Η αναθεωρημένη προσέγγιση της εννοιολογικής αλλαγής, όπως αναπτύσσεται από τη θεωρία πλαισίου, πρεσβεύει πως η διαδικασία της εννοιολογικής αλλαγής αποτελεί μία αργή και πολυδιάστατη διαδικασία, η οποία προϋποθέτει την ολόπλευρη κινητοποίηση των μαθητών στην κατεύθυνση της σταδιακής αναδιοργάνωσης (όχι μεμονωμένων παρανοήσεων- αλλά) ενός ευρέος δικτύου αλληλοεξαρτώµενων αντιλήψεων, και της ανάπτυξης νέων εννοιών και οντολογικών κατηγοριών. Στην διαδικασία αυτή θεμελιακός ρόλος αποδίδεται στην ανάδυση νέων διαδικασιών συλλογισµού, στη διαμόρφωση της απαραίτητης µεταγνωσιακής επίγνωσης, επιστημολογικής εκλέπτυνσης, στην ανάπτυξη δεξιοτήτων διατύπωσης και αξιολόγησης υποθέσεων, όπως και στην ανάπτυξη συνειδητών και σκόπιµων µηχανισµών εμπρόθετης μάθησης, που βοηθούν τα παιδιά να αναγνωρίσουν το πρόβλημα της εννοιολογικής αλλαγής και να το αντιμετωπίσουν µε τον καλύτερο δυνατό τρόπο. Στην κατεύθυνση αυτή πολλοί ερευνητές τονίζουν τη σημασία της μοντελοποίησης, της ανάπτυξης ικανότητας συλλογισμού στη βάση μοντέλων, της επίλυσης προβλήματος και της επιχειρηματολογίας ως διδακτικές πρακτικές που παρέχουν έναν γόνιμο συνδυασμό γνωστικής ασυμφωνίας με στρατηγικές εποικοδομηστικής μάθησης. Οι πρακτικές αυτές θεωρούνται σημαντικές στη διαμόρφωση κατανοήσεων από τους μαθητές σχετικά με τη φύση της επιστήμης και συνεπώς συνάδουν με νεότερα διεθνή κριτήρια της διδακτικής των Φ.Ε. Ενώ όμως έχουν μεγάλη εφαρμογή στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση, η αποτελεσματικότητά τους αμφισβητείται σε μαθητές μικρότερων ηλικιών, με το επιχείρημα ότι δεν είναι αναπτυξιακά κατάλληλες γι αυτούς. Στην παρούσα έρευνα διερευνάται εάν ένα περιβάλλον μοντελοποίησης και επιχειρηματολογίας, όπως αναπτύσσεται στο πλαίσιο συνεργατικής επίλυσης ενός προβλήματος, μπορεί να συμβάλλει στην εννοιολογική εξέλιξη παιδιών ηλικίας 5 έως 6 ετών. Παράλληλα διερευνάται εάν η ενδεχόμενη εννοιολογική εξέλιξη μπορεί να χαρακτηριστεί με όρους εμπρόθετης μάθησης και επιστημολογικής εκλέπτυνσης. Τα βασικά στοιχεία του μαθησιακού περιβάλλοντος που αναπτύχθηκε ήταν: α) Η αξιοποίηση μιας διασκευασμένης ιστορίας, βασιζόμενη στην ιστορία του Μικρού Πρίγκιπα με στόχο την ολόπλευρη κινητοποίηση των παιδιών στη διαδικασία. β) Η κατασκευή μοντέλων της Γης, του Ήλιου και άλλων ουρανίων σωμάτων με πλαστελίνη. Χειριζόμενοι αυτά τα μοντέλα, όπως κατασκευάστηκαν από τους συμμετέχοντες μαθητές ζητήθηκε να εξηγηθεί το φαινόμενο της εναλλαγής ημέρας νύχτας. γ) Διαλογική επεξεργασία των ιδεών των παιδιών και η ανάπτυξη επιχειρηματολογίας. δ) Η θέση ενός προβλήματος, που περιελάμβανε το δεδομένο ότι το φαινόμενο της εναλλαγής ημέρας και νύχτας λαμβάνει χώρα σε έναν άλλο πλανήτη πέρα από τη Γη. Το δεδομένο αυτό θεωρήθηκε ότι θα μπορούσε να προκαλέσει γνωστική ασυμφωνία στις γεωκεντρικές πεποιθήσεις, που όπως καταγράφεται βιβλιογραφικά, φέρουν συχνότερα τα παιδιά προσχολικής ηλικίας. Τα αποτελέσµατα αναδεικνύουν πως η συνδόµηση και η διαπραγµάτευση διαφορετικών συλλογισµών σε οµάδες, όπως αναπτύχθηκε στο πλαίσιο συνεργατικής επίλυσης του προβλήματος, προώθησε την ουσιαστική επανεξέταση των ιδεών των παιδιών, την κριτική εξέταση νέων δεδοµένων, οδηγώντας τα σε σηµαντικές τροποποιήσεις των αναπαραστάσεών τους και την ενσωμάτωση νέων δεδομένων στη σκέψη τους. Τα αποτελέσματα αυτά υποστηρίζουν την άποψη ότι η εννοιολογική αλλαγή, νοούμενη όχι μόνο ως κατανόηση των επιστημονικών εννοιών, αλλά και ως μία πολυπαραγοντική διαδικασία προθετικής μάθησης, μπορεί να υποστηριχθεί σημαντικά σε κατάλληλα περιβάλλοντα ακόμα και στην προσχολική εκπαίδευση.
(EL)
Conceptual change (CC) has become a common conception of meaningful learning, because it treats learning as an intentional, dynamic, and constructive process. Overcoming the individualistic and radical construvistic perspectives of the early 80’s, CC, nowadays, denotes a slow and gradual process that involves the creation of new ontologies and new representations, while it also signifies the ability to flexibly move amongst them. This implies considerable metacognitive, epistemic and representational abilities. A central challenge for contemporary multi-dimensional CC approaches is how to simultaneously promote conceptual understanding as well as growth in reasoning, epistemic cognition and interest about science. To this end, new science education standards highlight the importance of students' participation in first-hand experiences that reflect communally recognized scientific practices. In this context reasoning in science is understood as problem-solving processes via which students arrive at justified beliefs about natural phenomena. Towards this goal many researchers emphasize the importance of model based reasoning and argumentation, as instructional practices that provide a fruitful combination of dissonance with knowledge building strategies, and also crucial understandings about the nature of science. Whereas such means have been proved successful in secondary education, there is a debate about their effectiveness among preadolescent students, due to developmental constraints. In our study, we investigated whether a learning environment of collaborative model-based problem-solving could facilitate preschool children’s conceptual change regarding the phenomenon of day and night cycle. Key features of the learning environment were: a) the use of narrating and theatrical play parts, inspired by the tale of the Little Prince, aiming to meaningfully engage preschool children, b) the construction and manipulation of play dough models by the children as means to help them make their implicit ideas overt and explain the phenomenon of day and night cycle, c) collaborative discourse and argumentative reasoning processes among students in order to examine and juxtapose each other’s models, and d) a problem-solving task that incorporated the fact, that the day and night cycle phenomenon takes place on another planet, data that could be anomalous for the geocentric intuitive conceptions. Regarding the implications of a learning environment with such characteristics to preschool children, the results show important aspects of intentional conceptual change, including reasoned change in children’s geocentric models towards heliocentric representations. We argue that these changes were the outcome of a deep engagement process, where children’s implicit ideas were gradually transformed into reasoned views. The results support the notion that intentional CC could be greatly supported and facilitated by schooling even in young ages.
(EN)
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
