Η επίδραση διδακτικών παρεμβάσεων για τις μηχανικές ταλαντώσεις, που βασίζονται στη μάθηση μέσω πρακτικών με τη χρήση έξυπνων κινητών συσκευών ή προσομοιώσεων στα μαθησιακά αποτελέσματα μαθητών Γυμνασίου

The effect of teaching interventions about mechanical oscillations based on learning through science practices with smart mobile devices or virtual simulations on middle school students’ learning outcomes (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Καραμουχτάρης, Αχιλλέας
  3. Επιστήμες της Αγωγής (ΕΚΠ)
  4. 24 Σεπτεμβρίου 2022 [2022-09-24]
  5. Ελληνικά
  6. 209
  7. Σκουμιός, Μιχαήλ
  8. Καλογιαννάκης, Μιχαήλ
  9. Πρακτικές των Φυσικών Επιστημών και της Μηχανικής | Science and Engineering Practices | αντιλήψεις μαθητών | students’ conceptions | αυτοαποτελεσματικότητα στην επιστημονική διερεύνηση | scientific inquiry self-efficacy | ικανοποίηση | enjoyment | έξυπνες κινητές συσκευές | smartphones | προσομοιώσεις | simulations | κινητά τηλέφωνα | mobile phones
  10. 2
  11. 26
  12. 127
  13. Περιέχει: πίνακες, σχήματα, διαγράμματα, εικόνες
  14. Διδακτική των Φυσικών Επιστημών / Κουλαϊδής Βασίλης
    • Αν και έχουν διερευνηθεί οι αντιλήψεις των μαθητών για τις μηχανικές ταλαντώσεις, απουσιάζουν έρευνες που εστιάζουν στη συμβολή διδακτικών παρεμβάσεων στην εξέλιξη των αντιλήψεων των μαθητών για τις μηχανικές ταλαντώσεις και συγκεκριμένα για την ταλάντωση κατακόρυφου ελατηρίου. Επιπλέον, παρότι έχει επισημανθεί η σπουδαιότητα της καλλιέργειας πρακτικών των Φυσικών Επιστημών (ΦΕ) και της Μηχανικής στους μαθητές, είναι μικρός ο αριθμός των ερευνών που μελετούν τη συμβολή διδακτικών παρεμβάσεων, που βασίζονται στη διδακτική προσέγγιση «της μάθησης μέσω πρακτικών των ΦΕ και της Μηχανικής», στην ανάπτυξη των ικανοτήτων των μαθητών να σχεδιάζουν διερευνήσεις και να αναλύουν και να ερμηνεύουν δεδομένα. Επιπρόσθετα, είναι περιορισμένη η έρευνα που μελετά την επίδραση διδακτικών παρεμβάσεων στην αυτοαποτελεσματικότητα των μαθητών στην επιστημονική διερεύνηση και στην ικανοποίησή τους από τη μαθησιακή διαδικασία. Πέραν των παραπάνω, είναι περιορισμένη η έρευνα που μελετά τη συμβολή διδακτικών παρεμβάσεων που αξιοποιούν είτε έξυπνες κινητές συσκευές είτε προσομοιώσεις στα μαθησιακά αποτελέσματα των μαθητών. Η παρούσα εργασία επιδιώκει τη συγκριτική μελέτη της επίδρασης δύο διδακτικών παρεμβάσεων για τις μηχανικές ταλαντώσεις, που βασίζονται στη διδακτική προσέγγιση της μάθησης μέσω πρακτικών των Φυσικών Επιστημών και της Μηχανικής με χρήση έξυπνων φορητών συσκευών ή προσομοιώσεων, στα μαθησιακά αποτελέσματα των μαθητών της Γ΄ τάξης του Γυμνασίου. Συγκεκριμένα, τα μαθησιακά αποτελέσματα αφορούν: (α) στις αντιλήψεις τους για θέματα που αφορούν στις μηχανικές ταλαντώσεις, (β) στις πρακτικές που αναπτύσσουν οι οποίες αφορούν στη σχεδίαση και πραγματοποίηση διερευνήσεων και την ανάλυση και ερμηνεία δεδομένων, (γ) στην αυτοποτελεσματικότητά τους στην επιστημονική διερεύνηση και (δ) στην ικανοποίηση των μαθητών από τη μαθησιακή διαδικασία. Για την υλοποίηση των διδακτικών παρεμβάσεων συγκροτήθηκε εκπαιδευτικό υλικό βασισμένο στη διδακτική προσέγγιση της «μάθησης μέσω πρακτικών των ΦΕ και της Μηχανικής», το οποίο εφαρμόστηκε σε 34 μαθητές που αποτελούσαν την πειραματική ομάδα, οι οποίοι χρησιμοποιούσαν έξυπνες κινητές συσκευές σε πραγματικό εργαστήριο Φυσικής και σε 32 μαθητές της ομάδας ελέγχου οι οποίοι χρησιμοποιούσαν προσομοιώσεις. To ερωτηματολόγιο το οποίο δόθηκε στους μαθητές πριν και μετά την εφαρμογή των διδακτικών παρεμβάσεων αποτέλεσε το μέσο της συλλογής δεδομένων. Για την ανάλυση των απαντήσεων των μαθητών χρησιμοποιήθηκαν κλίμακες διαβαθμισμένων κριτηρίων βάση των οποίων οι απαντήσεις των μαθητών κατατάχθηκαν σε επίπεδα. Προέκυψε ότι μέσω της διδακτικής παρέμβασης στην οποία χρησιμοποιήθηκαν έξυπνες κινητές συσκευές βελτιώθηκαν οι αντιλήψεις, οι πρακτικές που αφορούν στη σχεδίαση και πραγματοποίηση διερευνήσεων και την ανάλυση και ερμηνεία δεδομένων, η αυτοποτελεσματικότητα των μαθητών στην επιστημονική διερεύνηση και η ικανοποίησή τους από τη μαθησιακή διαδικασία. Αντίθετα, μέσω της διδακτικής παρέμβασης στην οποία χρησιμοποιήθηκαν προσομοιώσεις βελτιώθηκαν μόνο οι αντιλήψεις και ορισμένες από τις επιμέρους πρακτικές που αφορούν στη σχεδίαση και πραγματοποίηση διερευνήσεων και στην ανάλυση και ερμηνεία δεδομένων.
    • Although students' conceptions of mechanical oscillations have been investigated, there is a lack of research focusing on the contribution of teaching interventions to the development of students' conceptions of mechanical oscillations and specifically of vertical spring oscillation. Furthermore, although the importance of cultivating science and engineering practices in students has been highlighted, there is a paucity of research that studies the contribution of instructional interventions based on the instructional approach of 'learning through science and engineering practices' to the development of students' abilities to design investigations and analyse and interpret data. In addition, there is limited research studying the impact of instructional interventions on students' self-efficacy in scientific inquiry and their satisfaction with the learning process. In addition to the above, there is limited research that studies the contribution of instructional interventions that utilize either smart mobile devices or simulations on student learning outcomes. This paper seeks to comparatively study the impact of two instructional interventions on mechanical oscillations, based on the instructional approach to learning through science and engineering practices using either smart mobile devices or simulations, on the learning outcomes of third grade high school students. Specifically, the learning outcomes relate to (a) their conceptions of topics related to mechanical oscillations, (b) the practices they develop that involve designing and conducting investigations and analyzing and interpreting data, (c) their self-efficacy in scientific inquiry, and (d) student satisfaction with the learning process. To implement the teaching interventions, educational materials based on the teaching approach of "learning through science and engineering practices " were assembled and applied to 34 students who were the experimental group who used smart mobile devices in a real physics laboratory and 32 students in the control group who used simulations. The questionnaire given to the students before and after the implementation of the teaching interventions was the means of data collection. In order to analyse the students' responses, scales of graded criteria were used, based on which the students' responses were classified into levels. It emerged that through the teaching intervention in which smart mobile devices were used, students' conceptions, practices related to designing and conducting investigations and analyzing and interpreting data, students' self-efficacy in scientific investigation and their satisfaction with the learning process were improved. In contrast, through the teaching intervention in which simulations were used, only perceptions and some of the individual practices related to designing and conducting investigations and analyzing and interpreting data were improved.
  16. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.