Vizsgálat alapú tanulás a természettudományos oktatásbanSzerkesztés
A vizsgálat alapú tanulást évezredek óta használják tanítási és tanulási eszközként, azonban a vizsgálat alkalmazása a közoktatásban sokkal rövidebb múltra tekint vissza. Az ókori görög és római oktatási filozófiák sokkal inkább a mezőgazdasági és háztartási ismeretek művészetére összpontosítottak a középosztály számára, és a szónoklásra a gazdag felsőbb osztály számára. Csak a felvilágosodás, vagyis az értelem kora idején, a 17. század végén és a 18. században kezdték a tudományt tekintélyes akadémiai tudásanyagnak tekinteni. Az 1900-as évekig az oktatáson belül a természettudományok tanulmányozása elsősorban a tények memorizálására és rendszerezésére összpontosított.
John Dewey, a 20. század elején ismert nevelésfilozófus volt az első, aki kritizálta, hogy a természettudományos oktatást nem úgy tanították, hogy az fiatal tudományos gondolkodókat fejlesszen. Dewey azt javasolta, hogy a tudományt mint folyamatot és gondolkodásmódot kellene tanítani – nem pedig mint memorizálandó tényeket tartalmazó tantárgyat. Bár Dewey volt az első, aki felhívta a figyelmet erre a kérdésre, a természettudományos oktatáson belüli reformok nagy része Joseph Schwab egész életen át tartó munkáját és erőfeszítéseit követte. Joseph Schwab olyan pedagógus volt, aki azt javasolta, hogy a tudománynak nem egy olyan folyamatnak kell lennie, amely stabil igazságokat azonosít a világról, amelyben élünk, hanem a tudomány inkább egy rugalmas és sokirányú, kutatásvezérelt gondolkodási és tanulási folyamat lehet. Schwab úgy vélte, hogy a tudománynak az osztályteremben jobban kellene tükröznie a gyakorló tudósok munkáját. Schwab a nyílt vizsgálódás három szintjét dolgozta ki, amelyek megfelelnek a mai vizsgálati folyamatok felosztásának.
- A tanulóknak kérdéseket, módszereket és anyagokat adnak, és kihívást jelent számukra, hogy felfedezzék a változók közötti kapcsolatokat
- A tanulóknak kérdést adnak, azonban a kutatás módszerét a tanulóknak kell kidolgozniuk
- A jelenségeket javasoljuk, de a tanulóknak saját kérdéseket és kutatási módszert kell kidolgozniuk a változók közötti kapcsolatok felfedezésére
Ma már tudjuk, hogy az oktatás minden szintjén a tanulók a tudományos kutatás révén sikeresen megtapasztalhatják és fejleszthetik a mélyebb szintű gondolkodási képességeket. A tudományos vizsgálódás Schwab által felvázolt fokozatos szintjei azt mutatják, hogy a tanulóknak gondolkodási készségeket és stratégiákat kell kifejleszteniük, mielőtt a magasabb szintű vizsgálódásnak kitennék magukat. Ezeket a készségeket a tanárnak vagy az oktatónak hatékonyan kell támogatnia, amíg a tanulók képesek nem lesznek önállóan kérdéseket, módszereket és következtetéseket kidolgozni. Az észak-amerikai természettudományos oktatás reformjának katalizátora a Szovjetunió műholdjának, a Szputnyiknak az 1957-es fellövése volt. Ez a történelmi tudományos áttörés nagy aggodalmat keltett az amerikai diákok természettudományos és technológiai oktatása körül. 1958-ban az amerikai kongresszus kidolgozta és elfogadta a National Defense Education Act-et, hogy a matematika és természettudományok tanárait megfelelő tananyaggal lássa el.
Amerikai Nemzeti Tudományos Oktatási Szabványok (NSES) (1996) hat fontos szempontot vázol fel, amelyek kulcsfontosságúak a természettudományos oktatásban a vizsgálatos tanulás szempontjából.
- A tanulóknak fel kell ismerniük, hogy a tudomány több, mint a tények bemagolása és ismerete.
- A tanulóknak lehetőséget kell kapniuk arra, hogy új ismereteket alakítsanak ki, amelyek korábbi tudásukra és tudományos elképzeléseikre épülnek.
- A tanulók új ismereteket alakítanak ki a tudományos fogalmakról alkotott korábbi elképzeléseik átstrukturálásával és a tanult új információk hozzáadásával.
- A tanulást befolyásolja a tanulók szociális környezete, amelyben lehetőségük van arra, hogy egymástól tanuljanak.
- A tanulók átveszik az irányítást a tanulásuk felett.
- Az, hogy a tanulók milyen mértékben képesek mély megértéssel tanulni, befolyásolja, hogy az új tudásuk mennyire lesz átvihető a valós életbeli kontextusokra.
Vizsgálódó tanulás a társadalomtudományokban & historyEdit
A College, Career, and Civic Life (C3) Framework for Social Studies State Standards az államok és a társadalomtudományi szervezetek, köztük a National Council for the Social Studies közös együttműködésével jött létre, amelynek célja, hogy a társadalomtudományok oktatását a kutatás gyakorlatára összpontosítsa, hangsúlyozva “azokat a diszciplináris fogalmakat és gyakorlatokat, amelyek támogatják a tanulókat abban, hogy képessé váljanak megismerni, elemezni, magyarázni és érvelni a társadalmi világunk interdiszciplináris kihívásairól.” A C3 keretrendszer egy négy dimenziót magában foglaló “kutatási ívet” ajánl: 1. kérdések kidolgozása és a vizsgálatok megtervezése; 2. diszciplináris fogalmak és eszközök alkalmazása; 3. elsődleges források értékelése és bizonyítékok felhasználása; és 4. következtetések kommunikálása és megalapozott cselekvés. Ennek a megközelítésnek a témája lehet például az etikett feltárása napjainkban és a múltban. A tanulók megfogalmazhatják saját kérdéseiket, vagy kezdhetik egy olyan alapvető kérdéssel, mint például: “Miért várják el a férfiaktól és a nőktől, hogy különböző illemszabályokat kövessenek?”. A tanulók feltárják az illemszabályok változását és folyamatosságát az idők folyamán, valamint a különböző kultúrák és embercsoportok nézőpontjait. Elemzik az elsődleges forrásból származó dokumentumokat, például a különböző korszakokból származó illemtankönyveket, és következtetéseket vonnak le, amelyek választ adnak a vizsgálati kérdésekre. A tanulók végül hivatalos esszékben vagy kreatív projektekben közlik következtetéseiket. Akcióba is léphetnek, és megoldásokat javasolhatnak az iskolai légkör javítására.
Robert Bain a How Students Learn című könyvében hasonló megközelítést írt le, amelyet “a történelem problematizálásának” neveztek el. Először is a központi fogalmak köré szerveződik a tananyag. Ezután egy kérdés és elsődleges források, például szemtanúk történelmi beszámolói következnek. A vizsgálat feladata a történelem olyan értelmezésének megalkotása, amely választ ad a központi kérdésre. A tanulók hipotézist állítanak fel, információkat gyűjtenek és mérlegelnek, majd az adatok értékelése során felülvizsgálják a hipotézisüket.
Kérdező tanulás az ontariói óvodai programbanSzerkesztés
Charles Pascal 2009-es jelentése után a kanadai Ontario tartomány oktatási minisztériuma úgy döntött, hogy bevezet egy egész napos óvodai programot, amely a kérdezésre és a játékalapú tanulásra összpontosít, The Early Learning Kindergarten Program néven. 2014 szeptemberétől Ontario összes általános iskolájában elindult a program. A tantervi dokumentum felvázolja a program filozófiáját, definícióit, folyamatát és alapvető tanulási fogalmait. Bronfenbrenner ökológiai modellje, Vygotsky proximális fejlődési zónája, Piaget gyermekfejlődési elmélete és Dewey tapasztalati tanulás elmélete áll a program tervezésének középpontjában. A kutatások azt mutatják, hogy a gyermekek a játék során tanulnak a legjobban, akár önállóan, akár csoportban. A tantervi dokumentum a játék három formáját említi: a színlelt vagy “színlelt” játékot, a szociodramatikus játékot és a konstruktív játékot. A játék és a hiteles tapasztalatok révén a gyermekek kölcsönhatásba lépnek a környezetükkel (emberekkel és/vagy tárgyakkal), és megkérdőjelezik a dolgokat; ez vezet a kérdező tanuláshoz. A 15. oldalon található táblázat világosan felvázolja a kisgyermekek vizsgálatának folyamatát, beleértve a kezdeti elköteleződést, a felfedezést, a vizsgálatot és a kommunikációt. Az új program támogatja a tanulás holisztikus megközelítését. További részletekért lásd a tantervi dokumentumot.
Mivel a program rendkívül új, ezért kevés kutatás áll rendelkezésre a sikerességéről és a fejlesztendő területekről. Egy kormányzati kutatási jelentés jelent meg az új óvodai program első gyermekcsoportjaival. A zárójelentés: Evaluation of the Implementation of the Ontario Full-Day Early-Learning Kindergarten Program of Vanderlee, Youmans, Peters, and Eastabrook (2012) primer kutatással arra a következtetésre jutott, hogy a magas szükségletű gyermekek jobban fejlődtek azokhoz a gyermekekhez képest, akik nem vettek részt Ontario új óvodai programjában. Mint minden osztályban és tantárgyi területen a kérdőíves tanuláshoz hasonlóan, longitudinális kutatásra van szükség e tanítási/tanulási módszer teljes mértékének vizsgálatához.
Kérdőíves olvasástanulás Hollandiában, csak olvasásra érett gyermekek számáraSzerkesztés
A holland gyerekeknek 2013 óta van lehetőségük a kérdőíves olvasástanulásra. A program Dr. Ewald Vervaet holland fejlődéspszichológustól származik, az Ontdekkend Leren Lezen (OLL; Felfedező olvasástanulás) nevet viseli, és három részből áll. Az OLL 2019-ben csak holland nyelven érhető el. Mint hamarosan látni fogjuk, angol nyelvű változata is megvalósítható.
Az OLL legfőbb jellemzője, hogy olvasásérett gyermekek számára készült. Az olvasási érettséget az olvasási érettségi teszttel mérik. Ez egy leíró teszt, amely két altesztből áll. Itt bemutatjuk a lényeget.
Az írástesztben (“schrijfproef”) a gyermek leírja a nevét, a “mam” és “dad” szavakat és még néhány nevet, amelyeket történetesen ismer. Az olvasási tesztben (“leesproef”) a tesztelő új, átlátható (gyakori, ritka vagy értelmetlen) szavakat mond, amelyeket a gyermek megpróbál elolvasni. A tesztszavak három vagy négy betűből állnak.
Tegyük fel, hogy Tim azt írja, hogy TIM, MAM, DAD és SOFIE (Tims húga). Jó tesztszavak a SIT, (képtelen szó) FOM és MIST. Amikor Tim a SIT-et ‘s, i, t’-ként olvassa, csak a szó hangjait elemzi. Ilyenkor biztosan nem olvas éretten.
Amikor azonban Tims reakciója a SIT-re először ‘s, i, t’, majd ‘sit’, akkor elemez és szintetizál. Ekkor már majdnem olvasásérett, mert van még néhány feltétel, mint például a négybetűs szavak elemzése és szintézise, valamint a tükörírás hiánya az íráspróbán.
Ha a gyermek olvasásérett, akkor elkezdheti az OLL-t. Ha a gyermek olvasásérett, akkor elkezdheti az OLL-t. Az OLL alapvető elemei a felfedező oldalak. Lásd alább a “k” betű felfedező oldalát. A holland ‘kat’ szó az angol ‘cat’, a holland ‘slak’ az angol ‘snail’, a holland ‘kers’ az angol ‘cherry’ és a holland ‘vork’ az angol ‘fork’.
A korábbi fejezetekben a gyermek hasonló felfedező oldalakon fedezte fel az “a”, “t”, “s”, “l”, “e”, “r”, “v” és “o” betűket. Következésképpen a “k” betű felfedezőoldalán az újdonságot a “k” ábra jelenti: nyilvánvaló, hogy a “k” ábra a holland ábécé egyik betűje, de hogyan hangzik a “k”? A gyermek ezt hipotézisek felállításával deríti ki: az egyik állat talán egy csiga, hollandul ‘slak’? Ha igen, akkor az alábbi szó /slak/ hangzású; a gyermek azt olvassa: ‘s, l, a, k; slak’; a hipotézis beigazolódott! Hasonlóképpen a ‘k, a, t; kat’, ‘k, e, r, s; kers’ és ‘v, o, r, k; vork’ esetében is.” Következésképpen a ‘That is a snail’ hipotézis kibővült azzal a hipotézissel, hogy a ‘k’ hangja /k/, mint kétszer az angol ‘clock’ szóban, és ez a hipotézis megalapozottnak bizonyult. Nem csak ez: a ‘k’ hangzásának kiderítésére irányuló folyamatot joggal nevezik felfedező folyamatnak, és a felfedező olvasástanulás egyértelműen a felfedező vagy kutató tanulás egyik formája.
Felfedező olvasástanulás (DLR) az angolban
Fonémiailag a holland nyelv sokkal kevésbé átlátható, mint a szinte teljesen átlátható nyelvek, mint az olasz, a finn és a cseh, de sokkal átláthatóbb, mint az angol és a dán. Az 1956-ban született Debbie Hepplewhite brit olvasásszakértő osztályozása 217 betű-hang-kombinációt ad ki. Az “a” betűjel például legalább négyféleképpen hangzik: ‘autó’, ‘zsír’, ‘fűrész’ és ‘asztal’. Ezzel szemben az “asztal” hangja legalább hét másik módon íródik: “sundae”, “aid”, “straight”, “say”, “break”, “eight” és “prey”. És így tovább.
Egy angol anyanyelvi beszélő talán mind a 217 betű-hang kombinációhoz elegendő felfedező oldalt tud építeni, de a Discovery Learning to Read (DLR) egyelőre csak egy vagy több segédbetűvel tűnik megvalósíthatónak.
- A legelső felfedező oldal a ‘ɑnd’ szóval lehetne, és tulajdonképpen a ‘ɑ’, ‘n’ és ‘d’ betűk felfedező oldala lenne.
2. kép. Ontdekkend Leren Lezen (holland) (OLL; Felfedezett olvasástanulás).
- A második felfedező oldalon az ‘m’-/m/ betűt fedezik fel ‘mɑn’, ‘dɑm’ és végül ‘mɑd’ mint felfedező szavakkal.
- A harmadik felfedező oldalon a ‘t’-/t/ betűt fedezik fel ‘mɑt’ en ‘ɑnt’ és esetleg ‘tɑn’ mint felfedező szavakkal.
- A negyedik felfedező oldalon az ‘e’-/e/ betű a ‘tíz’, ‘háló’, ‘sátor’ és ’ember’ mint felfedező szavakkal fedezhető fel.
- Az ötödik felfedező oldalon az ‘r’-/r/ betű a ‘rɑt’, ‘trɑm’ és ‘piros’ (például a brit/USA-zászló alapján, a piros részek melletti nyíllal).
- A hatodik felfedező lapon az ‘s’-/s/ betű ‘szár’, ‘fészek’, ‘sɑnd’ és ‘ɑnts’ betűkkel fedezhető fel.
- A hetedik felfedezőoldalon a ‘p’-/p/ betű a ‘toll’, ‘tɑp’, ‘pɑn’ és ‘mɑp’ szavakkal kerül felfedezésre.
- A nyolcadik felfedezőoldalon az ‘i’-/i/ betű a ‘pin’, ‘tin’, ‘pit’ és ‘mist’ szavakkal kerül felfedezésre.
- A kilencedik felfedezőoldalon az első segédbetűt lehetett felfedezni: az /ai/ hangot az ‘én’, ‘pite’, ‘talál’ és ‘jég’ szavakkal, például az ‘éjszaka’-/nait/, ‘egér’-/mais/, ‘pite’-/pai/ és ‘rizs’-/rais/ felfedezőszavakkal.
3. kép. Ontdekkend Leren Lezen (holland) (OLL; Discovery Learning to Read).
Azért, hogy a gyermek számára kezdettől fogva világos legyen, hogy az “ai” nem egy standard betű, hanem egy segédbetű, ezt elmondjuk neki, és ezt a betűt a standard betűktől eltérő módon mutatjuk be, például egy vonallal áthúzva és/vagy fehér helyett szürke háttér előtt: “ɑi”, “ɑi” vagy “ɑi” néven.
A nem szabványos betűszimbólummal ellátott felfedezőoldalnak két feltétele van. Az első, hogy az ilyen betűszimbólum a lehető legjobban hasonlítson a szabványos ábécére. A második feltétel pedig az, hogy betűkombináció esetén a gyermek ismerje az összetevőket. A “ɑi” esetében mindkét feltétel teljesül: a részek a standard ábécéből származnak, és a gyermek a “ɑ”-t és az “i”-t az első és a nyolcadik felfedező oldalról ismeri.
Vervaets véleménye szerint arra kell törekedni, hogy a nem standard betűszimbólumok száma a lehető legalacsonyabb legyen. Hiszen bármilyen pozitív célt is céloznak meg a nem szabványos betűszimbólumokkal, a gyermek egyelőre megtanulja őket, és – lehetőleg minél korábban – le kell cserélni, és így el kell tanulnia őket. Az elsajátítandó dolgok száma tehát nem lehet nagyobb a feltétlenül szükségesnél.
A későbbi felfedező oldalakon a gyermek felfedezi a helyes írásmódot. A /ɑi/ hangnak legalább ez a hat írásmódja van:
- “igh” – “fényes”, “harc”, “menekülés”, “magas”, “lovag”, “fény”, “fény”, “hatalom”, “éjjel”, “éjszaka”, “nyomorúság”, “jobb”, “sóhaj”, “látvány”, “enyhe”, “comb”, “szoros”;
- ‘ie’ – ‘die’, ‘hie’, ‘lie’, ‘pie’, ‘tie’, ‘vie’;
- ‘i(nd)’ – ‘behind’, ‘bind’, ‘blind’, ‘find’, ‘kind’, ‘mind’, ‘rind’, ‘wind’;
- ‘y’ – ‘by’, ‘cry’, ‘dry’, ‘fly’, ‘fry’, ‘my’, ‘pry’, ‘shy’, ‘sky’, ‘spy’, ‘try’, ‘why’;
- ‘ei’ – ‘eider’, ‘eiderdown’;
- “i(mássalhangzó)e” – “jibe”, “nice”, “tide”, “life”, “oblige”, “bike”, “file”, “time”, “fine”, “ripe”, “wise”, “kite”, “dive”, “size”.