Vaikų ir suaugusių mokslinis mąstymas
5 (100%) 1 vote

Vaikų ir suaugusių mokslinis mąstymas

112131

Straipsnyje “Vaikų ir suaugusių mokslinis mąstymas”(“scientific thinking in children and adults”) rašoma, jog ugdymo tikslas visada buvo vystyti mąstymo gebėjimus, esmine mokymo paskirtimi visada buvo pagalba mokiniams geriau naudoti savo protą.Tačiau, kaip mes matome,daugelis labai išsilavinusių žmonių nesugeba gerai panaudoti savo žinių. Žinios – tai tik dalis išsilavinimo: mąstymas ir protavimas apie tai kas mes žinome, jį užbaigia. Tačiau galima paklausti, kada iš tiesų reikia mokyti mąstymo ir protavimo. Žmonės masto spontaniškai, visai to nemokyti. Kiekvieną dieną mes analizuojame ir apibendriname, darome palyginimus, išvedame ir suvedame, formuojame ir bandome idėjas, hipotezes ir sprendžiame problemas.Vaikai tai pradeda daryti anksti, dar prieš pradedami formaliai mokytis, o suaugusieji savo kasdieniniame gyvenime atlieka daugybę sudėtingų sprendimų. Bet stebėjimai ir tyrimai užfiksavo mūsų, kaip mąstytojų ir problemų sprendėjų, apribojimus, bei tuos būdus, kuriais mūsų mastymas visiškai nuklysta (Halpern,1984;Nickerson ir kt.1985). Dabar yra poreikis mokymo programose suteikti mąstymui ir protavimui daugiau galimybių. Manoma, kad mokymas mokyklose, kreipiant daugiausia dėmesio į mokymo programą ir didaktines instrukcijas, dabar nepadidina galimybių mastymui. Tačiau dabartiniai mastymo gebėjimų tyrimai iškelia dilemą tarp nepriklausančių nuo srities gebėjimų ir specifinės srities gebėjimų bei žinių. Moksliniame ugdyme ši dilema iškyla debatuose apie reliatyvią “procesinių” požiūrių į mokymo mokslą vertę ir į gerai sustruktūruoto turinio žinių kompleksų, galinčių spręsti problemas, kūrimo išryškinimą. Tačiau šie debatai yra neproduktyvūs, kai nėra gerai pagrįsto supratimo apie tai kokios rūšies mąstymo įvairiose žinių srityse turi pasiekti mūsų studentai, kokios jų mąstymo stipriosios ir silpnosios pusės.

Čia aprašoma tyrimo apie mokslinio mąstymo gebėjimų savarankiškai vedamo eksperimento kontekste tyrimo programa.

Šiose studijose kompiuterinės laboratorijos tarnauja kaip studijų stimulas ir kaip duomenų rinkimo įranga. Laboratorija suteikia galimybę subjektui atlikti eksperimentą stimuliuojamoje srityje, kur elgiamasi kaip ir realiame pasaulyje, pvz. laboratorijoje REFRACT stimuliuojama geometrinės optikos sritis, laboratorijoje SMITHTOWN stimuliuojami mikroekonomikos dėsniai hipotetiniame mieste ir DAYTONA – tai lenktyninių mašinų mikropasaulis, apimantis priežastinius santykius tarp mašinų dizaino ir greičio.Vartotojai gali projektuoti eksperimentus, daryti prielaidas, interpretuoti rezultatus, valdyti duomenis, užfiksuoti rezultatus. Subjektai, keleto sesijų metu dirba vienoje ar daugiau laboratorijų, turėdami bendrą mokymosi tikslą, kurio kintamieji yra tiesiogiai susiję, atrasdami dėsnius ir principus,kurie specifikuoja tuos kintamuosius.

Kaip vaikai tiria lenktyninių mašinų mikropasaulį

Maždaug 10 metų vaikai pradeda rodyti gebėjimus apibendrinti ir interpretuoti eksperimentus, pvz. darydami palyginimus, kur tik vienas kintamasis yra kintamas ir teisingai interpretuodami duomenis bei nurodydami, kad nėra priežastinių ryšių tarp kintamojo ir rezultatų. (Kuhn ir kt.,1988;Tschirgi,1980). Tyrimo (Schauble,1990) metu penktos ir šeštos klasės mokiniai, 10-12 metų per septynias kas savaitines sesijas patys tyrinėdavo Daytona, lenktyninių mašinų mikropasaulį, sritį, kuri vaikams buvo šiek tiek pažįstama, tačiau kurioje jie nebuvo ekspertai. Mikropasaulis buvo pakankamai sudėtingai sukurtas, taip , kad domintų vaikus per visą septynių savaičių periodą, bet jis kartu buvo pakankamai parastas, kad vaikai susidarytų nors kokį supratimą apie egzistuojančius priežastinius ryšius. Eksperimento metu iš penkių skirtingų modelių reikėdavo sukonstruoti lenktyninę mašiną, kiekvienas eksperimentas vienu metu galėjo apimti tris lenktynines mašinas. Subjektai tada “atitempdavo” mašiną į kompiuterio ekraną, tuo pagamindami eksperimento rezultatą. Subjektai buvo paskatinti daryti įrašus “žurnaluose” kurios buvo jiems suteiktos.

Trys iš penkių modeliavimo bruožų turėjo priežastinius santykius su greičiu. Du iš jų – variklio dydis ir uodegos pelekas turėjo sąveikaujantį santykį: mašinos be peleko buvo greitesnės, bet tik tos, kur varikliai buvo didesni. Trečias – rato dydis – turėjo nelinijinį santykį su greičiu: mašinos su dideliais ar mažais ratais važiuodavo tuo pačiu greičiu ar lėčiau nei mašinos su vidutiniais ratais. Du likę bruožai – spalva ir duslintuvas – priežastinių efektų neturėjo. Kiekvienas tinkamas priežastinio bruožo pakeitimas pakeisdavo mašinos greitį vienu vienetu; mašina galėdavo nuvažiuoti vienu vienetu daugiau per pastovų laiko tarpą ( kelias buvo pažymėtas numeruotomis vėliavėlėmis). Mašinų bruožai buvo sukurti pagal tokio amžiaus vaikų teorijas ( tai buvo ištirta anksčiau su nepriklausoma grupe vaikų). Dauguma vaikų tikėjo, kad variklio dydis ir duslintuvas veiks greitį, o uodegos pelekas ir spalva greičiui įtakos neturės. Dauguma tikėjo, kad ratų ir greičio santykis yra priežastinis, bet vieni manė, kad mažesni ratai yra greitesni, o kiti – atvirkščiai. Taigi, kai kurie efektai atitiko vaikų ankstesnius įsitikinimus, o kai kurie – priešingai. To pasekmėje,
mikropasaulis suteikė galimybes tiek priežastinėms tiek nepriežastinėms teorijoms būti patvirtintoms ar ne.

Vaikai padarė didelį progresą, suprasdami mikropasaulį, nors tai atliko, kaip atrodė, gana atsitiktiniais būdais. Dauguma iš 22 vaikų sėkmingai sugebėjo nustatyti daugumą paprastų priežastinių ryšių, nors tuos ryšius, kurie patvirtino jų ankstesnius įsitikinimus, jie nustatė lengviau, nei tuos, kurie nepatvirtino. Tik 2 iš 22 atrado sąveiką tarp uodegos peleko ir variklio. Vaikų gebėjimas numatyti greitį individualios mašinos pastoviai gerėjo, matėsi jų teorijų apie modelio bruožų efektą ir kaip tie bruožai sąveikaudavo tarpusavyje, kaita.

Kai imame nagrinėti, kaip vaikai pasiekė šį progresą, čia nematome pastovaus pagerėjimo.Vaikai nenaudojo protingų modeliavimo ir eksperimento interpretavimo strategijų; tik mažas procentas naudojosi prieinama informacija, tik 53 procentai iš galimų 48 mašinų buvo surinkti, dažnai vaikai perkonstruodavo dar ir dar kartą tą pačią mašiną. Jie neturėjo aiškios idėjos apie galimas variacijas – dauguma vaikų pažymėjo, kad maksimalus skaičius unikalių mašinų, kurias galima sukurti yra apie 12. Vaikai nedarė išvadų apie kurį nors bruožą ir tų išvadų nesilaikydavo. Labai dažnai jie keisdavo savo protavimą. Ypač dažnai jų sprendimai keisdavosi apie tuos bruožus, kurie neatitikdavo jų įsitikinimų.

Tyrimo faktų apibendrinimas

Vaikų naudojamų eksperimento strategijų nagrinėjimas taip pat nurodo charakteringas silpnąsias puses. Beveik du trečdalius laiko vaikai kūrė eksperimentus,kurie neparėmė galutinės išvados. Tipiškai, jie konstravo mašinas su įvairias bruožais, o tada bandė daryti išvadas apie vienintelio bruožo efektą. Arba jie sukonstruodavo vieną mašiną ir iš to darydavo išvadą apie bruožą – pvz. sukonstruodavo mašiną su dideliu varikliu ir sakydavo: “variklis sudaro skirtumą, nes ši mašina turėjo didelį variklį ir greičiau važiavo.”

Duomenų interpretacija

Vaikai buvo visai patenkinti, pateikdami išvadas paremtas klaidingais duomenimis. Kaip rezultatas, du trečdaliai iš jų sprendimų buvo klaidingi, t.y. neteisingi ar paremti neduodančiais rezultato faktais. Tik 10 eksperimentų jie nurodė, kad negali interpretuoti faktų, nors 66 jų eksperimentų nepateikė pagrįstų išvadų. Šie klaidingi sprendimai išlaikė jų klaidingus ankstesnius įsitikinimus. Galų gale, 25 jų tvirtinimų buvo pagrįsti ne jų eksperimentais, bet įsitikinimais apie mašinas. Šiais atvejais, tik pasufleruoti eksperimentatoriaus (ką tau sako apie mašinas tie kelio testai?) vaikai iš vis atkreipdavo dėmesį į faktus. Vaikai retai naudojo užrašus sudaryti planams ar aprašyti eksperimentus, jie labiau pasikliaudavo atmintimi, stengdamiesi atsiminti, ką jie darė iš sesijos į sesiją. Nė vienas vaikas pastoviai nesižymėjo informacijos apie bruožų ir rezultatų ko – variacijas (4 tai darė nepastoviai) nė vienas sistematiškai nesinaudojo kompo išsaugojamais duomenimis, tik pastoviai skatinami tai daryti. Šie rezultatai atsiliepia į ankstesnius atradimus (Siegler ir Liebert,1974), kad neinstruktuoti paaugliai beveik niekad spontaniškai nenaudoja įrašų, planuodami eksperimentus, nebent esant stipriai korealiacijai tarp įrašų išlaikymo ir viso komplekso kombinacijų iš kintamųjų, tinkamų eksperimentinėje projektavimo užduotyje. 4 vaikai visai nieko neįrašinėjo. Likę 14 užrašinėjo duomenis,kurie buvo neinformatyvūs ( pvz. vienas užrašė kiekvienos mašinos greitį, visai nenurodydamas bruožų).

Turėdami tokių strateginių silpnumų, kaip vaikai progresavo? 1.Prisiminkime, kad tik du vaikai iš 22 po visų 7 sesijų sugebėjo nurodyti visus priežastinius ryšius. Daugiau nei pusei vaikų nepavyko nurodyti net paprasčiausių priežastinių ryšių. Specifiškai, vaikai dažnai išlaikydavo ar sugrįždavo prie senesnių neteisingų teorijų, savo interpretacijas paremdami klaidingais duomenimis. Tie vaikai, kurių strategijos buvo silpnos, turėjo sunkumus, pakeisdami savo įsitikinimą, kad duslintuvas buvo priežastinis, patvirtindami ankstesnius atradimus, kad lengviau yra išmokti, jog kintamasis, kuris, kaip buvo manoma buvo nepriežastinis yra iš tiesų priežastinis, nei, kad kintamasis, kuris, kaip buvo manoma anksčiau, buvo priežastinis, o iš tiesų yra nepriežastinis. (Kuhn ir kt.,1988). 2.Progresas, nors realus, vyko lėtai. Palyginimui, suaugęs mokslininkas, užduotį sėkmingai atliko per vieną sesiją, susidedančią iš 7 eksperimentų, sistematiškai išbandydamas kiekvieną bruožą ir ieškodamas galimos sąveikos taškų. Priešingai, vaikai dažnai perrinkinėdavo tas pačias mašinas, keisdami savo sprendimus apie bruožą vidutiniškai po 20 kartų per sesiją, ir galų gale neprieidavo teisingo sprendimo. Tačiau, vaikai parodė kai kurią įsitikinimų kaitą ir pusiau surado visus efektus, išskyrus sąveiką.

Dažnai vaikai remdavosi plačiu indukciniu metodu, atkreipdami dėmesį į didesnį atvejų skaičių, nei paprastai, kai kintamasis lygis buvo susijęs ar ne su greitesnėm mašinom ( pvz. didelis variklis). Dauguma jų naudojosi būtent tomis mašinomis, kurių duomenis prisiminė, kaip prototipais. Pvz. vaikas galėjo atsiminti duomenis tos mašinos, kuri buvo”greičiausia mašina” ar” mašina kaip mano dėdės” ar “ truputėli lėta
jokių priedų”. Vaikai tada naudodavo tas mašinas kaip pagrindą palyginimui, apibendrindami spėjimus apie naujų mašinų greitį, grindžiant jų panašumu į prototipą. Kaip mano dabartinės indukcijos teorijos (Holland ir kt.) esant pakankamai atvejų, šie metodai dažnai veda į teisingą įsitikinimų peržiūrą. Tačiau, kaip rodo Holland ir kt. Modeliai, kai ankstesni įsitikinimai yra neteisingi, jie nėra atmetami, pirmą kartą ar kelis kartus susidūrus su nepatvirtinančiais faktais.Ir nors dabartinė mokslinių atradimų analizė teigia,kad geri atradėjai stipriai rėmėsi teorija, mūsų vaikų veiksmai parodė,kad ši charakteristika yra problematiška,kai teorijos yra neteisingos

Šiuo metu Jūs matote 51% šio straipsnio.
Matomi 1684 žodžiai iš 3316 žodžių.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA (kaina 0,87 €) ir įveskite gautą kodą į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.