1. Učinkovitost konceptualnega pouka fizike v srednji šoliSimon Ülen, 2014, doktorska disertacija Opis: Sodobna informacijska družba od mladega človeka pričakuje, da se bo po končanem izobraževanju znal prilagajati hitrim spremembam. Pričakuje posameznika, ki bo samoiniciativen, fleksibilen, motiviran, usposobljen za reševanje problemov in sposoben sprejemanja odločitev. Posledično postaja poučevanje vedno bolj kompleksno. Tradicionalni pristopi, ki učenca več ali manj postavljajo v položaj pasivnega poslušalca, ne sledijo spremembam v sodobno razvitem svetu. V zadnjih dveh desetletjih se zelo intenzivno iščejo novi učni pristopi v poučevanju, s ciljem izboljšati učni proces. Vpeljava konceptualnega pristopa poučevanja in učenja fizike (Conceptual Learning of Science – CoLoS) je postala ob izrednem napredku informacijsko komunikacijske tehnologije toliko bolj zanimiva tudi za tiste učitelje, ki so sicer bolj naklonjeni tradicionalnim učnim pristopom v poučevanju fizike.
V obširni analizi novih učnih pristopov smo ugotovili, da je konceptualni pouk fizike že uveljavljen učni pristop, da pa še ne obstaja znanstveno preverjena raziskava o učinkovitosti konceptualnega učenja fizike v srednjih šolah. Namen raziskave je bil:
• analizirati uspešnost konceptualnega pouka fizike, podprtega z izbranimi konceptualnimi modeli (fizleti), v primerjavi s tradicionalnim frontalnim poukom fizike v srednji šoli;
• s strategijo presoje kot dodatnim mehanizmom v pedagoškem eksperimentu analizirati uspešnost konceptualnega pouka fizike v doseganju višjih taksonomskih nivojev znanja;
• preučiti vplive opazovanih faktorjev na uspešnost izbranega učnega pristopa – spol testiranih dijakov in njihova predhodna ocena iz fizike.
Doktorska disertacija je strukturirana iz dveh delov. V teoretičnem delu izpostavimo poglavitne razloge za uvedbo inovativnih didaktičnih (učnih) pristopov v sodobnem izobraževanju. Analiziramo stanje pouka fizike in naravoslovja nasploh. Posebej izpostavimo novejše rezultate mednarodnih raziskav TIMMS (Trends in International Mathematics and Science Study) in Pisa (Programme for International Student Assessment). V nadaljevanju predstavimo pregled raziskav o vlogi in pomenu sodobnih učnih pristopov pouka fizike ter raziskave na področju primerjav sodobnih učnih pristopov (podprtih z računalniškimi simulacijami) s tradicionalnimi pristopi pri pouku fizike. Nato predstavimo različne oblike pouka in metode poučevanja ter izpostavimo sodobnejše, za katere menimo, da so v luči vse hitrejšega razvoja sodobne tehnologije ustreznejše za poučevanje fizike v srednji šoli. Tradicionalni frontalni pouk fizike žal še vedno ostaja najpogostejša oblika poučevanja fizike v srednji šoli, zato ga posebej predstavljamo; obenem izpostavljamo prednosti in pa predvsem slabosti te oblike pouka fizike, na katere opozarjajo številni raziskovalci doma in po svetu, in predstavljajo osnovni motiv inovativnih projektov na področju poučevanja fizike za iskanje novih, ustreznejših učnih pristopov k poučevanju fizike. Nadalje predstavljamo tri ključne komponente, ki bi jih moral vsebovati sodobni pouk fizike: problemski pouk, IKT pri pouku fizike in eksperiment pri pouku fizike. Omenjene komponente so ključne pri konceptualnem učenju fizike, ki ga podrobno obravnavamo – podamo njegove temeljne značilnosti in predstavimo njegovo razširjenost po svetu in pri nas. V ključnem delu teoretičnega dela disertacije postavimo model konceptualnega pouka fizike v slovenski srednji šoli in predstavimo strategije presoje kot analitični mehanizem za določitev taksonomskih nivojev globin znanja. Teoretični del zaključujemo z analizo starega in prenovljenega učnega načrta fizike za srednje šole, pri čemer poudarimo bistvene razlike obeh učnih načrtov in analiziramo možnosti uvajanja konceptualnega pouka fizike z ozirom na obstoječi učni načrt. Na osnovi zgoraj predstavljenih teoretičnih izhodišč smo pripravili komplet gradiv za izvedbo pedagoškega eksperimenta, s ciljem preveriti učinkovitost konceptualnega pouka fizike v srednji šoli: učne priprave za trad Ključne besede: izobraževanje, fizika, didaktika fizike, poučevanje fizike, učni pristopi, konceptualni pouk fizike, IKT, konceptualni modeli – fizleti, didaktični model, empirična raziskava, interaktivna e-gradiva, strategije presoje Objavljeno v DKUM: 24.07.2014; Ogledov: 2898; Prenosov: 368 Celotno besedilo (5,16 MB) |
2. Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v osnovnošolski pouk fizikeRobert Repnik, 2012, doktorska disertacija Opis: V zadnjem času smo priča izredno hitremu znanstvenemu in tehnološkemu razvoju, katerega rezultat so mnoge naprave in pripomočki, ki jih uporabljamo v vsakdanjem življenju. V najrazličnejših medijih zasledimo poročila o zanimivih in pomembnih znanstvenih odkritjih, ki zanimajo tudi učence in dijake, vendar so te informacije prepogosto preveč poenostavljene, napačne ali pa prekompleksne in nerazumljive. Marsikaterega učenca tudi zanima princip delovanja sodobnih orodij, kakor na primer mobilni telefon, optični vodniki, tekočekristalni zasloni itd. Odgovore na ta vprašanja sam navadno težko poišče. Kot ena najprimernejših rešitev zato se ponuja pri pouku fizike in to že v osnovni šoli. Formalno učni načrt osnovnošolske fizike omogoča delno že v okviru temeljnih vsebin, delno pri predlaganih izbirnih vsebinah, predvsem pa v določenem obsegu vsebinsko nerazporejenih učnih ur predmeta obravnavo tematik po avtonomni izbiri učitelja, zaradi aktualizacije pouka in rasti motivacije je pri tem smiselno upoštevati tudi želje in interese učencev. Kljub temu pa opažamo, da se učitelji v šolski praksi le redko odločijo uporabiti vsebinsko nerazporejene ure za vnašanje sodobnih znanstvenih dognanj v osnovnošolski pouk fizike, večinoma so namenjene ponavljanju, dopolnjevanju že obravnavane snovi, utrjevanju in preverjanju znanja.
Pričujoča doktorska disertacija je strukturirana iz dveh delov. V teoretičnem delu obravnavamo pomembnejše zgodovinske prelomnice v razvoju znanosti in tehnologije, pomembne spremembe v razvoju didaktike in še posebej didaktike fizike, osredotočimo se na razvoj pouka fizike pri nas, podrobneje pa predstavimo evolucijo osnovnošolskega učnega načrta z vidika formalnih možnosti za vnašanje sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike. Predstavimo didaktične oblike in metode ter uporabljene didaktične pristope, na katere smo se v raziskavi omejili. Predstavimo različne vrste za naravoslovje pomembnih kompetenc (ključne, generične in predmetno specifične) ter strategije presoje kot učinkovit mehanizem za določanje nivojev znanja pri pouku fizike. Na koncu postavimo strukturalni model izobraževalne fizike v osnovni šoli za vnašanje sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike.
V empiričnem delu predstavimo osnovne podatke o raziskavi, v katero smo v obdobju dveh šolskih let (2009/2010 in 2010/2011) zajeli 365 učencev iz sedmih slovenskih osnovnih šol. Najprej smo ugotovili incializacijsko stanje glede stanja motivacije ter predznanje učencev na temeljnem nivoju znanja (faktografsko znanje), višjem nivoju (analiza, primerjava) ter zahtevnejšem nivoju (sklepanje, vrednotenje). Sledil je pouk določene tematike z izbranim didaktičnim pristopom. Nazadnje smo ugotovili finalno stanje v istih kategorijah ter v analizi raziskali spremembe v stanju motivacije in v napredku pri navedenih kategorijah znanja. V analizi smo prikazali izide glede na opazovane faktorje, ki smo jih pridobili z uporabo naslednjih metod: frekvenčne distribucije, mere srednjih vrednosti, variacije in normalnosti distribucije, indeks težavnosti (p %), preizkus hipoteze neodvisnosti in hipoteze enake verjetnosti (χ2 preizkus) ter z enofaktorsko in dvofaktorsko analizo variance.
Na osnovi 8 postavljenih tez smo izpeljali 35 hipotez, s katerimi smo preverili učinke eksperimentalnega faktorja na uspešnost vnašanja sodobnih znanstvenih dognanj v pouk osnovnošolske fizike. S preizkusi statistične značilnosti razlik med posameznimi didaktičnimi pristopi glede na upoštevane faktorje smo potrdili 18 zastavljenih hipotez, 17 hipotez pa ne. Najpomembnejše spoznanje pa je, da na osnovi teoretične raziskave in empiričnih rezultatov ugotavljamo, da je postavljen strukturalni model izobraževalne fizike v osnovni šoli za vnašanje sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike možen in uspešen. Ključne besede: izobraževanje, fizika, didaktika fizike, osnovna šola, pouk fizike, učne metode, učne oblike, strategije, didaktični pristopi, prenos znanstvenih dognanj, strategije presoje, testiranje, empirične raziskave, učni načrt, didaktični model, IKT Objavljeno v DKUM: 19.09.2012; Ogledov: 3359; Prenosov: 416 Celotno besedilo (15,34 MB) |
3. Multimedijska e-gradiva in izbira strategij reševanja problemov pedagoškega raziskovanjaTomaž Bratina, 2012, doktorska disertacija Opis: Problem je lahko tako praktična kot miselna situacija, za katero poskušamo najti način ali
postopek rešitve. Postopek reševanja problema teče od nekega začetnega stanja do zaželenega
končnega stanja, vmes pa nastopajo ovire. Končno stanje je običajno rešitev problema.
Definicije problema se v teoriji razlikujejo, vendar je vsem skupna karakterizacija, da
problem predstavljajo tri že omenjene faze oziroma komponente in sicer: neko začetno stanje,
končno (želeno) stanje in ovire na poti iz začetnega stanja v končno. Pot do končnega stanja
oziroma rešitve obsega zaporedje korakov, ki ga imenujemo strategija.
Strategija je vzorec ali miselni napotek, ki privede do rešitve problema oziroma tvorbe sklepa.
Ker se problemi razlikujejo glede na področje iz katerega izhajajo, je izbira strategije obenem
neposredno povezana s problemom.
V raziskavah so bile prepoznane štiri temeljne strategije reševanja problemov, in sicer:
analiza, primerjava, sklepanje in interpretacija in ovrednotenje. Izkaže pa se, da izbira
strategije ni vedno enoznačna ampak reševanje določenega problema lahko vključuje tudi
hkratno uporabo več strategij oziroma njihovo kombinacijo. Nabor strategij reševanja
problemov združimo pod skupen pojem strategije presoje.
V praksi je na različnih področjih mogoče ugotavljati, katere izmed strategij presoje so bile
pri reševanju problema uporabljene. Za preučevanju uporabe strategij presoje potrebujemo
probleme, ki jih najpogosteje predstavimo v obliki nalog. Naloga/problem služi kot
raziskovalno orodje, vendar se razlikuje glede na specifično strategijo katere uporabo
ugotavljamo ter področje.
Raziskave kažejo, da je rešitev problema in s tem izbira strategije reševanja problema tesno
povezana tudi s poznavanjem področja od koder problem izhaja oziroma znanjem in
izkušnjami posameznika. Prav tako je izbira oziroma uporaba strategije lahko odvisna tudi od
učinka drugih dejavnikov, kot sta oblika (vrsta) učnega gradiva in učni pristop oziroma način
pridobivanja znanja v fazi priprav na reševanje problemov.
Za pridobivanje znanja s področja pedagoškega raziskovanja je mogoče uporabljati
tradicionalno učno gradivo ali multimedijska učna gradiva. Zato smo za potrebe študijskega
predmeta izdelali multimedijsko učno gradivo, ki nadomešča uporabo tradicionalnega učnega
gradiva. Vendar se je potrebno zavedati, da je cilj uporabe učnih gradiv doseči predviden nivo
znanja in sicer neodvisno od vrste uporabljenega učnega gradiva. Glede na vrsto učnega
gradiva je spremenjen le način pridobivanja znanja.
V predstavljeni raziskavi smo s pedagoškim eksperimentom preučevali ali ima uporaba
multimedijskega učnega gradiva uporabljenega v pripravi na reševanje problemov, učinek na
uspešnost uporabe posamezne strategije v procesu reševanja problemov s področja
pedagoškega raziskovanja. Pripravili smo področno specifične raziskovalne probleme, ki so
bili oblikovani tako, da je bila za njihovo rešitev predvidena uporaba določene strategije in
tudi kombinacije strategij.
Študente smo razdelili v dve skupini. Ena skupina študentov je za pripravo na reševanje
problemov za preverjanje uporabe strategij presoje uporabljala multimedijsko učno gradivo,
druga pa tradicionalno. Po končanem reševanju problemov smo primerjali dosežke študentov
obeh skupin.
Izidi raziskave so pokazali, da je multimedijsko učno gradivo dejavnik, ki ima v fazi priprave
na preizkus reševanja problemov učinek na uspešnejšo rabo večine strategij reševanja
problemov. Dosežki študentov ki so za pripravo na reševanje problemov uporabljali
multimedijsko učno gradivo, se pri uporabi strategij statistično značilno razlikujejo od
študentov, ki so uporabljali tradicionalno učno gradivo. Dosežki prvih so višji. Tudi pri
uporabi strategije ovrednotenja se je pokazalo, da ima uporaba multimedijskega učnega
gradiva učinek na uspešno uporabo strategije, vendar le pri starejših uporabnikih. Preverjanje
uporabe kombinacije strategij je Ključne besede: reševanje problemov, strategije presoje, multimedijska učna gradiva, pedagoška metodologija, statistika, SPSS v izobraževanju, izobraževanje Objavljeno v DKUM: 13.06.2012; Ogledov: 3963; Prenosov: 504 Celotno besedilo (7,92 MB) |