ποικίλων αλγοριθμικών εννοιών τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν από απόσταση.

The area of computer systems' programming, regarded as a teaching topic, presents a certain amount of educational difficulties. Attempting to resolve these difficulties, we propose the Ptolemy environment as a useful tool for the visual implementation of algorithmic methods. Through an incremental creation of a series of examples, we attempt to identify the advantages of such an approach. Useful features, such as the high level of abstraction, user friendliness, direct hierarchical construction and effortless reusability of created components, are exhibited through the various implemented exercises. At the same time, we identify the potential for a distance learning model and we recognize the immediate representation of the parallel execution principles, included in such processes. These features comprise an effective proposal, directing towards long lasting knowledge, since the memorizing of strict programming commands appears quite inefficient. The Ptolemy environment suggests a new platform for the development of innovative educational methods, through the visual construction of algorithmic notions.