Sayansi ya ufahamu ni muhimu katika jamii ya leo. Uelewa wa umma wa sayansi kwa kiasi kikubwa huchangiwa na uzoefu wake katika shule na madarasa ya sayansi. Kwa hiyo ni muhimu kwamba waalimu wa sayansi kuelewa sayansi na kutoa uwakilishi sahihi yake katika madarasa yao. Sayansi hufafanuliwa kama ya

  1. mwili wa elimu,
  2. kwa mchakato wa uchunguzi, na
  3. watu wanaojihusisha na biashara ya kisayansi.

Walimu wa sayansi kawaida kuzingatia katika mwili wa elimu linalonijia nidhamu yao. Wanafunzi wanapaswa pia kuelewa mchakato wa uchunguzi wa kisayansi; uelewa atakuja kupitia uzoefu wao na mchakato wa sayansi darasani na nje ya shule.

Nini hasa Je tunamaanisha na "uchunguzi"?

'Uchunguzi' ni inajulikana katika fasihi ya elimu ya sayansi ili kutenga angalau tofauti lakini inaendana kwa kuingiliana makundi matatu ya shughuli:

  • Wanasayansi gani kufanya (kuchunguza matukio ya kisayansi kwa kutumia mbinu za kisayansi ili kueleza mambo ya ulimwengu wa kimwili);
  • jinsi wanafunzi kujifunza (kwa kutafuta maswali ya kisayansi na kujihusisha na majaribio ya kisayansi na kuiga desturi na taratibu zinazotumiwa na wanasayansi); na
  • imejiunga na, au kufundisha mkakati, iliyopitishwa na walimu wa sayansi (kubuni na kuwezesha shughuli ya kujifunza ambayo kuruhusu wanafunzi kuchunguza, majaribio na kurejelea kile kinachojulikana kwa mujibu wa ushahidi) (Minner et al, 2010).

Hii kuishi pamoja ya neno anaelezea sehemu mkanganyiko yanayohusiana na utekelezaji wa 'elimu ya sayansi kulingana na uchunguzi wa' (IBSE), istilahi yenyewe kutumika kama mwamvuli kwa ajili ya mitazamo mbalimbali ya kielimu, sifa kwa mkazo tofauti wao kuweka kwenye shughuli hizi tatu tofauti 'uchunguzi'.

Marekani Baraza la kitaifa utafiti wa Inafasili uchunguzi kama "seti ya michakato yanayohusiana na ambayo wanasayansi na wanafunzi kuleta maswali kuhusu ulimwengu wa asili na kuchunguza matukio; katika kufanya hivyo, wanafunzi kupata maarifa na kukuza uelewa wa tajiri wa dhana, kanuni, mifano na nadharia... na kujifunza sayansi katika njia ambayo inaonyesha jinsi sayansi kweli kazi"(NRC, 1996: p.214).

Elimu ya sayansi kulingana na uchunguzi pia umeelezewa kama kufundisha na kujifunza sayansi kama uchunguzi na na uchunguzi (Tamir, 1985; Chiappetta, 1997; Zion et al., 2004). Kujifunza sayansi kama uchunguzi inajumuisha kujifunza kuhusu njia ambayo yapiga hatua kujitahidi kisayansi, na kuchambua mchakato wa uchunguzi kufanywa na wengine, wakati mwingine kwa kutumia mitazamo ya kihistoria (Bybee, 2000; Schwab, 1962). Kujifunza sayansi na uchunguzi, kwa upande mwingine, inahusisha mwanafunzi katika kuongeza maswali ya utafiti, uzalishaji hypothesis, kubuni majaribio kuthibitisha, ujenzi na kuchambua hoja kulingana na ushahidi, kutambua maelezo mbadala, na kuwasilisha hoja ya kisayansi (Tamir, 1985).

Kulingana na uchunguzi wa kujifunza (IBL) katika kwenda-maabara

Kulingana na uchunguzi wa kujifunza (IBL) ni kupata umaarufu katika mitaala ya sayansi, utafiti wa kimataifa na kufundisha. Kulingana na uchunguzi kujifunza ni mkakati wa elimu ambapo wanafunzi kufuata mbinu na desturi sawa na zile za wanasayansi kitaalamu ili kujenga maarifa (Keselman, 2003). Ni mchakato wa kugundua mpya zinazowafanya uhusiano, na mwanafunzi kutunga dhana na upimaji na kufanya majaribio na/au kufanya uchunguzi (Pedaste, Mäeots, Leijen, & amp; Sarapuu, 2012).

Mara nyingi inaonekana kama njia ya kutatua matatizo na huhusisha matumizi ya kadhaa kutatua tatizo ujuzi (Pedaste & amp; Sarapuu, 2006). Kulingana na uchunguzi kujifunza inasisitiza ushiriki hai na wajibu wa mwanafunzi kwa ajili ya kugundua ujuzi mpya kwa mwanafunzi (de Jong & amp; van Joolingen, 1998). Katika mchakato huu, wanafunzi mara nyingi kutekeleza utaratibu binafsi kuelekezwa, kufata sehemu na sehemu deductive kujifunza kwa kufanya majaribio ya kuchunguza mahusiano kwa ajili ya kuweka angalau mmoja wa tegemezi na vigezo huru (Wilhelm & amp; Beishuizen, 2003).

Katika shule, sisi ni kulenga wasomaji: Je, ni elimu mpya kwao si - katika hali nyingi - maarifa mapya kwa ulimwengu, hata kama njia ya inaweza kutumika flexibly na wanasayansi katika kufanya ugunduzi wao wa maarifa mapya. Aidha, uchunguzi daima kuhusisha uchunguzi wa kitaalamu.

Wazo la kufundisha Sayansi kwa uchunguzi ina historia ndefu katika elimu ya sayansi. Kuna historia ndefu sawa ya mkanganyiko kuhusu sayansi gani mafundisho na uchunguzi maana na, bila ya kujali Fasili, utekelezaji wake darasani. Kulingana na uchunguzi kujifunza alipandishwa rasmi kama ameandikia kwa ajili ya kuboresha sayansi kujifunza katika nchi nyingi (Bybee et al, 2008; Hounsell & amp; McCune, 2003; Minner et al., 2010), na tangu chapisho ya ya ' sayansi elimu sasa: A upya ameandikia kwa ajili ya mustakabali wa Ulaya ' ripoti (Rocard et al, 2007) kama moja ya malengo ya juu ya elimu kwa ajili ya Europe (kufuatia vitendo sawa katika Marekani ya utafiti ya Taifa Baraza, 1996, 2000; Elimu maendeleo katikati, kituo cha elimu ya sayansi, 2007).

Awamu ya uchunguzi & amp; uchunguzi kujifunza mzunguko

Kujifunza kutokana na uchunguzi huo unakusudia kuwashirikisha wanafunzi katika mchakato wa ugunduzi wa kisayansi wa halisi. Kutokana na mtazamo wa kielimu, mchakato wa kisayansi wa tata ni kugawanywa katika vitengo ndogo, kushikamana kimantiki kuongoza wanafunzi na nadhari kwa makala muhimu ya kisayansi kufikiri. Vitengo hivi vya binafsi huitwa awamu ya uchunguzi, na wao seti ya miunganisho fomu ya uchunguzi wa mzunguko.

Njia ya mzunguko ya uchunguzi imewasilishwa kawaida unaonyesha mfuatano zilizopangwa awamu. Hata hivyo, kulingana na uchunguzi kujifunza si mchakato yaliyopendekezwa, sare ya mstari. Uhusiano kati ya awamu yanaweza kutofautiana kulingana na muktadha.

Maelezo tofauti mara nyingi ya mizunguko ya uchunguzi katika fasihi utafiti kutumia istilahi mbalimbali kwa awamu ya lebo ambayo kimsingi ni sawa. Upendeleo kwa muhula mmoja juu ya mwingine si UTENGWAJI muda mrefu kama istilahi ya ina uwazi hufafanuliwa na kueleweka. Ni muhimu kuchunguza jinsi awamu ya uchunguzi kuhusiana na njia ambayo uchunguzi hoja mchakato kuendelea.

Kufuatia uchunguzi wa makala 32, uchambuzi wa maelezo na ufafanuzi wa awamu ya uchunguzi iliyotolewa katika makala upya wakiongozwa na mfumo mpya wa mafunzo kulingana na uchunguzi inayojumuisha awamu tano wa uchunguzi jumla:

  1. Mwelekeo,
  2. Kupindukia,
  3. Uchunguzi,
  4. Hitimisho, na
  5. Majadiliano.

Mfumo wa kujifunza Nenda-maabara kulingana na uchunguzi

Baadhi ya awamu ya uchunguzi kujumuisha michakato kadhaa ndogo, lakini awamu zote za uchunguzi kujifunza mchakato zimeunganishwa kwa karibu na kila mmoja na kutoa muundo lengo la kuongeza ufanisi wa shughuli za kujifunza uliofanywa na maabara mtandaoni na Zana za masomo ya ziada katika tovuti ya Go-maabara.

Katika awamu mbili za kwanza za mzunguko (mwelekeo na Conceptualisation) fursa ni kutolewa kwa wanafunzi kukusanya taarifa juu ya swali la utafiti, kuandika na kujenga dhana na maswali wanataka kuchunguza. Mwafaka zana (kama ramani ya dhana Violezo, programu ya utafutaji, scratchpads, nadharia-wajenzi, nk) ili kuwasaidia wanafunzi kufanya kazi yao inaweza kutolewa kwa walimu katika nafasi ya kujifunza ya uchunguzi.

Mahusiano halisi na maabara mtandaoni hutokea katika awamu ya tatu, uchunguzi (ambayo inajumuisha shughuli za utafutaji, atakayefanyiwa na tafsiri ya Data). Hapa wanafunzi kukusanya data maalum na kuangalia kama nadharia ya ni sahihi au si kwa kufanya yaliyobinafsishwa mtandaoni majaribio. Pia, wanafunzi wanaweza kukusanya matokeo ya majaribio na kuendesha kuongozwa Tafsiri ya data zilizokusanywa.

Wakati wa awamu mbili za mwisho za uchunguzi kujifunza mchakato (hitimisho na majadiliano), wanafunzi kujifunza jinsi ya kuandika maelezo ya kisayansi kuunganisha dhana yao na ushahidi zilizokusanywa wakati wa awamu ya uchunguzi. Zaidi, ni kuonyesha katika michakato ya kujifunza na matokeo, kulinganisha na kujadiliana na wanafunzi wengine. Waalimu wanaweza kutathmini matokeo ya kujifunza ya wanafunzi wao na kufafanua zaidi hatua kwa madarasa ya pili.

Mzunguko wa kujifunza kwa uchunguzi inawakilisha mandhari msingi kutumika kuunda uchunguzi kusomea katika jukwaa ya uandishi ya Go-maabara. Hata hivyo, bado hadi mwalimu awamu ya ngapi na ambayo ni pamoja na katika nafasi yake. Ili kupata baadhi ya mawazo ya kwanza kwenye uchunguzi wengine kujifunza matukio, ambayo inaweza kuungwa mkono na nafasi ya kujifunza na maulizo, tafadhali tembelea ukurasa wa Mandhari ya kielimu.

1

Mfumo wa uchunguzi wa Go-maabara

Ni uchunguzi kujifunza bora zaidi?

Masomo kadhaa kiasi kusaidia ufanisi wa kujifunza kulingana na uchunguzi kama njia ya kufundishia. Uchambuzi wa meta comparing uchunguzi kwa aina zingine za maelekezo, kama vile maelekezo ya moja kwa moja au ugunduzi unassisted, kupatikana kwamba mafundisho ya uchunguzi ulisababisha kujifunza bora (maana ukubwa wa athari ya d = 0.30) (Alfieri, vijito, Aldrich, & amp; Tenenbaum, 2011).

Meta uchambuzi na Furtak, Seidel, Iverson na Briggs (2012) kuingizwa masomo kutumia mapana ya maneno kuelezea kujifunza wa uchunguzi (k.m., umahiri wa kujifunza, constructivist kufundisha); walitoa taarifa ukubwa na athari kwa ujumla maana ya 0.50 katika neema ya mbinu ya uchunguzi juu ya mafundisho ya jadi.

Mwelekeo chanya kusaidia kulingana na uchunguzi wa sayansi maelekezo juu ya mbinu za kufundisha jadi ilipatikana katika usanisi wa utafiti na Minner, changizo na karne. Mapitio masomo 138 faida wazi alikuwa unahitajika kwa ajili ya shughuli za kufundishia kulingana na uchunguzi juu ya aina nyingine za maelekezo katika uelewa wa dhana kwamba wanafunzi kupata kutoka uzoefu wao wa kujifunza (Minner et al, 2010).

Aidha, imekuwa alionyesha kwamba kulingana na wavuti kujifunza kuongozwa ya kulingana na uchunguzi unaweza kuboresha ujuzi wa uchunguzi tofauti, kama vile kutambua matatizo, kutunga maswali na dhana, kupanga na kufanya majaribio, kukusanya na kuchambua data , kuwasilisha matokeo, na kuchora hitimisho (Mäeots, Pedaste, & amp; Sarapuu, 2008).

Hatimaye, kuna ushahidi mkubwa wa utafiti inayoelekeza uchunguzi kwa upatikanaji bora wa kikoa (dhana) elimu (de Jong, 2006a). Maendeleo ya teknolojia ya hivi karibuni kuongeza mafanikio ya kutumia kulingana na uchunguzi kujifunza hata zaidi (de Jong, Sotiriou, & amp; Gillet, 2014). Sera ya elimu miili suala duniani kote uchunguzi makao kujifunza kama kipengele muhimu katika kujenga jamii ya kisayansi kusoma na kuandika (Tume ya Ulaya, 2007; Utafiti wa kitaifa Baraza, 2000).

Marejeo

Taarifa zinazohusiana kwa mafunzo ya msingi ya uchunguzi ni kuchukua kutoka:

Awamu ya kujifunza kulingana na uchunguzi: Ufafanuzi na mzunguko wa uchunguzi

Margus Pedaste, et. al - mapitio ya utafiti wa elimu 14 (2015) 47 – 61

https://Doi.org/10.1016/j.edurev.2015.02.003

Makala nyingine zilizotajwa:

Alfieri, L., vijito, J. P., Aldrich, J. N., & amp; Tenenbaum, R. H. (2011). Je, maelekezo ya msingi wa ugunduzi kuimarisha kujifunza? Jarida la saikolojia ya elimu, 103, 1 – 18. Doi:10.1037 / a0021017.

Bybee, R.W. (2000). Kufundisha sayansi kama uchunguzi. Katika van Sara, E.H. (ed.), kuuliza katika uchunguzi wa kujifunza na kufundisha sayansi. Washington, DC: AAAS. pp ya 20 – 46.

de Jong, T., & amp; van Joolingen, W. R. (1998). Ugunduzi wa kisayansi kujifunza na Simuletor ya tarakilishi ya vikoa dhana. Mapitio ya utafiti wa kielimu, 68, 179 – 202. Doi:10.2307 / 1170753.

de Jong, T. (2006a). Tarakilishi Simuletor – maendeleo ya kiteknolojia katika masomo ya uchunguzi. Sayansi, 312, 532 – 533. Doi:10.1126/Science.1127750

de Jong, T., Sotiriou, S., & amp; Gillet, D. (2014). Ubunifu katika elimu ya shina: Shirikisho la Go-maabara ya maabara mtandaoni. Mazingira ya kujifunza maizi, 1, 3. Taarifa kuhusiana na uchunguzi kulingana na kujifunza ni kuchukua kutoka: awamu ya kujifunza kulingana na uchunguzi: Ufafanuzi na uchunguzi mzunguko Margus Pedaste, et. al - elimu utafiti mapitio 14 (2015) 47 – 61 https://doi.org/10.1016/j.edurev.2015.02.003

Furtak, M. E., Seidel, T., Iverson, H., & amp; Briggs, C. d. (2012). Majaribio na quasi-majaribio masomo ya ualimu wa sayansi kulingana na uchunguzi. Mapitio ya utafiti wa kielimu, 82, 300 – 329. Doi:10.3102 / 0034654312457206.

Keselman, A. (2003). Kusaidia uchunguzi kujifunza kwa kukuza ufahamu unaozidi kuongezeka wa moja inaweza kusababisha lingine multivariable. Shajara ya utafiti katika sayansi ya ualimu, 40, 898 – 921. Doi:10.1002/TEA.10115.

Mäeots, M., Pedaste, M., & amp; Sarapuu, T. (2011). Mwingiliano kati ya michakato ya uchunguzi katika mazingira ya kujifunza inayotegemea wavuti. Katika IEEE 11 mkutano wa kimataifa kuhusu pevu kujifunza teknolojia, 6 – 8 Julai. Athens, USA. Doi:10.1109/ICALT.2011.103.

Minner, D. D., changizo, J. A., & amp; karne, J. (2010). Kulingana na uchunguzi wa sayansi maelekezo – ni nini na Je, inajalisha? Matokeo kutoka miaka ya ya usanisi wa utafiti 1984 hadi 2002. Shajara ya utafiti katika sayansi ya ualimu, 47, 474 – 496. Doi:10.1002/TEA.20347.

Baraza la utafiti wa Taifa (1996). Viwango vya elimu ya sayansi ya taifa. Washington, DC: Chuo cha Taifa vyombo vya habari.

Pedaste, M., Mäeots, M., Leijen, Ä., & amp; Sarapuu, s. (2012). Kuboresha ujuzi wa uchunguzi wa wanafunzi kupitia scaffolds ya kutafakari na udhibiti binafsi. Teknolojia, maelekezo, Cognition na kujifunza, 9, 81 – 95.

Pedaste, M., & amp; Sarapuu, T. (2006). Kuendeleza mfumo wa msaada unaofaa kwa ajili ya uchunguzi wa kujifunza katika mazingira kulingana na wavuti. Shajara ya tarakilishi kusaidiwa kujifunza, 22 (1), 47 – 62.

Rocard, M., Csermely, P., Jorde, D., Lenzen, D., Walberg-Henrikson, H., & amp; Hemmo, V. (2007). Elimu ya sayansi ya sasa: ameandikia upya kwa siku za usoni ya Ulaya. Brussels: Tume ya Ulaya: mkuu wa Kurugenzi ya utafiti.

Schwab, J.J. (1962). Mafundisho ya sayansi kama uchunguzi. Katika Brandwein, P.F. (ed.), mafundisho ya sayansi Cambridge: Chuo Kikuu cha Harvard vyombo vya habari.

Tamir, P. (1985). Maudhui uchambuzi kulenga katika uchunguzi. Jarida la masomo ya mtaala, 17(1), pp 87-94.

Chiappetta, E.L. (1997). Kulingana na uchunguzi wa sayansi: Mikakati na mbinu za kuhimiza uchunguzi darasani. Sayansi mwalimu, 64(10), pp 22-26.

Wilhelm, P., & amp; Beishuizen, J. J. (2003). Madhara yaliyomo katika kujifunza binafsi kuelekezwa kufata. Masomo na maelekezo, 13, 381 – 402. Doi:10.1016 / S0959-4752 (02) 00013-0.

Zion, M, Slezak, M, Shapira, D, kiungo, E, Bashani, N, Brumer, M, Orian, T, Nussinowitz, R, mahakama, D, Agrest, B, Mendelovici, R, Valanides, N. (2004). uchunguzi wa nguvu, wazi katika masomo ya biolojia. Elimu ya sayansi, 88(5), pp 728-753.