Informatinio mąstymo ugdymo konstrukcionistinėje aplinkoje projektavimo moksliniai tyrimai: pragmatistinė perspektyva

[full article, abstract in English; abstract in Lithuanian] The article examines the modern computer-based educational environment and the requirements of the possible cognitive interface that enables the learner’s cognitive grounding by incorporating abductive reasoning into the educational process. Although the main emphasis is on cognitive and physiological aspects, the practical tools for enabling computational thinking in a modern constructionist educational environment are discussed. The presented analytical material and developed solutions are aimed at education with computers. However, the proposed solutions can be generalized in order to create a computer-free educational environment. The generalized paradigm here is pragmatism, considered as a philosophical assumption. By designing and creating a pragmatist educational environment, a common way of organizing computational thinking that enables constructionist educational solutions can be found.[straipsnis ir santrauka anglų kalba, santrauka lietuvių kalba] Straipsnyje nagrinėjama šiuolaikinė kompiuterinėmis technologijomis grįsta edukacinė aplinka. Aptariami kognityvinės sąsajos, skirtos besimokančiojo įgyjamoms žinioms sieti su realaus pasaulio objektais ar reiškiniais, reikalavimai. Šį susiejimą siūloma realizuoti į ugdymo procesą įtraukiant abdukcinius samprotavimus. Straipsnyje aptariamos praktinės priemonės informatiniam mąstymui ugdyti šiuolaikinėje konstrukcionistinėje aplinkoje, akcentuojant kognityvinius ir fiziologinius aspektus ir jungiant kelių paradigmų teorijas. Pateikta analitinė medžiaga ir siūlomi sprendimai skirti kompiuterinei ugdymo aplinkai, tačiau gali būti apibendrinti ir bendrajai ugdymo aplinkai be technologijų. Filosofine prielaida čia laikoma generalizuota pragmatizmo paradigma. Projektuojant ir kuriant pragmatistinę ugdymo aplinką, randamas informatinio mąstymo ugdymo naudojant konstrukcionistinius edukacinius sprendimus būdas

Lokalizuojamųjų programinės įrangos išteklių metainformacijos formalizavimo metodas

Programinės įrangos lokalizavimas – vienas svarbesnių veiksnių kompiuterių taikymo srityje. Pasaulyje beveik sutartinai išskiriami du lokalizavimo komponentai: programos adaptavimas (lokalės elementų pritaikymas) ir dialogų (pranešimų, meniu užrašų ir kt.) vertimas ir adaptavimas. Straipsnyje nagrinėjama, kaip būtų galima paspartinti dialogų tekstų vertimą ir pagerinti lokalizacijų kokybę. Tai ypač reikalinga lokalizuojant internetinę programinę įrangą, kai dažnai tenka rengti naujas programosversijas, daryti atnaujinimus. Siūloma remtis formaliosiomis atributinėmis gramatikomis ir jomis aprašyti lokalizuojamuosius išteklius, per atributus įtraukiant lokalizavimo požiūriu naudingą kontekstinę informaciją. Aptariamas programinės įrangos išteklių parengimas lokalizuoti, lokalizuojamųjų išteklių struktūra, pateikimo formatai, ypatumai. Straipsnio pabaigoje pateikiami lokalizuojamųjų išteklių formaliosios gramatikos sudarymo bendrieji principai.Formalization of Software Localizable Resources’ Meta-InformationTatjana Jevsikova, Valentina Dagienė SummarySoftware localization is one of important tasks to ensure successful computer users’ experience. Many experts identify two main components of software localization: 1) software adaptation (locale items and their adjustment to suit target language and culture) and 2) translation and adaptation of the dialog elements (program’s messages, menu items, dialog boxes and their controls, etc.). The paper discusses how translation and adaptation of the dialog’s text can be accelerated and how to raise the quality of software product localization. This is especially important when we deal with internet software which is frequently updated, and localizers must rapidly update their localization, translating new text strings which usually lack information on their context in the program’s graphical user interface. We also discuss the main features and common structure of localizable software resources, their formats and preparation for localization. As a result, we suggest to apply a modifi ed formalism of attribute grammars to describe localizable resources, taking graphical user interface as a basic grammar structure, localizable strings and their parts as terminal symbols, and using attributes to add important metainformation and context to the resources. The main principles of creation of such attribute grammars are presented

Virtualios, papildytos ir mišrios realybės mokymosi sistemų personalizavimas

The paper is aimed to analyse the problem of personalisation of Virtual Reality/Augmented Reality/Mixed Reality (VR/AR/MR) based learning systems. Research results are two-fold: first, the results of systematic literature review are presented, and, second, VR/AR/MR-based learning systems personalisation framework is proposed. First of all, systematic literature review on research topic was conducted in Thomson Reuters Web of Science database and applying Semantic Scholarsearch tool. The review revealed that strides are being made in education using VR/AR/MR, although much needs to be done. The possibilities of VR/AR/MR application in education seem to be endless and bring many advantages to students of all ages. Few are creating content that may be used for educational purposes, with most advances being made in the entertainment industry, but many understand and realise the future and importance of education applying VR/AR/MR. Manystudies argue that new VR/AR/MR-based learning systems are more effective in comparison with traditional ones. Teachers and students like learning content and activities provided by VR/AR/MR technologies. On the other hand, although the concept of VR/AR/MR has already been proposed more than 20 years ago, most applications are still limited to simple visualisation of virtual objects onto spatially limited scenes, and the developed systems did not pass the barrier of  demonstration prototypes. Many authors agree that personalisation of VR/AR/MR-based learning platforms should be further analysed. Original personalisation framework of VR/AR/MR-based learning systems is also presented in the paper. According to the framework, personalisation of VR/AR/MR learning systems should be based on applying learners models and intelligent technologies e.g. expert evaluation, ontologies, recommender systems, software agents etc. This pedagogically sound personalisation framework is aimed to improve learning quality and effectiveness.Darbo paskirtis yra išanalizuoti virtualios realybės / papildytos realybės / mišrios realybės (VR / PR / MR) grindžiamos mokymosi sistemomis personalizavimo problemą. Tyrimo rezultatai yra dvejopi: pirma, pateikiami sisteminės literatūros apžvalgos rezultatai ir antra, siūloma VR / PR / MR technologijomis grindžiama personalizuota sistema. Visų pirma, sisteminė literatūros apžvalga buvo atlikta Thomson Reuters Web of Science duomenų bazėje, naudojant Semantic Scholar paieškos įrankį. Sisteminė literatūros apžvalga parodė, kad nebloga pradžia yra padaryta šioje srityje, nors dar daug ką reikia nuveikti. VR / PR / MR taikymas švietime yra neribotas, todėl tai suteikia daug naudos mokiniams įvairiuose amžiaus grupėse. Nedaug yra atliktų tyrimų, kurie galėtų būti naudojami švietimo tikslams, daugumos autorių tyrimai daromi pramogų versle, tačiau daugelis supranta, VR / PR / MR svarbą švietime. Daugelis tyrimų tvirtina, kad naujosiomis VR/ PR / MR technologijomis grindžiamos sistemos yra efektyvesnės, palyginti su tradiciniais mokymo būdais. Kita vertus, nors VR / PR / MR koncepcija jau buvo pasiūlyta daugiau nei prieš 20 metų, dauguma programų vis dar yra tik paprastos virtualių objektų vizualizacijos ant erdviškai ribotos scenos. Daugelis autorių sutinka, kad toliau turėtų būti analizuojama, kaip personalizuoti VR / PR / MR technologijomis pagrįstas mokymosi platformas. Siūloma VR / PR / MR personalizavimo struktūra taip pat pristatoma šiame darbe. Pagal siūlomą struktūrą, VR / PR / MR mokymosi sistemų personalizavimas turėtų būti grindžiamas mokinių modeliais ir išmaniosiomis technologijomis, pvz.: taikant ekspertų vertinimą, ontologijas, rekomendacines sistemas, programinės įrangos agentus ir t. t. Pedagoginiu požiūriu, personalizavus sistemas siekiama pagerinti mokymosi kokybę ir efektyvumą

Informacinių ir komunikacinių technologijų mokymo modelis pradiniam ir specialiajam ugdymui

Lithuanian educational strategic provision states that the present poses completely new social, pedagogic and subject requirements for teachers; they must have good information and communication skills. Therefore, we should help teachers, provide relevant materials for education, and allow them to learn the newest things, use innovative methods. One of the ways to achieve that is to provide distant learning for teachers. The paper deals with problems of development of distant course for primary and special needs education teachers. Distant course model (goals, content, and implementation criteria) is presented. Methods of comparative analysis and synthesis of present scientific works are applied.Lietuvos švietimo strateginėse nuostatose pabrėžiama, kad dabartis mokytojo profesijai kelia iš esmės naujus socialinius, pedagoginius ir dalykinius reikalavimus, tam būtini geri informaciniai ir komunikaciniai įgūdžiai. Todėl mokytojams reikia talkinti, teikti ugdymui aktualia medžiagą, sudaryti sąlygas mokytis naujausių dalykų. Vienas iš būdų tai pasiekti – nuotolinis mokymasis. Straipsnyje aptariamos nuotolinio mokymosi kurso pradinio ir specialiojo ugdymo pedagogams projektavimo problemos. Nagrinėjamas nuotolinio mokymosi kurso modelis: tikslai, turinys, įgyvendinimo kriterijai. Straipsnyje naudojami lyginamosios analizės, mokslinių darbų sintezės metodai

Design Science Research for Computational Thinking in Constructionist Education: A Pragmatist Perspective

[full article, abstract in English; abstract in Lithuanian] The article examines the modern computer-based educational environment and the requirements of the possible cognitive interface that enables the learner’s cognitive grounding by incorporating abductive reasoning into the educational process. Although the main emphasis is on cognitive and physiological aspects, the practical tools for enabling computational thinking in a modern constructionist educational environment are discussed. The presented analytical material and developed solutions are aimed at education with computers. However, the proposed solutions can be generalized in order to create a computer-free educational environment. The generalized paradigm here is pragmatism, considered as a philosophical assumption. By designing and creating a pragmatist educational environment, a common way of organizing computational thinking that enables constructionist educational solutions can be found

Samprotavimai apie informatikos mokymo turinį pradedantiesiems

Straipsnyje nagrinėjamas informatikos (informacinių technologijų) mokymas pradedantiesiems. Apie informatikos indėlį į bendrąjį ugdymą diskutuojama nuo pat informatikos atsiradimo bendrojo ugdymo mokyklose pradžios (kaip integruoto arba savarankiško mokomojo dalyko), tačiau šis klausimas iki šiol lieka atviras. Daugelis mokslininkų sutinka, kad algoritmai ir programavimas yra esminiai informatikos mokymo konceptai. Mažiau sutarimo esama dėl kitų konceptų, kurie turėtų būti įtraukiami į informatikos bendrąją programą, ir pusiausvyros tarp informatikos teorinių pagrindų ir taikymo lygmenų radimo. šiame straipsnyje analizuojami ir sisteminami informatikos konceptai, kuriuos reikėtų įtraukti į pradedančiųjų informatikos mokymo programą. Remiamasi mokslinėmis publikacijomis, aprašančiomis įvairių valstybių informatikos mokymo patirtį, oficialiais dokumentais, turima prieš daugiau kaip trisdešimt metų susiformavusios informatikos mokymo tyrėjų grupės, esančios Matematikos ir informatikos institute (Vilniaus universitetas) tyrimų patirtimi. Apibendrinant tarptautiniuose šaltiniuose rekomenduojamus konceptus ir temas, siūloma į informatikos turinį pradedantiesiems įtraukti tokias pagrindines 7 temas (konceptus), kaip informacija ir duomenys, programavimas, modeliavimas ir baigtiniai automatai, kompiuterinė logika, struktūros ir šablonai, kompiuterių sistemos ir tinklai, visuomenė ir informatika. Pateikiami ir aptariami Lietuvos mokytojų nuomonių apie informatikos mokymo mokykloje temas tyrimo rezultatai. Tyrime dalyvavo 115 respondentų iš visos šalies – informacinių technologijų mokytojai, dirbantys su 5–12 klasių mokinais. Iš mokytojų nuomonių paaiškėjo, kad svarbiausiomis informacinių technologijų dalyko temomis mokyklose jie laiko informaciją ir duomenis, tekstų apdorojimą, duomenų apdorojimą skaičiuokle, komunikacines technologijas, kompiuterių tinklus ir sistemas. Siūloma informatikos mokymo turinio harmonizavimo transnacionaliniu lygiu schema. Tai spiralinis procesas, kurio metu tyrėjai, švietimo specialistai, bendradabiaudami su patyrusiais mokytojais, turėtų apgalvoti ir pasirinkti svarbius informatikos konceptus (temas). Tolesni žingsniai – parengti priemones ir metodinę medžiaga mokytojams ir besimokantiesiems, sukurti pavyzdžius, apmokyti mokytojus, identifikuoti gerąją patirtį. Stebėsenos ir tyrimų procesai turėtų parodyti, ar pasirinkti konceptai (temos) ir parengtos priemonės pasiteisina. Remiantis tyrimų rezultatais, pradiniai žingsniai koreguojami siekiant patobulinti visą procesą.Article deals with informatics and/or information technology education for beginners. Since introduction of informatics in schools (either as a separate subject or in an integrated way), the question about its contribution to general education still stays open and finds new responses. Many researchers agree that algorithms and programming concepts are key concepts in informatics education. However, which other concepts must be included in a comprehensive informatics curriculum and how to find a balance between theoretical informatics fundamentals and application levels? It is high importance to provide young generation with skills both to use computer technology and to understand them in more profound way. Finding a common informatics concept model would help to achieve a better result in general informatics education on the national and international levels. Results of the survey of Lithuanian informatics teachers’ opinions on school informatics topics are presented and discussed here. The article concludes with a proposal to harmonize informatics contents on a transnational level

Experience of software localization into Lithuanian

Experience of software localization into Lithuanian during last ten years (1995-2004) is presented. The paper covers such problems as process of translation and adoption to language and culture requirements, testing, and quality assurance. Ways of problem solutions are presented and discussed. All localization cycle including analysis of the software to be localized, and support of the localized software is presented. The problems closely related to localization such as terminology and interaalization are discussed as well

Solving Ecological Problems through Physical Computing to Ensure Gender Balance in STEM Education

Research and practice have shown that female students are less interested in engineering and programming. This is related to gender stereotypes and technological self-efficacy. Research has also pointed out that students in rural schools tend to do less well in STEM subjects and are less likely to pursue STEM studies than their peers from large cities. Previous studies have highlighted the benefits of hands-on real-world-related engineering projects by building connections with students’ interests and technology while giving them something exciting to focus on. This study is aimed at investigating whether and how students’ individual characteristics (such as attitudes toward engineering and technology, motivation, and technology anxiety) are associated with rural school students’ engagement, gender differences, and inclusion in sustainable ecological engineering activities with Arduino microcontrollers. Surveys were conducted before and after the activity with pupils of a rural lower secondary school (ages 13–15). The results show that, female students’ initial attitude toward engineering and technology was significantly less positive than that of male students. Despite being novices in physical computing, a whole group of pupils were intrinsically motivated while performing these activities. The findings of this study provide transferable insights into practical STEM education that may strengthen students’ engagement, motivation, and achievement in STEM. The implications of the results of this study can be useful for a better understanding of the individual factors of students that influence future engineering activity design and STEM career selection opportunities

Methodological guidelines for the design and integration of software learning objects for scientific programming education

The motivation for the research is the need to develop an integrated and holistic approach to fostering students’ scientific inquiry based on scientific programming education by conducting computational experiments and simulations. At the same time, the implementation of the learner-centred approaches to scientific programming education and the related development of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) learner-centred educational environment are of primary importance for K-16 education. %e key interest is how to design and integrate learning resources which include software learning objects for making simulations. %e research investigates educational aspects of the technological, pedagogical, and content knowledge (TPACK) framework applied to scientific computing and scientific programming educational domain and provides methodological guidelines and design principles of practical implementation of educational resources. %ese include design principles for the development of the model-based scientific inquiry-centred learning resources, generic design templates for designing educational aspects of scientific programming education, generic use case models for learning resources for scientific programming education, and supportive methodological considerations