1,721,193 research outputs found

    Interest in science : lessons and non-lessons from TIMSS and PISA

    No full text
    In August 2005, over 500 international researchers from the field of science education met at the 5th European Science Education Research Association conference in Barcelona, Spain. \ud \ud Two of the main topics at this conference were: the decrease in the number of students interested in school science and concern about the worldwide outcomes of studies on students' scientific literacy. At the conference, over 400 papers were presented, covering a wide range of topics relevant to science education research, such as evidence-based practice, teachers' professional development, the role of ICT and multimedia, formal and informal learning environments, and argumentation and modelling in science education. This volume includes edited versions of 37 outstanding papers presented during the conference, including the lectures of the keynote speakers. They have been selected for their quality, variety and interest, and present a good overview of the field of science education research

    La enseñanza del diseño de unidades didácticas competenciales en la profesionalización del profesorado de ciencias

    No full text
    La elaboración de unidades didácticas puede ser considerada la competencia fundamental del profesorado de ciencias en ejercicio. Así, enseñar a los nuevos profesores y profesoras a diseñar unidades constituiría el núcleo mismo de su profesionalización. El contexto curricular actual nos impone un constreñimiento: las unidades deberían estar dirigidas a la promoción de competencias científicas en el estudiantado. Dado que el paradigma competencial es muy joven, no disponemos aún de suficientes lineamientos de diseño; este capítulo aporta ideas en esa dirección, discutiendo con cierto detalle tres cuestiones fundamentales del saber profesional docente -qué enseñar, para qué enseñarlo y cómo enseñarlo- desde la perspectiva de los currículos estructurados por competencias. Para ello se introducen las nociones de "modelo irreducible" y "progresión de aprendizaje".Fil: Couso, Digna. Universitat Autònoma de Barcelona; EspañaFil: Aduriz Bravo, Agustin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Formación e Investigación en Enseñanza de las Ciencias; Argentin

    Els recursos educatius sobre l'energia a Catalunya : anàlisi del grau de confidencialitat en l'enfocament CTS (Ciència, Tecnologia i Societat) i del grau de sofisticació de les idees del model d'energia que presenten

    Full text link
    Aquest Treball de Fi de Màster reflecteix part de la meva tasca desenvolupada entre gener i març de 2016 en el Centre de Recerca per a l'Ensenyament de les Ciències i les Matemàtiques (CRECIM) dintre del marc de la "Fase 1: Creació de base de dades" del projecte de disseny de "L'Escola de l'Energia" de l'Institut Català de l'Energia (ICAEN). Aquest projecte ambiciós impulsat per l'Institut Català de l'Energia pretén crear una "Escola de l'Energia", un servei públic i gratuït, que de manera permanent ofereixi als centres educatius de Catalunya l'oportunitat d'introduir i treballar nous coneixements entre l'alumnat i que, incorporant també la innovació metodològica, vagi creant poc a poc una nova cultura energètica més sostenible

    Visió del professorat de ciències de secundària en formació sobre la competència d'ús de proves científiques

    No full text
    Treball de recerca del màster de Recerca en Didàctica de la Matemàtica i les Ciències Experimental

    Els projectes a l’aula de ciències de secundària: identificació de tensions i tipologies

    No full text
    La tesi doctoral Els projectes a l’aula de ciències de secundària: identificació de tensions i tipologies neix amb la intenció de comprendre i caracteritzar les noves propostes d’ensenyament aprenentatge de ciències associades a un moviment d’innovació pedagògica propagat pel territori català i espanyol durant la darrera dècada. Aquest moviment ha estat vinculat en molts centres d’educació secundària a l’ús de “projectes” que es presenten com a propostes que inclouen característiques de la metodologia Aprenentatge Basat en Projectes i que poden integrar nous enfocaments per a l’ensenyament de les ciències com ara l’STEM. La recerca es divideix en dos estudis que concentren tres objectius de recerca. El primer objectiu planteja explorar i identificar els elements de disseny i les tensions didàctiques que emergeixen dels projectes STEM d’educació secundària segons la visió del professorat que els dissenya i implementa. Per desenvolupar aquest objectiu, es van realitzar entrevistes a professorat participant en el disseny i implementació de projectes STEM que van ser analitzades des d’una perspectiva interpretativa. A partir dels resultats d’aquest objectiu es va desenvolupar el segon objectiu de recerca, que planteja la construcció d’un instrument que permeti determinar nivells de millora per la selecció, disseny i/o adaptació de projectes STEM. Per a desenvolupar el segon objectiu es va seguir un procés iteratiu de co-construcció d’una rúbrica en col·laboració amb un grup d’experts que comparteix una visió de l’ensenyament de les ciències centrat en fomentar una activitat científica escolar a l’aula de ciències. El tercer objectiu de recerca planteja la caracterització de tipologies de projectes STEM a través de la rúbrica STEM ABP, instrument resultant del segon objectiu de recerca. Per a desenvolupar aquest objectiu es van seleccionar els materials didàctics de 49 projectes STEM de 5 centres d’educació secundària. A partir de l’anàlisi individual de cada projecte amb la rúbrica STEM ABP es va desenvolupar un anàlisi estadístic clúster que va permetre identificar cinc tipologies de projectes. Cada grup va ser caracteritzat a través dels elements que comparteixen d’acord amb els criteris presents a la rúbrica STEM ABP i que van ser representats en gràfics radials. Els resultats d’aquesta tesi doctoral permeten identificar quatre tensions didàctiques principals en el disseny i implementació de projectes STEM. Aquestes tensions formen part d’una tensió didàctica estructural entre objectius disciplinaris i meta-disciplinaris en els projectes STEM, en reaparèixer i validar-se al llarg del treball. Així mateix, es presenta la caracterització de cinc tipologies de projectes STEM d’acord amb les implicacions que tenen en l’alfabetització cientificotecnològica.La tesis doctoral Los proyectos en el aula de ciencias de secundaria: identificación de tensiones y tipologías nace con la intención de comprender y caracterizar las nuevas propuestas de enseñanza aprendizaje de ciencias asociadas a un movimiento de innovación pedagógica propagado por el territorio catalán y español durante la última década. Este movimiento ha estado vinculado en muchos centros de educación secundaria al uso de “proyectos” que se presentan como propuestas que incluyen características de la metodología Aprendizaje Basado en Proyectos y que pueden integrar nuevos enfoques como el STEM. La investigación se divide en dos estudios que recogen tres objetivos de investigación. El primer objetivo plantea explorar e identificar los elementos de diseño y tensiones que emergen de los proyectos STEM de educación secundaria según la visión del profesorado que los diseña e implementa. Para desarrollar este objetivo, se realizaron entrevistas a profesorado participando en el diseño e implementación de proyectos STEM que fueron analizadas desde una perspectiva interpretativa. A partir de los resultados de este objetivo, se desarrolló el segundo objetivo de investigación, que plantea la construcción de un instrumento que permita determinar niveles de mejora para la selección, diseño y/o adaptación de proyectos STEM. Para desarrollar el segundo objetivo se siguió un proceso iterativo de co-construcción de una rúbrica en colaboración con un grupo de expertos que comparte una visión de la enseñanza de las ciencias centrada en fomentar una actividad científica escolar en aula de ciencias. El tercer objetivo de investigación plantea la caracterización de tipologías de proyectos STEM a través de la rúbrica STEM ABP, instrumento resultante del segundo objetivo de investigación. Para desarrollar este objetivo se seleccionaron los materiales didácticos de 49 proyectos STEM de 5 centros de educación secundaria. A partir del análisis individual de cada proyecto con la rúbrica STEM ABP se desarrolló un análisis estadístico cluster que permitió identificar cinco tipologías de proyectos. Cada grupo fue caracterizado a través de los elementos que comparten de acuerdo a los criterios presentes en la rúbrica STEM ABP y que fueron representados en gráficos radiales. Los resultados de esta tesis doctoral permiten identificar cuatro tensiones principales en el diseño e implementación de proyectos STEM que caracterizan una tensión didáctica estructural entre objetivos disciplinarios y metadisciplinares en los proyectos STEM que reaparecen y validan a lo largo del trabajo. Asimismo, se presenta la caracterización de cinco tipologías de proyectos STEM de acuerdo con sus implicaciones en la alfabetización científico-tecnológica.The doctoral thesis Projects in secondary school science classroom: identification of tensions and typologies was born with the intention of understanding and characterizing the new science teaching-learning proposals associated with a pedagogical innovation movement spread throughout the Catalan and Spanish territory during the last decade. This movement has been linked in many secondary education centers to the use of “projects” that are presented as proposals that include characteristics of the Project Based Learning methodology and that can integrate new approaches such as STEM. The thesis is divided in two research studies that follow three objectives. The first objective sets out to explore and identify the design elements and didactic tensions that emerge from secondary education STEM projects according to the vision of the teachers who design and implement them. To develop this objective, interviews were conducted with teachers participating in the design and implementation of STEM projects that were analyzed from an interpretive perspective. Based on the results of this objective, the second research objective was developed, which proposes the construction of an instrument that allows determining levels of improvement for the selection, design and / or adaptation of STEM projects. To develop the second objective, an iterative process of co-construction of a rubric was followed in collaboration with a group of experts who share a vision of science teaching focused on promoting a school scientific activity in the science classroom. The third research objective proposes the characterization of STEM project typologies through the STEM ABP rubric, an instrument resulting from the second research objective. To develop this objective, the didactic materials of 49 STEM projects from 5 secondary education centers were selected. From the individual analysis of each project with the STEM ABP rubric, a cluster statistical analysis was developed that allowed the identification of five types of projects. Each group was characterized through the elements they share according to the criteria present in the STEM ABP rubric and which were represented in radial graphs. The results of this doctoral thesis allow the identification of four main didactic tensions in the design and implementation of STEM projects that characterize a structural tension between disciplinary and metadisciplinary objectives in STEM projects that reappear and validate throughout the work. Likewise, the characterization of five types of STEM projects is presented according to their implications in scientific-technological literacy.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Educaci

    Estudi de l'evolució de les creences de l'alumnat en l'últim curs del grau de primària en el disseny d'Unitats Didàctiques que promoguin l'Activitat Científica Escolar

    No full text
    Aquest treball de final de màster té com a objectiu caracteritzar l'evolució de les creences dels alumnes de quart curs del grau de Educació Primària que participen en l'assignatura optativa de Seqüenciació i avaluació de l'aprenentatge cientificomatemàtic. Per fer-ho es planteja un primer estudi diagnòstic sobre l'autopercepció dels futurs mestres sobre el disseny d'Unitats didàctiques de ciències i un segon estudi centrat en l'evolució de les creences dels futurs mestres sobre el disseny d'Unitats Didàctiques de ciències. Els resultats del primer estudi mostren que a l'inici de l'assignatura els futurs mestres tenen poca o nul·la experiència en el disseny d'Unitats Didàctiques en acabar la seva formació obligatòria i reconeixen tenir molts reptes en el plantejament d'aquestes. En el segon estudi els resultats mostren que a mesura que avancen en la formació, els futurs mestres presenten idees més complexes i profundes respecte al contingut i metodologies de les Unitats didàctiques tot i que l'evolució no sigui igual en tots els casos

    El Paper del tinkering en l'educació stem no formal

    Full text link
    Departament responsable de la tesi: Departament de Didàctica de la Matemàtica i de les Ciències Experimentals.Premi Extraordinari de Doctorat concedit pels programes de doctorat de la UAB per curs acadèmic 2018-2019Aquesta tesi analitza les característiques i potencialitats d'impacte, des de la perspectiva de pràctiques científiques i de l'enginyeria, d'una de les corrents que està guanyant més popularitat en l'àmbit de l'educació STEM (Ciència, Tecnologia, Enginyeria i Matemàtiques, per les seves sigles en anglès): el moviment Maker. En concret, la recerca se centra en una de les seves variants, el Tinkering, i ho fa en un context específic, l'espai Creactivity del CosmoCaixa de Barcelona. La recerca està dividida en dos estudis, un primer estudi (Estudi 1) que ofereix una proposta de caracterització del Tinkering (com a espai, com a metodologia i com a activitat), i n'analitza les potencialitats d'aprenentatge, i un segon estudi (Estudi 2) que se centra en identificar els models de facilitació que es poden trobar en un context Tinkering. En l'Estudi 1 es combinen subestudis de caire descriptiu i interpretatiu basats en observacions no participants de nou sessions Tinkering, incloent una extensiva recollida de dades en àudio i vídeo. Aquest estudi resulta, d'una banda, en un model de caracterització del Tinkering com a espai i com a proposta metodològica i, de l'altra, en una proposta que dota d'estructura a una activitat desestructurada. Per la seva banda, l'Estudi 2 es planteja com un estudi de cas en el que s'analitzen quatre facilitadors, obtenint-se tres models de facilitació que es mouen entre un model més centrat en la part física del Tinkering i basat en una intervenció mínima a un model que busca la reflexió entorn al Tinkering com a activitat, passant per un model que busca provocar canvis en l'activitat més enllà dels que puguin donar-se per les característiques físiques del Tinkering. En resum, la recerca portada a terme en aquesta tesi ha permès aprofundir en la conceptualització del moviment Maker, i més específicament, del Tinkering des de l'educació STEM i pot resultar molt útil per a plantejar, dissenyar, implementar i avaluar propostes educatives basades en el Tinkering.This thesis analyzes the characteristics and potentialities of impact, from the perspective of scientific and engineering practices, of one of the approaches that is gaining more popularity in the field of STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) education: the Maker movement. In particular, the research focuses on one of its variants, the Tinkering, and it does so in a specific context, the Creactivity space of CosmoCaixa in Barcelona. The research is divided into two studies, a first study (Study 1) that offers a proposal to characterize Tinkering (as space, as a methodology and as an activity), analyzing its learning potential, and a second study (Study 2) that focuses on identifying the facilitation models that can be found in a Tinkering context. Study 1 combines descriptive and interpretative sub-studies based on non-participant observations of nine Tinkering sessions, including an extensive collection of audio and video data. This study results, on the one hand, in a characterization model of Tinkering as a space and as a methodological proposal and, on the other, in a proposal that gives structure to an unstructured activity. For its part, Study 2 is based on a case study in which four facilitators are analyzed, obtaining three facilitation models that move between a model more focused on the physical part of Tinkering and based on a minimum intervention to a model that seeks the reflection about Tinkering as an activity, including a secong model that seeks to bring about changes in activity beyond those that may be due to the physical characteristics of Tinkering. In summary, the research carried out in this thesis has allowed to deepen the conceptualization of the Maker movement, and more specifically, of Tinkering from STEM education perspective and can be very useful to propose, design, implement and evaluate educational proposals based on Tinkering

    Modelització i models en la formació inicial de mestres de primària des de la perspectiva de la pràctica científica

    Full text link
    Departament responsable de la tesi: Departament de Didàctica de la Matemàtica i de les Ciències ExperimentalsPremi Extraordinari de Doctorat concedit pels programes de doctorat de la UAB per curs acadèmic 2016-2017Des del recent marc de pràctiques científiques es vol promoure un ensenyament de les ciències on els estudiants participin d'una Activitat Científica Escolar (ACE) anàloga a la de la ciència. Des d'aquesta perspectiva es pretén compartir amb els alumnes no només els productes de la ciència sinó també els seus processos cognitius i discursius, participant en les pràctiques interrelacionades de modelització, argumentació i indagació escolar. Introduir la pràctica científica a l'escola primària, però, requereix d'un canvi profund en les formes de concebre i organitzar l'ensenyament de les ciències que ha de començar a la formació inicial de mestres. Des de la nostra perspectiva de l'ensenyament de les ciències basat en models, això implica capacitar-se en ensenyar uns continguts conceptuals clau, els Models Científics Escolars (MCE), i fer-ho modelitzant, amb l'objectiu que els futurs mestres experimentin com a alumnes el model didàctic que volem que tinguin com a futurs docents. Dissenyar, implementar i analitzar una formació inicial dirigida a assolir aquests objectius és la raó de ser d'aquesta recerca, que s'estructura en dos estudis diferenciats. A l'estudi 1 hem dissenyat, analitzat i modificat iterativament una assignatura de ciències de la formació inicial de mestres, des del marc metodològic de la Recerca Basada en el Disseny. L'anàlisi d'aquest procés de transformació ens ha permès conèixer els tipus i rellevància de les limitacions de l'assignatura, així com els tipus de canvis que poden resultar útils per dissenyar entorns d'aprenentatge centrats en la modelització i els MCE. Els resultats indiquen que aquest procés és complex i que requereix modificar tant el "com" com el "què" ensenyar. Producte d'aquest estudi es proposen un cicle de modelització i una definició dels MCE de canvi químic i de flotació. Ambdós instruments s'han utilitzat per dissenyar dues seqüències didàctiques que han mostrat ser eficaces. Tot i que existeix molta recerca sobre modelització o models, no n'hi ha gaire on s'investigui la participació en la pràctica de modelització i l'evolució en l'aprenentatge dels models mentre s'estan donant a l'aula, ni a una escala molt "micro" o detallada. En l'estudi 2 investiguem molt detalladament i a diferents escales les discussions que es donen a l'aula, per tal de conèixer en profunditat aquests processos, la seva complexitat i els mecanismes que els influencien. Els resultats mostren que el procés de modelització és més complex que allò que es pot interpretar de la literatura de l'àmbit, ja que per construir un MCE els alumnes necessiten participar en totes les pràctiques de modelització (ús, expressió, avaluació i revisió del model) de forma dinàmica i constant. D'altra banda, l'evolució del domini dels models segueix una tendència no lineal però positiva al llarg de tota la seqüència instruccional que ens permet identificar unes progressions d'aprenentatge empíriques pels MCE de canvi químic i flotació. Per últim, els mecanismes d'influència didàctica que promouen activitats de modelització són diversos i abundants, predominant aquells utilitzats autònomament pels propis alumnes. En conclusió, considerem que la construcció del model no és una fase inicial de la seqüència en base a la qual tot s'avalua i es revisa, sinó l'objectiu de tota la seqüència, que engloba totes les pràctiques de modelització. D'altra banda, hem vist que el mecanisme més productiu per promoure una bona pràctica de modelització és el qüestionament del model fet pel propi alumnat, mentre que aquell per promoure un major assoliment dels MCE és la introducció d'idees noves pel professorat. Així mateix, quan l'alumnat s'involucra en una modelització experta (participant molt en l'avaluació i revisió del model amb un patró iteratiu) arriba també, a la llarga, a un major domini dels models. Aquesta modelització experta sembla donar-se en una cultura discursiva de caire indagativa i crítica, i en grups de treball que mostren confiança.The recent framework of scientific practices proposes science learning as students' participation in a School Scientific Activity (SSA) analogous to that of science. From this perspective the aim is to share with students not only the products of science but also their cognitive and discourse processes, by participating in the interrelated school practices of modeling, argumentation and inquiry. The introduction of scientific practices in elementary school requires a profound change in the ways of conceiving and organizing science education, which should start at teachers' initial training. From our model-based perspective of science education, this implies learning to teach the key ideas of science or School Scientific Models (SCM) and doing so by engaging in a modeling activity. The aim is that pre-service teachers can experience as learners the teaching model that we want them to hold as future teachers. As a consequence, this research is structured in two separate studies devoted to designing, implementing and analyzing an initial teacher education course developed within this perspective. In the first study we iteratively designed, analyzed and accordingly modified a primary school teacher education science course using the methodological framework of the Design-Based Research. The analysis of the course transformation process has allowed us to evidence the type and relevance of the course's limitations and the types of changes that can be useful for transforming the learning environment towards a model-based one that encompasses both modeling practice and the learning of targeted SCM. Our results indicate that this process is complex and requires modifying both the "how" and "what" to teach in a coherent manner. As a product of this study we propose a modeling cycle and an expression in terms of sequenced ideas of the SCM of chemical change and buoyancy. Both these didactical tools have been used to design two instructional sequences that have shown to be effective. In spite of the extensive literature on modeling and models, there is little research focused on analyzing the modeling practice of pre-service teachers and the evolution of their learning of models while modeling in the science classroom. There is also little research on modeling that analyzes this process at a finer grain or small scale. In the second study of this thesis we investigate at different scales the laboratory-based small-group discussions that take place in the classroom, in order to dig deeper into these processes, their complexity and the didactical mechanisms that influence them. The results show that the modeling activity is more complex than what is generally reported in the literature in the field, because to build a MCE students participate in a great diversity of modeling practices (use, expression, evaluation and revision of their models) in a dynamic manner. Moreover, the evolution of pre-service teachers' models follows a non-linear but positive tendency towards the targeted MCE throughout the instructional sequence, which allows us to identify some empirical learning progressions of MCE chemical change and buoyancy. Finally, the mechanisms of didactic influence that promote these modeling activities are diverse and abundant, predominantly those used independently by the students themselves. In conclusion, our results show that the construction of the model is not an initial phase from which evaluation and revision takes place, but the objective of the entire sequence that requires all modeling practices in every stage. Moreover, we have seen that the most productive mechanism to promote good modeling practice is the questioning of the model made by the students themselves, while that for promoting greater achievement of MCE is the introduction of new ideas by the teacher educator. In addition, when students engage in an expert modeling activity (participating largely in an iterative pattern of evaluation and revision of models) they show in the long run a greater mastery of the MCEs. This expert modeling activity seems to occur in pre-service teacher groups that hold an inquiring and critical discursive culture within a trusting atmosphere

    Els recursos educatius sobre l'energia a Catalunya : anàlisi del grau de confidencialitat en l'enfocament CTS (Ciència, Tecnologia i Societat) i del grau de sofisticació de les idees del model d'energia que presenten

    No full text
    Aquest Treball de Fi de Màster reflecteix part de la meva tasca desenvolupada entre gener i març de 2016 en el Centre de Recerca per a l'Ensenyament de les Ciències i les Matemàtiques (CRECIM) dintre del marc de la "Fase 1: Creació de base de dades" del projecte de disseny de "L'Escola de l'Energia" de l'Institut Català de l'Energia (ICAEN). Aquest projecte ambiciós impulsat per l'Institut Català de l'Energia pretén crear una "Escola de l'Energia", un servei públic i gratuït, que de manera permanent ofereixi als centres educatius de Catalunya l'oportunitat d'introduir i treballar nous coneixements entre l'alumnat i que, incorporant també la innovació metodològica, vagi creant poc a poc una nova cultura energètica més sostenible
    corecore