مدل سازی و دانش فرامدل سازی: سنجش درک دانش آموزان از مدل سازی مفهومی در یادگیری علوم (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
مدل ها ابزارهای تأثیرگذار در یادگیری علوم به شمار می روند و اگر شاگردان درباره ماهیت مدل ها، هدف از مدل سازی و کاربرد آن ها در فرایند یادگیری فکر نکنند، این اثربخشی محدود خواهد بود. این پژوهش درپی کاوش نوع و سطح درک شاگردان دوره دوم متوسطه از مدل و دانش فرامدل سازی در دروس فیزیک، شیمی و زیست شناسی است. در این پژوهش کمّی توصیفی، نمونه در دسترس530 نفر از دانش آموزان دوره دوم متوسطه، به منظور پاسخ گویی به پرسش نامه بررسی میزان دانش مدل سازی (مدل شایستگی مدل) انتخاب شدند. به منظور تحلیل داده ها از مدل سؤال پاسخ امتیاز پاره ای استفاده شد. یافته ها نشان داد که شاگردان در درجه اول، به مدل های عینی و عملکردی فکر می کنند و مدل های انتزاعی (نمودار یا معادله) در درجه دوم اهمیت قرار دارند. دانش مدل سازی و آگاهی از کارکرد و اهداف مدل ها از حوزه محتوایی مستقل نیست و به دنبال آن، نوع و کاربرد مدل ها به محتوا و درس بستگی دارد؛ به گونه ای که شاگردان از مدل سازی در زیست شناسی بیشتر به منظور توصیف پدیده ها و در فیزیک و شیمی به منظور پیش بینی و استدلال بهره می بردند. پیشنهاد می شود در برنامه درسی علوم به مدل و دانش مدل سازی در محتوای درسی توجه بیشتر شود و مهارت های فراشناختی شاگردان برای تشخیص، کاربرد، بازبینی و ارزیابی مدل ها توسعه داده شود. همچنین معلمان علوم به استفاده آگاهانه از مدل سازی در فرایند تدریس تشویق شوند.Modeling and knowledge of meta-modeling: Assessing students' understanding of conceptual modeling in science learning
Models are valuable tools for learning science, however, their utility would be restricted if students do not consider the nature of models, their purpose, and their implementation in the learning process. The focus of this research was to find out about the type of model and meta-modeling knowledge of second cycle high school students on physics, chemistry, and biology courses. The research sample consisted of 530 second cycle high school students who were selected through convenience sampling method to answer the modeling knowledge questionnaire. Partial credit question-answer model was used to analyze the data. Findings showed that students think primarily about objective and functional models, and abstract models (diagram or equation) are of secondary importance. Modeling knowledge and awareness of the function and objectives of models are not independent from the content area, and the type and application of models depend on the content and the course, in such a way that students use modeling in biology more to describe phenomena and in physics and chemistry for prediction and reasoning. It is suggested that in the science curriculum more attention should be paid to the model and modeling knowledge in the course's content, and the students' metacognitive skills should be developed to identify, apply, revise, and evaluate models. Science teachers should also be encouraged to consciously use modeling in the teaching process.