Transcript uurimuslik õpe

Mida teada saame?
• Mis on uurimuslik õpe?
• Millised on uurimusliku õppe etapid?
• Mida nende etappide läbimisel meeles pidada?
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
2
Mis on uurimuslik õpe?
• Uurimuslik õpe – tegevus, millega otsitakse
maailmas toimuvate protsesside kohta iseenda
jaoks
seaduspärasusi,
püstitades
hüpoteese/küsimusi
ja
kontrollides
neid
eksperimentide või vaatluste abil (de Jong ja van
Joolingen, 1998; Zachos jt., 2000; Wilhelm,
2001).
• Selle
abil
õpitakse
teadusliku
meetodi
rakendamist.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
3
Mis on oluline (1/4)?
• Uurimuslik õpe on protsess – eesmärgiks ei ole
mitte niivõrd avastuste tegemine, vaid avastuste
tegemiseks vajalike oskuste omandamine.
• Uurimuslik õpe on otsing ja seega on igati
normaalne, kui otsingu lõppedes selgub, et
hüpoteetiliselt sõnastatud seost ei ole olemas.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
4
Mis on oluline (2/4)?
• Algab hüpoteeside/küsimuste püstitamisest (mingi
küsimuse vastuseks sobiv teaduslik oletus – enne
hüpoteesi sõnastamist on vaja määratleda probleem
ja sellest lähtudes konkreetsem uurimisküsimus,
millele edasiselt vastust otsida.
• Hüpoteesi või küsimuse sõnastamine ei saa
tugineda vaid arvamusele, vaid oletatava vastuse
aluseks peab olema varasem teadmine või
taustinfost leitud teave.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
5
Mis on oluline (3/4)?
• Iseloomulikuks tegevuseks on eksperimentide
läbiviimine või vaatluste tegemine.
• Eksperimendis
loob
uurija
hüpoteesi
kontrollimiseks sobivad tingimused, püüdes
kõrvaldada kõik tegurid, mis võivad vajaliku
järelduse tegemist takistada; vaatluse korral
uuritakse protsessi või nähtust reaalses
situatsioonis sellele olulist mõju avaldamata.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
6
Mis on oluline (4/4)?
• Uurimusliku õppega kujundatakse iseenda jaoks
arusaamine loodusprotsesside kohta – iga õpilane
peab olema motiveeritud tööd tegema.
• Uurimusliku õppe abil õpitakse tundma maailmas
toimuvaid protsesse; objekte käsitletakse niivõrd,
kuivõrd need seostuvad protsessidega.
• Uurimusliku õppe abil avastatakse seaduspärasusi,
rõhutades, et enamik nähtusi või objekte on
maailmas pidevas muutumises sõltuvalt erinevatest
teguritest.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
7
Mis on eesmärk?
• Eesmärk
on
omandada
oskused,
mis
võimaldavad
probleeme
määratleda,
uurimisküsimusi ja hüpoteese sõnastada,
katseid ja vaatlusi kavandada ning läbi viia,
saadud andmeid analüüsida ja järeldusi teha.
• Lisaväärtuseks võib olla sügavama ja kestvama
arusaama kujunemine loodusprotsessidest.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
8
Uurimusliku õppe etapid
transformatiivsed
protsessid
regulatiivsed
protsessid
vaatlemine
planeerimine
küsimine
monitooring
hüpoteeside
püstitamine
hindamine
prognoosimine
eksperimenteerimine
interpreteerimine
(de Jong & Njoo, 1992;
Harlen & Jelly, 1997)
kommunikeerimine
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
9
HÜPOTEESIDE
SÕNASTAMINE
SUUNASEADMINE
Uurimusliku õppe tsüklid
ARUTELU
Suunaseadmine
Orienting
Hüpoteeside
püstitamine
Küsimine
Reflekteerimine
Eksperimenteerimine
UURIMINE
Katsetamine
Andmete
tõlgendamine
JÄRELDAMINE
Suhtlemine
Kokkuvõte
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
10
Milleks etapid (1/2)?
• vaatlemine probleemiga tutvumiseks ja probleemi
sõnastamiseks;
• uurimisküsimuste
sõnastamine
probleemi
määratlemiseks;
• hüpoteeside püstitamine võimalike lahenduste
pakkumiseks;
• eksperimendi või vaatluse planeerimine küsimustele
vastuste
saamiseks
ning
hüpoteeside
kontrollimiseks;
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
11
Milleks etapid (2/2)?
• katsete läbiviimine, mille käigus tehakse midagi
praktilist või kasutatakse erinevaid simulatsioone
ja mudeleid;
• tulemuste analüüs ja tõlgendamine andmetest
ülevaate saamiseks;
• järelduste tegemine ja esitamine, et ka
teistele oleks arusaadav, mida õpiti.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
12
Probleemi identifitseerimine
• Probleem – küsimus või situatsioonikirjeldus, mis on
selle
lahendaja
jaoks
tundmatu
lahendi
ja
lahenduskäiguga ning omab teatavat väärtust;
• mingist situatsioonist või selle kirjeldusest probleemi
leidmine ja sõnastamine nii probleemilahendajale kui ka
teistele mõistetaval kujul;
• sõnastatud probleem peab vastama algselt esitatud
situatsioonile;
• uudsus, väärtuslikkus, situatsioonile vastav sõnastus;
• Taimed ei kasva piisavalt hästi.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
Uurimisküsimuste sõnastamine
• Uurimisküsimus: küsilause, milles on nimetatud
mõjutegur ja uurimisobjekti uuritav tunnus ning seda
viisil, mis võimaldab leida küsimusele vastuse
uuringu abil (mõõdetaval kujul);
• sõnastus, mõjutegur, uuritav tunnus, vastavus
probleemile;
• Kuidas muutub taimede biomassi juurdekasv ajas
sõltuvalt kasvupinnasesse selle mahu kohta
lisatavast lämmastikväetise kogusest?
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
Hüpoteeside püstitamine
• Hüpotees: taustinfole ja eelteadmistele tuginev oletus, mis
sobib uurimisküsimuse vastuseks;
• hüpoteesis peab sisalduma mõjutegur ja uurimisobjekti
vaadeldav tunnus, kuid lisaks veel nende kahe vahel
oletatavasti kehtiv seos;
• taustinfo kogumine – otsing (http://scholar.google.com/, kooli
varasemad tööd);
• allikatele viitamine – teaduseetika, läbivalt ühtne stiil;
• sõnastus, mõjutegur, uuritav tunnus, oletatav seos;
• Lämmastikväetise koguse suurendamisel suureneb taimede
biomassi juurdekasv ajas.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
Eksperimendi või vaatluse
planeerimine
• Katse planeerimisel lähtutakse kontrollitavast
hüpoteesist ning kirjutatakse üles kõik katse
läbiviimiseks vajalikud vahendid ja materjalid ning
koostatakse ajaskaalaga varustatud teistelegi
järgimiseks piisavalt üksikasjalik katseplaan (nii, et
katseplaani mitte koostanud inimene ei pea midagi
ise välja mõtlema ja saab katset korrates sarnased
tulemused katseplaani koostaja ja katse läbiviijaga
võrreldes);
• vahendid ja materjalid, plaan, aja planeerimine.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
Katse läbiviimine
• Lähtutakse täpselt plaanist ja märgitakse üles
läbiviidud tegevused koos selleks kulunud ajaga;
• korratavus (reliaablus) ja usaldusväärsus
(valiidsus) sõltuvad just sellest, kuivõrd hästi
suudetakse järgida katse plaani;
• plaani järgimine, andmete kogumine.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
Tulemuste analüüs ja tõlgendamine,
järelduste tegemine
• enamasti
konkreetsete
matemaatiliste
meetodite rakendamine ja nende tulemuste
põhjal järelduste tegemine
• analüüs,
tõlgendamine
(sh
piirangute
kirjeldamine, teiste töödega seostamine,
üldistuste tegemine), järelduste seostamine
probleemi, uurimisküsimuse ja hüpoteesiga
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
19
Tulemuste esitamine
• Joonised ja tabelid peavad olema muust tekstist eraldi
vaadeldavad – kogu info peab olema arusaadav ja
põhjendatud.
• Vormistamine – töö peab olema selge struktuuriga,
arusaadavas keeles, mõistlikult illustreeritud, vajadusel
varustatud lisadega.
• Stiilide kasutamine, lehekülgede numereerimine, poolitus,
sisukorra koostamine, lehekülje vahetus, tabelite ja jooniste
sisestamine muudest programmidest, tühikute kasutamine;
• Esitluse koostamine PowerPointiga – õige arv slaide vastavalt
töö struktuurile, märksõnad, illustreerimine, animeerimine,
loetavus, ekraani suurus.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
Kokkuvõte
• Vaja on mõelda – mida, miks ja kuidas on
mõistlik teha (EESMÄRK!).
• Vaja on analüüsida teiste tehtut – parem õppida
teiste kui enda vigadest.
• Vaja on vaadata, et esitatu põhjal oleks tehtu
korratav ka inimesel, kes on kõrvalseisja.
• Vaja on siiski säilitada ja kasvatada huvi teema
vastu.
Tartu Ülikool, Margus Pedaste
20