Αντικείμενο της παρούσας εργασίας, είναι η διερεύνηση μεθόδων εφαρμογής αλγοριθμικών διαδικασιών, στο πλαίσιο της διδασκαλίας της αλγοριθμικής σκέψης πάνω σε μαθηματικά και υπολογιστικά προβλήματα. Πραγματοποιήθηκε ποιοτική εμπειρική έρευνα, η οποία χωρίστηκε σε τρεις φάσεις και είχε ως στόχο, την αναζήτηση διδακτικών πλαισίων για τη διδασκαλία της αλγοριθμικής σκέψης. Μελετώντας την ιδιαιτερότητα των προσωπικών μεθόδων διδασκαλίας της από ένα σύνολο διδασκόντων με ισχυρό μαθηματικό υπόβαθρο, αποκαλύπτονται τελικά νέες διδακτικές ιδέες, που θα μπορούσαν να ενισχύσουν πολλές απαραίτητες δεξιότητες σκέψης για τον μαθητή όπως η σύνθεση, η δημιουργικότητα και η κριτική σκέψη. Επιπροσθέτως η επιστημονική παρατήρηση συγκεκριμένων πειραματικών διαδικασιών, αποκαλύπτει τον τρόπο που σκέφτεται ένας διδάσκοντας, ειδικά ο μαθηματικός, που καλείται να διδάξει αλγοριθμική σκέψη. Από το σύνολο των απαντήσεων διαφαίνεται μια προκατάληψη για την αλγοριθμική νοητική διαδικασία επίλυσης προβλημάτων, η οποία κρύβεται πίσω από εδραιωμένες αντιλήψεις που αφορούν τη μαθηματική σκέψη. Τα ευρήματα αυτά καθώς και οι μεθοδολογικές και διδακτικές τους προεκτάσεις, συζητούνται διεξοδικά στο πλαίσιο της υπάρχουσας βιβλιογραφίας του πεδίου.
The object of this thesis is to investigate methods of applying algorithmic processes, in the context of teaching algorithmic thinking on mathematical and computational problems. A qualitative empirical research was carried out, which was divided into three phases and aimed at searching for didactic frameworks for teaching algorithmic thinking. By studying the specificity of personal teaching methods by a group of teachers with a strong mathematical background, new teaching ideas are finally revealed, which could enhance many essential thinking skills for the student such as composition, creativity and critical thinking. Moreover, the scientific observation of specific experimental processes reveals the way of thinking of a teacher, especially the mathematician, who is called to teach algorithmic thinking. The analysis of mathematicians thinking reveals that there is a prejudice against the algorithmic mental problem-solving process, which is hidden behind well-established notions concerning mathematical thinking. These findings, as well as their methodological and didactic extensions, are discussed in detail in the existing literature of the field.
Διερεύνηση διδακτικών προσεγγίσεων της αλγοριθμικής σκέψης σε μαθηματικά προβλήματα