Η εργασία επικεντρώνεται στη μελέτη και το σχεδιασμό ενός Μαζικού Ανοικτού Διαδικτυακού Μαθήματος (MOOC) με σκοπό την επιμόρφωση των εκπαιδευτικών Φυσικών Επιστημών (ΦΕ) στην αξιοποίηση της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) στην εκπαιδευτική διαδικασία. Καθώς η ΤΝ μετασχηματίζει τη σύγχρονη εκπαίδευση, δημιουργούνται νέες ευκαιρίες αλλά και προκλήσεις, οι οποίες απαιτούν την κατάλληλη επιμόρφωση των εκπαιδευτικών ώστε να αξιοποιήσουν αποτελεσματικά τις νέες τεχνολογίες στη διδακτική πρακτική τους.

Το θεωρητικό πλαίσιο της εργασίας εξετάζει τις έννοιες και τα χαρακτηριστικά των MOOCs, ως εργαλεία δια βίου μάθησης και επαγγελματικής ανάπτυξης καθώς και τις παιδαγωγικές προσεγγίσεις που τα συνοδεύουν. Αναλύονται τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης τους, όπως και οι διαφορετικές πλατφόρμες που υποστηρίζουν τη λειτουργία τους. Στη συνέχεια, η εργασία διερευνά τη σημασία της ΤΝ στην εκπαίδευση και τις εφαρμογές της, ειδικότερα στη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών. Παρουσιάζονται τα διάφορα εργαλεία και εφαρμογές ΤΝ που μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τους εκπαιδευτικούς, όπως τα προσαρμοστικά συστήματα μάθησης, οι αυτόματες αξιολογήσεις, και τα έξυπνα συστήματα διδασκαλίας. Επιπλέον, αναλύονται οι προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι εκπαιδευτικοί ΦΕ, όπως η δυσκολία ενσωμάτωσης καινοτόμων τεχνολογιών στη διδασκαλία, η ανάγκη για σύγχρονες διδακτικές πρακτικές και η έλλειψη κατάλληλης επιμόρφωσης. Τέλος, εξετάζεται ο ρόλος της επαγγελματικής ανάπτυξης των εκπαιδευτικών και η ανάγκη επιμόρφωσής τους για την αποτελεσματική ενσωμάτωση των εργαλείων ΤΝ στις διδακτικές πρακτικές τους.

Το MOOC που προτείνεται στην εργασία αυτή στοχεύει να καλύψει αυτές τις ανάγκες, προσφέροντας θεωρητικές γνώσεις και πρακτικές εφαρμογές που θα βοηθήσει τους εκπαιδευτικούς ΦΕ να ενσωματώσουν τις νέες τεχνολογίες στη διδασκαλία τους. Σχεδιάστηκε με βάση παιδαγωγικές αρχές που προωθούν την ενεργή μάθηση, την εξατομίκευση και την αλληλεπίδραση. Το περιεχόμενό του περιλαμβάνει ενότητες που καλύπτουν βασικές έννοιες της ΤΝ, εργαλεία προσαρμοσμένης μάθησης, τρόπους αξιοποίησης διαδραστικών περιβαλλόντων και πρακτικά παραδείγματα εφαρμογής της ΤΝ στη διδασκαλία των ΦΕ. Τα συμπεράσματα της εργασίας καταδεικνύουν ότι η αξιοποίηση της ΤΝ μπορεί να βελτιώσει τη διδασκαλία και τη μάθηση στις ΦΕ, ενώ η επιμόρφωση των εκπαιδευτικών μέσω ενός MOOC αποτελεί μια προσιτή και αποτελεσματική στρατηγική για την ενίσχυση των δεξιοτήτων τους στη χρήση της ΤΝ.

The study focuses on the study and design of a Massive Open Online Course (MOOC) aimed at training Science Education (SE) teachers in the integration of Artificial Intelligence (AI) into the educational process. As AI transforms modern education, new opportunities and challenges emerge, necessitating appropriate teacher training to effectively incorporate new technologies into their teaching practices.

The theoretical framework of this study examines the concepts and characteristics of MOOCs as tools for lifelong learning and professional development, along with the pedagogical approaches that accompany them. It analyzes the advantages and disadvantages of using MOOCs, as well as the different platforms that support their operation. Furthermore, the study explores the significance of AI in education and its applications, particularly in science teaching. Various AI tools that educators can utilize are presented, including adaptive learning systems, automated assessments, and intelligent tutoring systems. Additionally, the study highlights the challenges SE teachers face, such as the difficulty of integrating innovative technologies into their teaching, the need for modern instructional strategies, and the lack of adequate training. Finally, it examines the role of professional development and the necessity of teacher training for the effective integration of AI tools into their instructional practices.

The proposed MOOC aims to address these needs by providing theoretical knowledge and practical applications that will assist SE teachers in incorporating new technologies into their teaching. It is designed based on pedagogical principles that promote active learning, personalization, and interaction. Its content includes modules covering fundamental AI concepts, adaptive learning tools, methods for utilizing interactive environments, and practical examples of AI applications in science education. The findings of this study indicate that AI integration can enhance science teaching and learning, while teacher training through a MOOC constitutes an accessible and effective strategy for strengthening educators' competencies in AI utilization.