Ανάπτυξη εργαλείου για την αξιολόγηση περιβάλλοντος μάθησης διερευνητικού χαρακτήρα: εφαρμογή σε διδακτικές-μαθησιακές ακολουθίες νανοεπιστήμες/νανοτεχνολογίας στο δημοτικό σχολείο

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στην ανάπτυξη ενός εργαλείου αξιολόγησης περιβαλλόντων μάθησης διερευνητικού χαρακτήρα. Η έρευνα υλοποιήθηκε στο πλαίσιο ενός Προγράμματος Δια Βίου Μάθησης, για την προώθηση της καινοτομίας στη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών. Το επιμορφωτικό πρόγραμμα στοχεύει στην καλλιέργεια γνώσεων και δεξιοτήτων διδακτικής για τις ΦΕ, το Περιβάλλον και την Τεχνολογία. Περιλαμβάνει το καινοτομικό περιεχόμενο της Νανοτεχνολογίας καθώς και στοιχεία για την Παιδαγωγική Γνώση Περιεχομένου (ΠΓΠ). Από το Πρόγραμμα Δια Βίου Μάθησης επιλέχθηκε μία εκπαιδευτικός ως μελέτη περίπτωσης προς ανάλυση. Τα δεδομένα της έρευνας αποτελούν βιντεοσκοπημένες διδασκαλίες. Για την ανάλυσή τους δημιουργήθηκαν δύο ερευνητικά εργαλεία. Στη διεθνή βιβλιογραφία σημειώνεται ότι τα μοντέλα και η μοντελοποίηση αποτελούν θεμελιώδη στοιχεία της διερευνητικής διαδικασίας. Έτσι η αξιολόγηση του περιβάλλοντος μάθησης εστιάζεται στην Ικανότητα Μοντελοποίησης. Πιο συγκεκριμένα αναλύθηκαν οι διδακτικές πρακτικές της εκπαιδευτικού, που προωθούσαν μεταγνωστικά στοιχεία με στόχο την ανάπτυξη της Ικανότητας Μοντελοποίησης. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε σε δύο άξονες. Ο πρώτος άξονας (Εργαλείο Ανάλυσης Α) αφορά τα στοιχεία πρακτικών και γνωστικών διαδικασιών για τη μεταγνώση για τη διαδικασία της μοντελοποίησης. Ο δεύτερος άξονας (Εργαλείο Ανάλυσης Β) περιλαμβάνει τα επίπεδα και τις κατηγορίες διδακτικών πρακτικών επιστημολογικής κατεύθυνσης. Από τα αποτελέσματα της έρευνας προέκυψε ότι για τις μεταγνωστικές πρακτικές για τη διαδικασία της μοντελοποίησης εφαρμόστηκαν μόνο δραστηριότητες δημιουργίας μοντέλων, ενώ οι μεταγνωστικές πρακτικές για τις γνωστικές διαδικασίες εστίασαν στη διαδικασία εγκυροποίησης μοντέλων. Στην επιστημολογική κατεύθυνση εντοπίστηκε ότι η εκπαιδευτικός προωθούσε το ανώτατο επίπεδο επιστημολογικής γνώσης με έμφαση στη φύση και όχι και στον σκοπό των μοντέλων.This thesis aims at developing an assessment tool for inquiry learning environments. Τhis particular research is part of a Teachers’ Training Program, aiming to promote innovation in science teaching. The training program aims to develop knowledge and teaching skills for education in the fields of science, environment and technology. It includes the innovative Content of Nanotechnology as well as Pedagogical Content Knowledge (PCP). A teacher from the training program was selected as a case study for analysis. Research data is video-taped teaching sessions. Two research tools were created for the data analysis. In the international literature it is noted that models and modeling are fundamental elements of the inquiry process. Thus, the assessment of the learning environment was carried out focusing on Modeling Ability. In particular the analysis focused on the teaching practices, which promoted meta-knowledge in order to develop the Modeling Competence. The analysis was carried out in two directions. The first direction (Tool Analysis A) relates to the practices and cognitive processes referring to the metacognitive knowledge of the modeling process. The second direction (Tool Analysis B) includes the levels and categories of the teaching practices that promote metamodeling knowledge. The results showed that for the practices for metacognitive knowledge of the modeling process, only modeling activities were identified, while the cognitive processes focused on the model validation. Concerning the metamodeling dimension, it was found that the educator promoted the highest level of epistemological knowledge with emphasis on nature and not on the purpose of models.