Γνωριμία

Το Alice είναι ένα εκπαιδευτικό περιβάλλον οπτικού προγραμματισμού που αναπτύχθηκε στο Carnegie Mellon University και πρωτοεμφανίστηκε το 1999. Χωρίς να είναι απαραίτητες πρότερες γνώσεις προγραμματισμού, ο χρήστης μπορεί να δημιουργήσει κινούμενα γραφικά για την αφήγηση μιας ιστορίας,  διαδραστικά παιχνίδια ή και βίντεο. Το Alice αποτελεί ειδικότερα μια εκπαιδευτική αντικειμενοστραφής γλώσσα προγραμματισμού που δημιουργήθηκε για να αντιμετωπίσει τα προβλήματα που εμφανίζονταν στην διδασκαλία του προγραμματισμού λόγω της συντακτικής και σημασιολογικής  πολυπλοκότητας των εμπορικών γλωσσών προγραμματισμού που αποτελούσαν ανασταλτικό παράγοντα για τους αρχάριους προγραμματιστές.

Στο περιβάλλον Alice ο χρήστης μπορεί να δημιουργήσει ένα τρισδιάστατο εικονικό κόσμο της επιλογής του  με την τοποθέτηση αντικείμενων μέσα σε αυτόν και στην συνέχεια να τον προγραμματίσει, απλά με σύρσιμο και εναπόθεση πλακιδίων εντολών. Υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία αντικειμένων που παρέχονται από το περιβάλλον και μπορούν να προστεθούν στον εικονικό κόσμο που δημιουργείται. Το κάθε αντικείμενο έχει μια σειρά μεθόδων, ιδιοτήτων και συναρτήσεων, σε μορφή πλακιδίων, που ο  χρήστης μπορεί να επιλέξει και να χρησιμοποιήσει μέσα στο πρόγραμμα του. Κάθε πλακίδιο αντιστοιχεί σε τυποποιημένες δηλώσεις μιας γλώσσας προγραμματισμού, όπως η Java, C + +, C #. Στο Alice ο χρήστης δεν χρειάζεται να απομνημονεύσει εντολές ή κάποιους συντακτικούς κανόνες και  παρόλα αυτά είναι ικανός να προγραμματίζει σε μια γλώσσα που είναι πλήρως αντικειμενοστραφής και οδηγούμενη από γεγονότα. Επιπλέον το Alice επιτρέπει στους χρήστες - μαθητές να δουν αμέσως τα προγράμματα τους να τρέχουν, δίνοντάς τους τη δυνατότητα έτσι να κατανοήσουν εύκολα τη σχέση μεταξύ των εντολών και της συμπεριφοράς των αντικειμένων στον εικονικό κόσμο. Με το χειρισμό των αντικειμένων στο εικονικό κόσμο τους, οι μαθητές αποκτούν εμπειρία με όλες τις δομές προγραμματισμού που συνήθως διδάσκονται σε ένα εισαγωγικό μάθημα προγραμματισμού.

Βασικά συστατικά του περιβάλλοντος Alice είναι:

• Το μενού επιλογών στο πάνω μέρος του περιβάλλοντος μαζί με τα κουμπιά εκτέλεσης, αναίρεσης/επανάληψης και τον κάδο ανακύκλωσης.

• Η περιοχή αντικειμένων του κόσμου , όπου φαίνεται μια λίστα των αντικειμένων που έχουν προστεθεί στον κόσμο και από όπου μπορεί να επιλεχτεί το αντικείμενο το οποίο θα προγραμματιστεί.

• Η περιοχή με τις λεπτομέρειες του αντικειμένου που έχει επιλεχτεί, όπου υπάρχουν τα πλακίδια που αντιστοιχούν σε ιδιότητες, μεθόδους και συναρτήσεις του αντικειμένου.

• Η περιοχή προγραμματισμού του επιλεγμένου αντικειμένου, όπου αποτελεί την περιοχή όπου συμβαίνει η σύνθεση των πλακιδίων εντολών ή ιδιοτήτων των αντικειμένων του κόσμου έτσι ώστε να λάβει χώρα ουσιαστικά ο προγραμματισμός του κόσμου .

• Η περιοχή προγραμματισμού των γεγονότων στα οποία θα αντιδράει ο κόσμος ή τα αντικείμενα του κόσμου που δημιουργείται.

• Η περιοχή προεπισκόπησης του κόσμου που έχει δημιουργηθεί, όπου μπορεί ο χρήστης να έχει μια εποπτική εικόνα του εικονικού κόσμου που δημιουργείται (της μορφής του κόσμου και αντικειμένων όπως και της θέσης αυτών) όπως και να τροποποιεί τον κόσμο αυτό (προσθήκη / μετακίνηση αντικειμένων κ.ά.). Δεν είναι δυνατή σε αυτή την περιοχή η προεπισκόπηση της εκτέλεσης του προγράμματος που δημιουργείται.

• Η σκηνή που εμφανίζεται όταν επιλεχθεί να εκτελεστεί το πρόγραμμα (επιλογή κουμπιού Play), όπου πλέον φαίνεται η κίνηση των αντικειμένων του κόσμου, η αλληλεπίδρασή τους και οτιδήποτε έχει οριστεί στο πρόγραμμα.

Επιπλέον οι σχεδιαστές του περιβάλλοντος Alice προσπάθησαν να δημιουργήσουν ένα περιβάλλον προγραμματισμού που να απευθύνεται και σε κατηγορίες χρηστών που συνήθως έδειχναν μικρό ενδιαφέρον για τον προγραμματισμό. Αυτός είναι ο λόγος που δημιουργήθηκε και το Storytelling Alice το οποίο είναι  προσανατολισμένο περισσότερο στην δημιουργία και στην αφήγηση ιστοριών (με χαρακτήρες με αυξημένα χαρακτηριστικά αλληλεπίδρασης και σκηνικά κόσμων φτιαγμένα για αυτό τον σκοπό).

Οδηγοί Χρήσης - Tutorials - Παραδείγματα Έργων

Προτεινόμενα βήματα εκμάθησης περιβάλλοντος Alice Programing από Computer Kiddos Wiki

Παρουσιάσεις, σενάρια έργων και λύσεις αυτών, φύλλα δραστηριοτήτων "Tutorials for Grades 5-12 2012 "από Duke University

Παρουσιάσεις, σενάρια έργων και λύσεις αυτών, φύλλα δραστηριοτήτων "Alice Tutorials Summers 2008-2009-2010-2011-2012" από Duke University

Tutorials, βίντεο και ολοκληρωμένα έργα "Repository for Alice Materials" από Duke University

Βίντεο tutorials "Programming with Alice Course" από Virtual Training Company

Τutorial "Learn to Program using Alice" από Dick Baldwin

Βίντεο tutorial "Videos on Alice Tips and Techniques" από Barb Ericson

Παραδείγματα κόσμων από το βιβλίο "Alice in Action: Computing Through Animation - Example Programs and Movies"

Μια εισαγωγή στο περιβάλλον Alice "An Introduction to Programming Using Virtual Reality" by Charles Herbert

Alice tutorials από ICE Distance Education Portal

Tutorial "Start Programming with Alice" από Jim Kelley

Μια εισαγωγή στο περιβάλλον Alice "A Hitchhikers Guide to Alice" από William J. Taffe

Tutorial Alice από William J. Taffe

Βιβλίο "Learning to Program with Alice" by Wanda Dann & Randy Pausch

"Solid Modeling & Texture Mapping Tutorials for Alice 2.2" από Travis East

Βίντεο tutorial, Alice Screencasts από Carnegie Mellon University

Βίντεο tutorials "Programming with Alice Tutorial" από Marrutt Software Training

Προτάσεις Διδασκαλίας

Φύλλα εργασίας Alice "Laboraty Course Syllabus of Fundamentals of Computing" από William J. Taffe

Σχέδιο μαθήματος, φύλλα δραστηριοτήτων "Using ALICE for Story Telling" από TES

Σχέδια μαθήματων από εκπαίδευση εκπαιδευτικών "Alice in Schools Workshop 2012" στο Duke University

Σχέδια μαθήματων από εκπαίδευση εκπαιδευτικών "Alice in Schools Workshop 2011" στο Duke University

Σχέδια μαθημάτων "Alice.org Lesson Plans" από California Teachers

Σχέδια μαθήματος, παραδείγματα έργων, tutοrials και φύλλα αξιολόγησης από School of Computer Science, The University of Adelaide

Σχέδια μαθήματος για Alice που αφορούν διάφορα μαθήματα και ηλικίες "Teacher Lesson Plans from workshops 2008, 2011 and 2012" από Duke University

Σειρά μαθημάτων με σχέδια μαθήματος, πόροι, φύλλα εργασίας και παραδείγματα κόσμων από Ancestor Project

Σειρά μαθημάτων "Introduction to Computer Programming Model (Alice, Scratch-Byob, GameMaker)" από CTE Online

Σειρά μαθημάτων "Alice Computer Programming in a 3D Environment"  από Blanca Herrera στο IISME

Σειρά μαθημάτων (σχέδια μαθημάτων, φύλλα δραστηριοτήτων, φόρμες αξιολόγησης , κόσμοι) "The Impact of Alice on the Attitudes of Middle School Students Toward Computing" από Eileen M. Peluso

Σειρά δραστηριοτήτων δημιουργίας κόσμων από FMS Computer Lessons

Σειρά δραστηριοτήτων (σχέδια μαθήματος, φύλλα δραστηριοτήτων και κόσμοι δραστηριοτήτων) "Computer Programming through Animation using Alice" από Bloomsburg University’s Summer Programs 2009

Πρόγραμμα σπουδών για το μάθημα "Teaching Computer Game Design to Youth" από Teachers' Lounge Info

Πρόγραμμα μαθημάτων διδασκαλίας προγραμματισμού "Computer Programming in Key Stage 3" από Computing at School

Πρόγραμμα μαθημάτων, δραστηριοτήτων "Technology and Music Activities and Lessons"  από NeboMusic

Δημοσιεύσεις

Κοκοκύρης Μιχαήλ (2008), «ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ “ALICE” ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ»

Αγγελέτος Μ. Καρακώστα Θ. Καράμπελας Α. Ρεπαντής Β., Αξιοποίηση των τρισδιάστατων τεχνολογιών στη διδασκαλία της Αλγοριθμικής Προγραμματισμός για τους «πολλούς»  - μια διαθεματική προσέγγιση

Ψώμος Π.,  Κορδάκη Μ. (2012), Μια πρόταση διδασκαλίας του Προγραμματισμού μέσω δημιουργίας Εκπαιδευτικών Ψηφιακών Αφηγήσεων στο περιβάλλον Storytelling Alice

Παρίση Βασιλεία (2011), Εισαγωγική Διδασκαλία σε Θέματα Αντικειμενοστρεφή Προγραμματισμού με Χρήση του Περιβάλλοντος ALICE

Dixie Margaret Davis (2008), Alice, BlueJ and StarLogo TNG – Next Generation Environments for Learning Programming

An Introduction to Program Using Alice 2nd Edition από Charles W. Herbert

Caitlin Kelleher (2006), Motivating Programming using storytelling to make computer programming attractive to middle school girls

Kelleher C. and  Pausch R., Lessons Learned from Designing a Programming System to Support Middle School Girls Creating Animated Stories

Chitra Gadwal, Enhancing Middle School Math with Alice Programming

Guido Roßling (2010), A Family of Tools for Supporting the Learning of Programming

Kelleher C. et al (2007), Storytelling Alice Motivates Middle School Girls to Learn computer programming 

Susan H. Rodger, Enhancing K-12 Education with Alice Programming Adventures 

Conference papers on Alice  "3-D Programming With Alice"

Βίντεο