Šiandieninėje visuomenėje svarbu suprasti mokslą. Visuomenės supratimą apie mokslą didžiąja dalimi įtakoja jo patirtis mokyklose ir mokslo kabinetai. Todėl svarbu, kad mokslo mokytojai suprastų mokslą ir pateikti tikslią atstovavimą jį savo kabinetai. Mokslas apibrėžiamas kaip
- žinių organas,
- tyrimo procesas, ir
- mokslinėje įmonėje dalyvaujantys žmonės.
Mokslas mokytojai paprastai sutelkti dėmesį į žinių kūną, kuris formuoja savo discipliną. Studentai taip pat turėtų suprasti mokslinio tyrimoprocesą; supratimas turėtų ateiti per savo patirtį su procesu mokslo klasėje ir už mokyklos ribų.
Ką tiksliai reiškia "užklausa"?
"Tyrimas" yra minimas mokslo mokymo literatūroje, siekiant nurodyti bent tris skirtingas, bet tarpusavyje susietas veiklos kategorijas:
- ką mokslininkai daro (tiriant mokslinius reiškinius, naudojant mokslinius metodus, siekiant paaiškinti fizinio pasaulio aspektus);
- kaip mokiniai mokosi (tyrinėjantys mokslinius klausimus ir dalyvaudami moksliniuose eksperimentuose, mėgdami sekti mokslininkų naudojamus veiksmus ir procesus); Ir
- mokslo mokytojų priimtą pedagoginę ar mokymo strategiją (mokymosi veiklų, leidžiančių mokiniams stebėti, eksperimentuoti ir apžvelgti tai, kas žinoma atsižvelgiant į įrodymus, kūrimas ir palengvinimas) (Minner et al., 2010).
Šis termino egzistavimas paaiškina iš dalies painiavą, susijusią su tyrimu grindžiamo mokslo švietimo (IBSE) įgyvendinimu, kuris savaime yra terminas, naudojamas kaip įvairių švietimo metodų skėtis, pasižymintis skirtingu akcentu, kurį jie pateikė dėl šių trijų skirtingų "tyrimo" veiklų.
JAV Nacionalinė mokslinių tyrimų taryba ' s apibrėžia tyrimą kaip "tarpusavyje susijusių procesų, kurių mokslininkai ir studentai kelia klausimus apie gamtos pasaulį ir tirti reiškinius rinkinys; Tai darydama, mokiniai įgyja žinių ir ugdo turtingą supratimą apie sąvokas, principus, modelius ir teorijas... ir mokykitės mokslo taip, kad atspindėtų tai, kaip mokslas faktiškai veikia "(NRC, 1996: p. 214).
Tyrimu pagrįstas mokslas Švietimas taip pat buvo apibūdinta kaip mokymo ir mokymosi mokslas kaip tyrimo ir tyrimo (Tamir, 1985; Chiappetta, 1997; Sionas et al., 2004). Mokymasis mokslas kaip tyrimo apima mokymąsi apie tai, kaip mokslinių pastangų progresuoja, ir analizuoti tyrimo procesą, kurį atlieka kiti, kartais naudojant istorines perspektyvas (Bybee, 2000; Schwab, 1962). Mokymasis mokslas pagal tyrimo, kita vertus, apima besimokančiojo didinant mokslinių tyrimų klausimus, kurti hipotezę, projektuojant eksperimentus, siekiant juos patikrinti, statant ir analizuojant įrodymais pagrįstus argumentus, pripažįstant alternatyvius paaiškinimus, ir informuoti apie mokslinius argumentus (Tamir, 1985).
Tyrimu paremtas mokymasis (IBL) Go-Lab
Tyrimu paremtas mokymasis (IBL) tampa vis populiaresnis mokslo mokymo programas, tarptautinių mokslinių tyrimų ir mokymo. Tyrimu paremtas mokymasis yra edukacinė strategija, kurios metu studentai laikosi metodų ir praktikos, panašių į profesionalių mokslininkų, siekiant kurti žinias (Keselman, 2003). Tai procesas, kai randamas naujas priežastinis ryšys, o besimokantysis suformuluoja hipotezes ir išmėgija atlikdamas eksperimentus ir (arba) atlikdamas pastabas (Pedaste, Mäeots, Leijen, & Sarapuu, 2012).
Dažnai tai vertinama kaip būdas spręsti problemas ir apima kelių problemų sprendimo įgūdžių taikymą (Pedaste & Sarapuu, 2006). Tyrimu paremtas mokymasis pabrėžia aktyvų dalyvavimą ir besimokančiojo atsakomybę atrasti žinių, kurios yra naujos besimokančiajam (de Jong & van Joolingen, 1998). Šiame procese mokiniai dažnai atlieka savarankišką, iš dalies skatinančius ir iš dalies dedukcinį mokymosi procesą, atlikdami eksperimentus, kad ištirtų santykius bent su vienu priklausomų ir nepriklausomų kintamųjų rinkiniu (Wilhelm & Beishuizen, 2003).
Mokyklose mes sutelkiame dėmesį į besimokančiuosius: kas yra naujos žinios jiems yra ne-daugeliu atvejų-naujų žinių pasauliui, net jei požiūris gali būti naudojamas lanksčiai naudoti savo atradimus naujų žinių. Be to, tyrimas ne visada susijęs su empiriniu tyrimu.
Mokymo mokslas tyrimo metu turi ilgą istoriją mokslo švietimo. Yra taip pat seniai painiavos apie tai, ką mokymo mokslas tyrimo priemonėmis ir, nepriklausomai nuo apibrėžimo, jo įgyvendinimą klasėje. Tyrimu paremtas mokymasis buvo oficialiai skatinamas kaip pedagogikos pagerinti mokslą daugelyje šalių (Bybee et al., 2008; Hounsell & McCune, 2003; Minner et al., 2010), ir nuo paskelbimo "mokslas Švietimas dabar: atnaujintas Europos ateities pedagogika" ataskaita (Rocard et al., 2007) paskelbta kaip vienas iš svarbiausių Europos švietimo tikslų (po panašių veiksmų JAV nacionaliniame mokslinių tyrimų Taryba, 1996, 2000; Švietimo plėtros centras, mokslo centras, 2007).
Tyrimo etapai & tyrimo mokymosi ciklą
Tyrimu paremtas mokymasis siekia sudominti studentus autentišku moksliniu atradimu procesu. Pedagoginiu požiūriu, sudėtingas mokslinis procesas yra padalintas į mažesnius, logiškai sujungtų vienetų, kurie orientuoti studentus ir atkreipti dėmesį į svarbius bruožus mokslinio mąstymo. Šie atskiri vienetai vadinami užklausos fazėmis, o jų ryšių rinkinys sudaro užklausos ciklą.
Kaip tyrimo ciklas pateikiamas paprastai siūlo užsakyta seka etapais. Tačiau tyrimu paremtas mokymasis nėra nustatytas, vienodas linijinis procesas. Ryšiai tarp fazių gali skirtis priklausomai nuo konteksto.
Dažnai skirtingi aprašymai tyrimo ciklų mokslinių tyrimų literatūroje naudoti įvairius Terminologijų etiketės fazes, kurios iš esmės yra tas pats. Jei terminas yra aiškiai apibrėžtas ir suprantamas, pirmenybė teikiama vienai arba kitai kadencijai. Svarbu išnagrinėti, kaip tyrimo etapai yra susiję su keliu, kuriuo vyksta užklausos mąstymo procesas.
Atlikus išsamią 32 straipsnių analizę, peržiūrimuose straipsniuose pateiktų tyrimo etapų aprašymų ir apibrėžimų analizė paskatino naują tyrimu grindžiamą mokymosi sistemą, į kurią įtraukti penki Bendrieji tyrimo etapai:
- Orientacijos
- Konceptualizacija
- Tyrimas
- Išvada ir
- Diskusijų.
Go-Lab tyrimu pagrįsta mokymosi sistema
Kai kurie tyrimo etapai apima kelis papildomus procesus, tačiau visi tyrimo proceso etapai yra glaudžiai susiję vieni su kitais ir suteikia struktūrą, kuria siekiama didinti mokymosi veiklų, vykdomų su internetinėmis laboratorijoms, efektyvumą ir papildomas mokymosi priemones Go-Lab portale.
Pirmuose dviejuose ciklo etapuose (orientacija ir Conceptualisation) galimybė mokiniams suteikia galimybę rinkti informaciją apie mokslinių tyrimų klausimą, daryti užrašus ir kurti hipotezes bei klausimus, kuriuos jie nori ištirti. Pagalbos studentams (pvz., koncepcijos, žemėlapių šablonų, programinės įrangos paieškos, bloknotų, hipotezės ir pan.), padedančių mokiniams patiems dirbti, gali teikti mokymosi erdvių tyrimo mokytojai.
Faktinė sąveika su internetine laboratorija vyksta trečiajame etape, tyrimas (kuris apima žvalgyba, eksperimentavimo ir duomenų interpretacija veikla). Čia mokiniai renka konkrečius duomenis ir tikrina, ar hipotezė teisinga, ar ne, atlikdama suasmenintus internetinius eksperimentus. Be to, mokiniai gali rinkti eksperimento rezultatus ir vykdyti valdomąjį surinktų duomenų aiškinimą.
Per paskutinius du apklausos mokymosi proceso etapus (išvada ir diskusija) mokiniai mokosi, kaip pateikti mokslinius paaiškinimus, susieję jų hipotezes su tyrimo etapo metu surinktais įrodymais. Be to, jie svarsto savo mokymosi procesus ir rezultatus, lyginant ir aptarti juos su kitais studentais. Mokytojai gali įvertinti mokinių mokymosi rezultatus ir apibrėžti tolesnius veiksmus, skirtus kitiems užsiėmimuose.
Tyrimo mokymosi ciklas yra pagrindinis scenarijus, naudojamas sukurti tyrimo mokymosi erdves Go-Lab kūrimo platformoje. Tačiau, jis lieka iki mokytojo, kiek ir kurie etapai įtraukti į savo erdvę. Siekiant gauti kai kurias pirmąsias idėjas apie kitus tyrimo mokymosi scenarijus, kurie gali būti remiami su užklausa mokymosi erdvė, apsilankykite puslapyje pedagoginiai scenarijai.
Go-Lab tyrimo sistema
Ar tyrimo mokymasis yra efektyvesnis?
Keletas kiekybinių tyrimų padeda atlikti tyrimą grindžiamo mokymosi, kaip mokymo metodo, veiksmingumą. Meta-analizė lyginant tyrimą su kitų formų instrukcija, pavyzdžiui, tiesioginis nurodymas ar be pagalbinio atradimo, nustatė, kad tyrimo mokymo lėmė geresnį mokymąsi (vidutinis poveikio dydis d = 0,30) (Alfieri, Brooks, Aldrich, & Tenenbaum, 2011).
"Furtak", "Seidel", Iverson ir Briggs (2012) metaanalizė buvo įtraukta į tyrimus, naudojant įvairius terminus, apibūdinančius tyrimu grindžiamą mokymąsi (pvz., meistriškumo mokymąsi, konstruktyvią mokymą); jie pranešė apie bendrą vidutinį poveikį dydis 0,50 naudai tyrimo metodą, palyginti su tradiciniais instrukcija.
Teigiama tendencija remti tyrimo pagrindu mokslas instrukcija per tradicinius mokymo metodus, buvo rastas mokslinių tyrimų sintezės Minner, Levy, ir amžiuje. Peržiūrėti 138 tyrimai aiškus privalumas buvo skirtas tyrimo pagrindu mokymo praktiką, palyginti su kitomis mokymo formomis konceptualaus supratimo, kad studentai gautų iš savo mokymosi patirties (Minner et al., 2010).
Be to, buvo įrodyta, kad žiniatinkliu paremtas su tyrimu pagrįstas mokymasis gali pagerinti skirtingus tyrimo įgūdžius, pvz., nustatyti problemas, formuluoti klausimus ir hipotezes, planuoti ir vykdyti eksperimentus, rinkti ir analizuoti duomenis , pateikiant rezultatus ir rengiant išvadas (Mäeots, Pedaste, & Sarapuu, 2008).
Galiausiai, yra daugybė mokslinių tyrimų įrodymų, kad tyrimas veda prie geresnio įsigijimo domeno (konceptualus) žinių (de Jong, 2006a). Naujausi technologinės pažanga padidinti taikant tyrimo pagrindu mokytis dar daugiau sėkmės (de Jong, Sotiriou, & Gillet, 2014). Švietimo politikos įstaigos visame pasaulyje atsižvelgia į tyrimu grindžiamą mokymąsi kaip gyvybiškai svarbų komponentą kuriant mokslo raštinę bendruomenę (Europos Komisija, 2007; Nacionalinė mokslinių tyrimų taryba, 2000).
Nuorodos
Informacija, susijusi su tyrimu remiantis mokymusi, yra:
Tyrimu grindžiamo mokymosi etapai: sąvokų apibrėžimai ir tyrimo ciklas
Margus Pedaste, et. Al.-edukacinių tyrimų apžvalga 14 (2015) 47 – 61
https://doi.org/10.1016/j.edurev.2015.02.003
Kiti paminėti dirbiniai:
Alfieri, L. Brooks, P. J., Aldrich, N. J., & Tenenbaum, H. R. (2011). Ar atradimas pagrįstas instrukcija padidinti mokymąsi? Švietimo psichologijos leidinys, 103, 1 – 18. Doi: 10.1037/a0021017.
Bybee, R.W. (2000). Mokymo mokslas kaip tyrimas. Be van Zee, E.H. (Ed.), teiraujatės į tyrimo mokymosi ir mokymo mokslas. Vašingtonas, DC: AAAS. p. 20 – 46.
de Jong, T., & van Joolingen, W. R. (1998). Mokslinis atradimų mokymasis su konceptualių domenų kompiuteriniu modeliavimą. Edukacinių tyrimų apžvalga, 68, 179 – 202. Doi: 10.2307/1170753.
de Jong, T. (2006a). Kompiuteriniai modeliavimai – technologinė pažanga mokantis. Mokslas, 312, 532 – 533. Doi: 10.1126/mokslas. 1127750
de Jong, T., Sotiriou, S., & Gillet, D. (2014). Inovacijos STEM švietimas: go-Lab federacija internetinių laboratorijų. Išmaniosios mokymosi aplinkos, 1, 3. Informacija, susijusi su tyrimu, susijusiu su mokymusi, yra: tyrimu grindžiamo mokymosi etapai: apibrėžimai ir tyrimo ciklas Margus Pedaste, et. Al.-edukacinių tyrimų apžvalga 14 (2015) 47 – 61 https://doi.org/10.1016/j.edurev.2015.02.003
Furtak, E. M., Seidel, T., Iverson, H., & Briggs, D. C. (2012). Eksperimentinių ir pusiau eksperimentinių tyrimų tyrimo pagrindu mokslo mokymo. Edukacinių tyrimų apžvalga, 82, 300 – 329. Doi: 10.3102/0034654312457206.
Keselman, A. (2003). Parama tyrimo mokymasis skatinant normatyvinį supratimą apie apskaičiavimai priežastingumo. Mokslinių tyrimų leidinys mokslas mokymas, 40, 898 – 921. Doi: 10.1002/Tea. 10115.
Mäeots, M., Pedaste, M., & Sarapuu, T. (2011). Sąveikos tarp užklausos procesų sąveika žiniatinkliu pagrįstoje mokymosi aplinkoje. 11 IEEE tarptautinėje konferencijoje dėl pažangių mokymosi technologijų, liepos 6 – 8 d. Atėnai, JAV. Doi: 10.1109/ICALT. 2011.103.
Minner, D. D., Levy, A. J., & Century, J. (2010). Užklausimas pagrįstas mokslas instrukcija-kas tai yra ir tai svarbu? Rezultatai iš mokslinių tyrimų sintezės metų 1984 iki 2002. Leidinys mokslinių tyrimų Mokslas mokymas, 47, 474 – 496. Doi: 10.1002/Tea. 20347.
Nacionalinė mokslinių tyrimų taryba (dok. 1996). Nacionaliniai mokslo švietimo standartai. Washington, DC: Nacionalinė akademija spauda.
Pedaste, M., Mäeots, M., Leijen, Ä., & Sarapuu, S. (2012). Mokinių paklausimo įgūdžių gerinimas pasitelkiant refleksijos ir savireguliavimo pastoliai. Technologijos, instrukcija, pažinimas ir mokymasis, 9, 81 – 95.
Pedaste, M., & Sarapuu, T. (2006). Sukurti efektyvią tyrimo sistemą, kuri remtų mokymąsi internetinėje aplinkoje. Kompiuterinio mokymosi žurnalas, 22 (1), 47 – 62.
Rocard, M., Csermely, P., Jorde, D., Lenzen, D., Walberg-Henrikson, H., & Hemmo, V. (2007). Mokslas Švietimas dabar: atnaujintas Europos ateities pedagogika. Briuselis: Europos Komisija: mokslinių tyrimų generalinis direktoratas.
Schwab, J.J. (1962). Mokslo mokymo kaip tyrimo. Be Brandwein, PF (Ed.), mokymo mokslas. Kembridžas: Harvardo universiteto spauda.
Tamir, P. (1985). Turinio analizė, sutelkiant dėmesį į tyrimą. Curriculum studijų leidinys, 17 (1), PP 87-94.
Chiappetta, E.L. (1997). Tyrimu grindžiamas mokslas: strategijos ir metodai, skatinantys tyrimą klasėje. Mokslų mokytojas, 64 (10), PP 22-26.
Wilhelm, P., & Beishuizen, J. J. (2003). Turinio poveikis savarankiškai nukreiptas Induktyvus mokymasis. Mokymasis ir instrukcija, 13, 381 – 402. Doi: 10.1016/S0959-4752 (02) 00013-0.
Sionė, M, Slezak, M, shapira, D, nuoroda, E, Bashan, N, Brumer, M, Orian, T, Nussinowitz, R, teismas, D, Agrest, B, Mendelovici, R, Valanides, N,. (2004). dinaminis, atviros tyrimo biologijos mokymasis. Mokslas, 88 (5), PP 728-753.
