Διδακτική προσέγγιση της οικολογίας των οικοσυστημάτων

Abstract

The motive for this Thesis was the interest and will to structure an effective method of teaching with regard to the cognitive or other targets of teaching Biology, Environmental Education and other Natural Sciences (multidisciplinary planning). An Integrated Teaching Method (ITM) has been formed, based on a new teaching model, combining a compact, analytical curriculum (it is included in the hand-book) with effective teaching strategies and specific lesson projects. The ITM has been developed on the basis of contemporary learning theories and recent data of the cognitive psychology and the neuroscience of brain. The ITM was then put into practice by teaching the Ecosystem to the 8th grade students. It was evaluated in comparison with a traditional method of teaching which was based only on certain effective Didactic Teaching Strategies (DTS). The printed questionnaires of knowledge, understanding, application and attitudes/opinions regarding the environment, as well as the team interviews were the data collecting tools. The variance analysis ANOVA with repeated measurements and the t-Test have shown that the students subject to the ITM teaching in comparison the ones experiencing the DTS: a) achieved better scores in knowledge, understanding and application of the curriculum instructed and b) achieved marginally better scores regarding their attitudes and opinions relating to the environment. According to the data of the team interviews most of the students admitted that the field research helped them learn the curriculum much easier, as well as acquire more knowledge and skillfulness than teaching performed exclusively in the classroom. Moreover, the whole educational process was a positive and emotionally satisfying experience for the students. However, quite a few stated that they needed more time in the classroom, before and after the field research, in order to better strengthen the new knowledge. A significant result was the enthusiasm of many students and their positive acceptance of the new strategy “Aristotle’s modes of objective being”. This strategy was used in the classroom as a basis for discussion, repetition and summarizing of all curriculum and the research results, as well as for reaching to conclusions and suggesting solutions. The opinions and emotions of the students concerning the co-operative learning were conflicting. Half of them declared that they liked it and they were assisted by the co-operative learning in their learning effort, while the rest were negative in their assessment. The results of this research show that the ITM affected and improved to a higher degree than the DTS their level of knowledge and attitude/opinion as regards the environment and was consequently very positively received by all the students. Hence, the ITM is considered as an effective method of teaching and of practical value. Therefore, it is suggested that it be applied to the multidisciplinary teaching of Biology and Environmental Education and be evaluated as to its effectiveness in the rest of the Sciences. However, it is necessary for some factors such as the way of conducting the co-operative learning, the teaching hours in the classroom and the field , as well as the use of the strategy “Aristotle’s modes of objective being” in teaching other lessons or subjects from various scientific areas to be further investigated.

Το ενδιαφέρον και η θέληση για τη διάρθρωση μιας διδακτικής μεθόδου που να είναι κατάλληλη και αποτελεσματική, ως προς την επίτευξη των γνωστικών ή άλλων στόχων που τίθενται, για τη διδασκαλία θεμάτων που άπτονται της Βιολογίας, της Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης και άλλων Φυσικών Επιστημών (διαθεματικός σχεδιασμός), υπήρξε η αιτία συγγραφής αυτής της διατριβής. Διαμορφώθηκε λοιπόν μία Ολοκληρωμένη Διδακτική Μέθοδος (ΟΔΜ), βασισμένη σε ένα νέο διδακτικό μοντέλο που συνδυάζει ένα συμπαγές, αναλυτικό περιεχόμενο διδασκαλίας (περιέχεται στο εγχειρίδιο του μαθητή) με αποτελεσματικές στρατηγικές διδασκαλίας και συγκεκριμένα σχέδια μαθημάτων. Η ΟΔΜ αναπτύχθηκε με βάση τις σύγχρονες θεωρίες μάθησης και τα καινούργια ευρήματα της γνωστικής ψυχολογίας και της νευροεπιστήμης του εγκεφάλου. Κατόπιν, αυτή εφαρμόστηκε σε μαθητές της Β’ Γυμνασίου, για τη διδασκαλία του οικοσυστήματος και αξιολογήθηκε συγκρινόμενη με μια παραδοσιακή διδασκαλία, που ήταν βασισμένη σε ορισμένες μόνο αποτελεσματικές διδακτικές στρατηγικές (ΔΔΣ). Τα έντυπα ερωτηματολόγια γνώσεων, κατανόησης, εφαρμογής και στάσεων/απόψεων απέναντι στο περιβάλλον καθώς και οι ομαδικές συνεντεύξεις με μαθητές αποτέλεσαν τα εργαλεία συλλογής δεδομένων. Η ανάλυση διακύμανσης ANOVA με επαναλαμβανόμενες μετρήσεις και το t-Test έδειξαν ότι οι μαθητές που διδάχτηκαν με την ΟΔΜ σε σύγκριση με τους μαθητές που διδάχτηκαν με βάση την ΔΔΣ: α) πέτυχαν καλύτερα αποτελέσματα στη γνώση, στην κατανόηση και στην εφαρμογή του διδακτικού περιεχομένου και β) πέτυχαν οριακά καλύτερα αποτελέσματα ως προς τις στάσεις και τις απόψεις τους απέναντι στο περιβάλλον. Τα ευρήματα των ομαδικών συνεντεύξεων φέρουν τους περισσότερους μαθητές να παραδέχονται ότι η έρευνα στο πεδίο τους βοήθησε να μάθουν πολύ πιο εύκολα το περιεχόμενο διδασκαλίας, αλλά και να αποκτήσουν περισσότερες γνώσεις και δεξιότητες από μια διδασκαλία που διεκπεραιώνεται αποκλειστικά μέσα στην τάξη. Επιπλέον, ολόκληρη η διδακτική διαδικασία ήταν για όλους τους μαθητές μια θετική εμπειρία και τους ικανοποίησε συναισθηματικά, όμως αρκετοί δήλωσαν ότι χρειάζονταν περισσότερο χρόνο μέσα στην τάξη, πριν και μετά την έρευνα στο πεδίο, ώστε να εμπεδώσουν καλύτερα τις νέες γνώσεις. Σημαντικό αποτέλεσμα θεωρείται ο ενθουσιασμός πολλών παιδιών και η πολλή θετική αποδοχή από όλους, της νέας στρατηγικής «κατηγοριοποίηση του Αριστοτέλη», που χρησιμοποιήθηκε μέσα στην αίθουσα ως βάση για συζήτηση, επανάληψη και ανακεφαλαίωση όλου του μαθησιακού περιεχομένου και των αποτελεσμάτων της έρευνας, καθώς και για εξαγωγή συμπερασμάτων και λύσεων. Οι απόψεις και τα συναισθήματα των μαθητών απέναντι στη συνεργατική μάθηση ήταν αντικρουόμενα. Περίπου οι μισοί δήλωσαν ότι υποβοηθούνται μέσω αυτής, στην προσπάθειά τους για μάθηση και είναι της αρεσκείας τους, ενώ οι άλλοι μισοί διάκεινται αρνητικά. Τα αποτελέσματα της έρευνας δείχνουν ότι η ΟΔΜ επέδρασε και βελτίωσε το επίπεδο των γνώσεων και στάσεων/απόψεων των μαθητών για το περιβάλλον, σε μεγαλύτερο βαθμό από την ΔΔΣ και έτυχε πολύ θετικής υποδοχής από αυτούς. Ως εκ τούτου θεωρείται μια αποτελεσματική μέθοδος διδασκαλίας με πρακτική/χρηστική αξία και προτείνεται να εφαρμοστεί στη διαθεματική προσέγγιση της Βιολογίας και της Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης και να αξιολογηθεί ως προς την αποτελεσματικότητά της και στα άλλα γνωστικά πεδία. Είναι όμως αναγκαίο να διερευνηθούν περαιτέρω ορισμένοι παράγοντες, όπως ο τρόπος διεξαγωγής της συνεργατικής μάθησης, οι ώρες διδασκαλίας στην αίθουσα και στο πεδίο και η χρησιμοποίηση της στρατηγικής «κατηγοριοποίηση του Αριστοτέλη» στη διδασκαλία και άλλων μαθημάτων ή θεμάτων από διαφορετικά επιστημονικά πεδία.