eLearning Papers - Open Education Europa

Nº 20 ▪ Luglio 2010
eLearning Papers
Editoriale: l'insegnamento delle scienze potenziato dalla tecnologia
Nicolas Balacheff, Tapio Koskinen, Sibel Erduran
Il ruolo della riflessione, della sperimentazione e della comunicazione
nel laboratorio scientifico
Victoria Carbó Cortina,Teresa Pigrau Solé, Rosa M. Tarín Martínez
Pollen Spreads Inquiry-Based Science Education throughout Europe
David Jasmin, Ed van den Berg
Favorire l'uso delle TIC nelle pratiche pedagogiche dell'insegnamento
delle scienze
Maria Lucia Giovannini, Márta Hunya, Minna Lakkala, Sibylle Moebius,
Cyrille Raymond, Brigitte Simonnot, Ivan Traina
The Geoscience Concept Inventory (GCI) WebCenter, il portale dei
nuovi strumenti di valutazione degli studenti
Emily M. Geraghty Ward, Julie C. Libarkin, Stuart Raeburn, Gerd Kortemeyer
L'approccio basato sull'indagine: per utilizzare al meglio le TIC in
classe
Roser Pintó Casulleras, Digna Couso Lagarón, María Isabel Hernández
Rodríguez
eLearning Papers
eLearning Papers è una pubblicazione di elearningeuropa.info,
il portale della Commissione Europea volto a promuovere l’uso
dell’ICT nella formazione permanante.
Edizione e produzione: P.A.U. Education, S.L.
Email: [email protected]
ISSN: 1887-1542
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Editoriale: l'insegnamento delle scienze potenziato dalla
tecnologia
Negli ultimi anni, i progressi delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione (TIC) hanno
modificato la visione dell'istruzione scientifica nelle scuole. Oggi sono disponibili nuovi prodotti,
mobili e conviviali, che consentono alle scuole d'inserire nuove unità ed attività didattiche nei
programmi delle materie scientifiche. Tuttavia, come è noto agli educatori, il materiale non è
sufficiente di per sé a modificare l'approccio all'insegnamento delle scienze nelle classi da parte dei
docenti o degli istituti. In altri termini, l'adozione di strumenti migliori non porta necessariamente
all'emergenza di una pedagogia migliore. La società naturalmente auspica entrambi gli aspetti per i
bambini: la scuola deve mettere a disposizione dei discenti ambienti stimolanti, che consentano
l'acquisizione di solide competenze TIC, e, al contempo, sviluppare in loro il desiderio di
apprendere e il piacere della scoperta. Alcuni recenti progetti di ricerca e sviluppo si sono proposti
di combinare tecnologia e pedagogia per fare progressi in materia di ottimizzazione dell'istruzione
scientifica in Europa.
Questo numero speciale di eLearning Papers mostra come le TIC possono contribuire a migliorare
l'istruzione scientifica dal punto di vista del discente e del docente o formatore. Sulla base delle
nuove tecnologie e delle conoscenze sulla ricerca potenziata dalla tecnologia oggi disponibili, quali
strategie e approcci pedagogici traggono maggiormente vantaggio dall'uso delle TIC? Qual è
l'impatto dell'istruzione scientifica supportata dalla tecnologia sui programmi e la valutazione? In
che modo l'insegnante può tenere conto delle ultime innovazioni relative alle TIC?
Sappiamo che gli studenti non imparano grazie alle TIC, ma piuttosto grazie all'interazione tra
riflessione e attività (con o senza TIC). È stato dimostrato che gli insegnanti e i loro approcci
pedagogici svolgono un ruolo importante in ciò che gli allievi imparano e realizzano in classe.
L'indagine condotta dalla BECTA, ad esempio, mostra una correlazione forte tra le modalità di
utilizzo delle TIC e i risultati ottenuti dagli studenti (Cox & Abbott, 2004). Di conseguenza, dato
l'accesso sempre più diffuso delle scuole alle TIC, è evidente che occorre analizzare le condizioni
adeguate per integrare e usare la tecnologia in modo proficuo.
Gli articoli selezionati in questo numero presentano alcuni progetti relativi all'innovazione tecnica,
ma anche pedagogica, che le TIC rappresentano per l'insegnamento delle scienze. Questi studi
presentano quindi varie soluzioni per l'introduzione delle TIC nelle classi, con particolare attenzione
ai modelli pedagogici e ai metodi di formazione efficaci.
Il primo articolo di questo numero, intitolato "Il ruolo della riflessione, della sperimentazione e della
comunicazione nel laboratorio scientifico", ricerca soluzioni per migliorare la qualità e il potenziale
critico dell'insegnamento delle scienze mediante la formazione degli insegnanti e il ricorso alle TIC.
Rimettendo in discussione gli obiettivi dell'istruzione scientifica, mette in evidenza il fatto che lo
sviluppo della conoscenza scientifica e tecnica degli allievi può portare a una visione del mondo più
ampia e più etica. Il secondo articolo, uno studio di caso sul programma pilota europeo Pollen,
presenta linee guida per l'introduzione nelle scuole locali di un'istruzione scientifica globale, basata
sull'indagine, con il supporto di una rete estesa di esperti ed istituti.
Il terzo e il quarto articolo presentano applicazioni specifiche, concrete, che assistono gli insegnanti
nell'uso efficace delle TIC. Il progetto FICTUP, finanziato con il sostegno del programma di
Istruzione e formazione lungo tutto l'arco della vita dell'Unione europea, è incentrato sul processo di
progettazione e implementazione di materiali di formazione che combinino l'uso delle TIC e
l'apprendimento supportato dalla ricerca. L'articolo successivo descrive il portale Web "Geoscience
Concept Inventory" (GCI), una piattaforma virtuale che propone agli insegnanti uno strumento
innovativo per la valutazione degli studenti, tenendo conto dell'apprendimento in materia di TIC.
Infine, il Centro di ricerca sull'insegnamento e l'apprendimento delle scienze e della matematica
(CRECIM) propone un esame critico completo del ruolo di specifici strumenti TIC nei modelli
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pedagogici dell'insegnamento delle scienze. Presenta esempi pratici dell'uso delle TIC per
implementare l'apprendimento basato sull'indagine nei laboratori scientifici.
Questi molteplici esempi di uso delle TIC nell'insegnamento scientifico forniscono una buona
visione complessiva del contributo delle nuove tecnologie per la creazione di una migliore dinamica
dell'apprendimento scolastico.
Nicolas Balacheff, Tapio Koskinen
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Victoria Carbó Cortina
Teresa Pigrau Solé
Il ruolo della riflessione, della
sperimentazione e della comunicazione
nel laboratorio scientifico
Rosa M. Tarín Martínez
Gruppo di studio
sull'insegnamento nelle
scuole materne ed
elementari del CDECT,
Barcellona
Viene sottolineata
l'importanza capitale della
capacità degli insegnanti a
rispondere alla curiosità
degli allievi e ai loro
interessi, oltre che ad
aiutare gli allievi a
sviluppare la loro agilità
mentale e a incoraggiare
atteggiamenti e valori quali
il rispetto per gli altri,
l'indipendenza, lo spirito
critico e l'attitudine a
lavorare in gruppo.
Parole chiave
pensiero critico, spirito
critico, processi di
apprendimento, esperienza
degli studenti, insegnamento
nelle scuole materne ed
elementari, istruzione
scientifica
In questo articolo viene discusso l'insegnamento scientifico
supportato dalle TIC nelle scuole materne ed elementari. Si
propone un approccio che combina la riflessione, la
sperimentazione e la comunicazione allo scopo di sviluppare il
pensiero tecnico e scientifico e di incitare gli allievi a controllare i
risultati dell'apprendimento e a lavorare insieme. La ricerca
presentata elenca le principali possibilità di applicazione di questo
tipo di pedagogia. Viene sottolineata l'importanza capitale della
capacità degli insegnanti a rispondere alla curiosità degli allievi e
ai loro interessi, oltre che ad aiutare gli allievi a sviluppare la loro
agilità mentale e a incoraggiare atteggiamenti e valori quali il
rispetto per gli altri, l'indipendenza, lo spirito critico e l'attitudine a
lavorare in gruppo. Altri elementi essenziali per lo sviluppo del
pensiero scientifico e tecnico sono l'importanza accordata alla
comprensione del mondo circostante, sottolineando le interazioni
e la correlazione con la vita quotidiana, e l'uso di competenze
cognitive
e
linguistiche
che
costituiscono
le
basi
dell'apprendimento e della comunicazione.
Partendo da un modello educativo socio-critico, ci proponiamo di
migliorare la qualità dell'insegnamento scientifico e di svilupparne
le potenzialità critiche. Ciò comporta, tra altri elementi, la
comprensione del ruolo fondamentale svolto dalle emozioni nel
processo di creazione della conoscenza scientifica.
Articolo pubblicato all'origine nella collezione "Aulas de Verano"
dell'Istituto superiore di formazione e risorse in rete per i docenti
del Ministero dell'educazione, delle politiche sociali e dello sport
del Governo spagnolo, luglio 2008.
Testo completo
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David Jasmin
Coordinatore europeo del
progetto Pollen, direttore del
programma francese "La
main à la pâte" per una
riforma dell'insegnamento
delle scienze (Accademia
francese delle scienze,
INRP, ENS Ulm)
Ed van den Berg
AMSTEL Institute
Questo programma
pilota lavora con le
comunità per sviluppare un
approccio dell'istruzione
scientifica nelle scuole
elementari basato sulla
partecipazione attiva.
Parole chiave
didattica delle scienze
basata sull'indagine (IBSE),
innovazione nei programmi,
istruzione elementare,
tecnologia dell'educazione
Pollen diffonde la didattica delle scienze
basata sull'indagine in tutta l'Europa
Negli ultimi anni, i progressi delle TIC hanno modificato la visione
dell'istruzione scientifica nelle scuole primarie e secondarie.
Attualmente ci si aspetta dalle scuole che mettano a disposizione
dei discenti ambienti stimolanti, che consentano l'acquisizione di
solide competenze TIC, e, al contempo, che sviluppino in loro il
desiderio di apprendere e il piacere della scoperta. Il presente
studio di caso analizza l'attività svolta da Pollen, una rete europea
per la promozione della didattica delle scienze basata
sull'indagine. Questo programma pilota lavora con le comunità per
sviluppare un approccio dell'istruzione scientifica nelle scuole
elementari basato sulla partecipazione attiva. Nel corso del
progetto, le TIC hanno svolto un ruolo essenziale a supporto degli
insegnanti, delle classi e del progetto nel suo complesso. Ne è
risultato un modello promettente che combina le TIC e una
pedagogia innovativa arricchendo l'esperienza scolastica degli
allievi.
Pollen è un progetto europeo di ricerca e sviluppo promosso dalla
Direzione generale della ricerca della Commissione europea, nel
comparto "Scienza e società" del Sesto programma quadro per le
attività di ricerca, sviluppo tecnologico e dimostrazione. Il progetto,
avviato nel gennaio 2006, è durato tre anni e mezzo. Il team di
ricerca era costituito da un consorzio di organismi pedagogici e
scientifici di 12 Paesi europei e 12 città europee hanno
partecipato a questa esperienza. La rete, rappresentativa di tutte
le aree d'Europa (nord, sud, est e ovest), le ha sostenute nel loro
approccio di ricerca, in molteplici contesti educativi locali.
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Maria Lucia Giovannini
Dipartimento di scienze
dell'educazione
dell'Università di Bologna
Márta Hunya
Istituto per la ricerca e lo
sviluppo nell'educazione,
Ungheria
Minna Lakkala
Università di Helsinki
Sibylle Moebius
Amitié srl
Cyrille Raymond
Istituto politecnico nazionale
della Lorena
Brigitte Simonnot
Università Paul Verlaine,
Metz
Ivan Traina
Dipartimento di scienze
dell'educazione
dell'Università di Bologna
Il materiale di
formazione innovativo,
frutto della collaborazione
tra insegnanti esperti e
appena nominati in modo
da garantirne la pertinenza,
è incentrato su specifiche
attività da svolgere in
classe usando le TIC.
Favorire l'uso delle TIC nelle pratiche
pedagogiche dell'insegnamento delle
scienze
Il progetto FICTUP (Favorire l'uso delle TIC nelle pratiche
pedagogiche), finanziato con il sostegno del programma
Istruzione e formazione lungo tutto l'arco della vita dell'Unione
europea, mira a 1) creare materiale di formazione innovativo per
attività pedagogiche che ricorrono alle TIC, associato a un
processo di tutoraggio ravvicinato, e 2) a misurare l'impatto del
materiale e del tutoraggio sull'uso delle TIC nelle classi da parte di
insegnanti appena nominati.
Il materiale di formazione innovativo, frutto della collaborazione tra
insegnanti esperti e appena nominati in modo da garantirne la
pertinenza, è incentrato su specifiche attività da svolgere in classe
usando le TIC. Ogni caso comprende una descrizione dettagliata
dell'attività (file PDF) e tre brevi filmati pedagogici (ognuno di
durata compresa tra 2 e 6 minuti) che presentano le competenze
TIC trasversali utilizzate durante l'attività. Nel corso del primo
anno del progetto sono stati realizzati nove scenari, alcuni dei
quali dedicati in modo particolare all'uso delle TIC nell'istruzione
scientifica. Il presente articolo presenta vari esempi di
applicazioni, quali "Dispositivo, misura, valutazione: le misurazioni
in fisica (Ungheria)", "Esplorare i fattori di crescita applicando
l'inquiry learning e utilizzando i forum (Finlandia)" e "L'uso di
GeoGebra nella scuola secondaria superiore (Francia)".
La diffusione dell'uso delle TIC ha portato all'emergenza di nuovi
approcci pedagogici, tra cui l'apprendimento basato sulle risorse
(Resource Based Learning o RBL), in cui un'ampia gamma di
strumenti TIC viene messa al servizio di diverse necessità di
apprendimento. Gli argomenti scientifici sono particolarmente
adatti a questo metodo. L'implementazione dell'indagine
collaborativa supportata dalla tecnologia consente agli insegnanti
di concepire il quadro educativo come un insieme integrato che
fornisce agli allievi gli strumenti tecnologici adeguati, li incoraggia
a lavorare insieme in modo efficiente e stimola la nascita di
modalità creative di lavoro sulle conoscenze di elevato livello
epistemologico.
Parole chiave
studio di casi, TIC,
apprendimento basato sulle
risorse, formazione dei
docenti
Testo completo
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Emily M. Geraghty Ward
Geocognition Research Lab
Julie C. Libarkin
Geocognition Research Lab
Stuart Raeburn
Università dello stato del
Michigan
Gerd Kortemeyer
Progetto LON-CAPA
La piattaforma
personalizzata LON-CAPA
del WebCenter facilita
l'inclusione di immagini
digitali create mediante TIC
per valutare
l'apprendimento degli
studenti.
Parole chiave
valutazione, metadati in
materia di apprendimento,
apprendimento mobile,
ricerca, TIC, tecnologie
dell'educazione
Testo completo
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The Geoscience Concept Inventory (GCI)
WebCenter, il portale dei nuovi strumenti
di valutazione degli studenti
Gli insegnanti adottano le tecnologie dell'informazione e della
comunicazione (TIC) basandosi sull'ipotesi che migliorano
l'apprendimento degli studenti. Nel settore delle geoscienze, i
nuovi programmi ricorrono a strumenti come Google Earth per
facilitare l'interpretazione dei paesaggi tridimensionali e dei
processi di creazione applicati. In molti casi, la valutazione
dell'apprendimento ottenuto mediante il ricorso a queste
tecnologie non è esplicita e non corrisponde necessariamente agli
obiettivi scolastici globali delle TIC. Si potrebbe affermare che la
valutazione dovrebbe essere integrata nella concezione dei
programmi in conformità con il modello della progettazione a
ritroso (Wiggins & McTighe, 2005) per garantire l'efficacia
dell'istruzione. Viene proposto qui un metodo di valutazione
integrata adatto alle TIC, cioè una valutazione on line che sfrutta
le possibilità dell'assegnazione automatica dei voti e dei
meccanismi di risposta mediante il portale GCI.
In quanto strumento pedagogico, il WebCenter contiene
questionari concettuali accuratamente studiati per valutare la
comprensione concettuale di uno studente in una serie di
sottoargomenti geologici. La piattaforma personalizzata LONCAPA del WebCenter facilita l'inclusione di immagini digitali create
mediante TIC per valutare l'apprendimento degli studenti. Il sito on
line del WebCenter agevola la partecipazione della comunità allo
sviluppo della valutazione consentendo agli insegnanti di
consultare le domande esistenti e di proporne altre. Inoltre, la
funzione di test del WebCenter offre un'autentica esperienza di
valutazione on line corrispondente alla pratica nel settore delle
TIC e sfrutta le sue possibilità tecniche per fornire una risposta
immediata e ottenere dati minuziosi, come il tempo utilizzato.
L'attività degli utenti del portale è attualmente limitata alla
consultazione e alla valutazione degli studenti su scala ridotta,
con un numero ridotto di utenti attivamente coinvolti
nell'elaborazione di nuovi questionari concettuali. Quindi
potrebbero essere necessari seminari di formazione in loco per gli
insegnanti per favorire la nascita di collaborazioni e l'uso della
tecnologia. Tuttavia, il portale ha già un impatto per via della sua
natura on line e open source che attira partecipanti da tutto il
mondo, come si evince dal numero di utenti (130) e dalla gamma
di istituti che utilizzano il GCI. Le statistiche raccolte grazie alla
valutazione on line di diverse popolazioni studentesche
consentiranno sofisticate analisi comparative dell'apprendimento
degli studenti nei diversi istituti.
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Roser Pintó Casulleras
Centro di ricerca
sull'educazione scientifica e
matematica (CRECIM)
Digna Couso Lagarón
Centro di ricerca
sull'educazione scientifica e
matematica (CRECIM)
María Isabel Hernández
Rodríguez
Centro di ricerca
sull'educazione scientifica e
matematica (CRECIM)
Quali TIC sono più utili
e come possono
contribuire a un migliore
apprendimento nei corsi
scientifici?
Parole chiave
apprendimento, ricerca,
scuola superiore, tecnologie
dell'informazione e della
comunicazione (TIC), lavoro
in laboratorio, approccio
basato sull'indagine
L'approccio basato sull'indagine: per
utilizzare al meglio le TIC in classe
Molti decenni dopo l'introduzione delle TIC nei corsi scientifici,
sono ancora numerose le domande senza risposta sull'impatto
della tecnologia sull'apprendimento degli studenti. Il presente
articolo si propone di rispondere alla domanda: "Quali TIC sono
più utili e come possono contribuire a un migliore apprendimento
nei corsi scientifici?" Consideriamo le TIC come strumenti che
possono migliorare specifiche situazioni o ambienti di
apprendimento. In quest'ottica, l'articolo presenta le tecnologie più
adeguate per particolari ambienti di apprendimento ed esamina in
quale ordine e a quale scopo tali tecnologie dovrebbero essere
utilizzate.
La prima parte dell'articolo enumera le tecnologie utilizzate più di
frequente nei corsi scientifici, esaminando le opportunità uniche
che offrono e che non sarebbero disponibili in altro modo. Dopo la
discussione del potenziale (o assenza di potenziale) di tali
tecnologie, la seconda parte dell'articolo presenta una proposta
per l'uso di alcune di esse in un contesto pedagogico specifico: un
ciclo di apprendimento basato sull'indagine per il lavoro in
laboratorio. Lo scopo principale della proposta presentata qui
consiste nel discutere come un determinato approccio
d'insegnamento e di apprendimento, quale l'apprendimento
basato sull'indagine, e una certa situazione d'insegnamento e di
apprendimento, quale il lavoro in un laboratorio scolastico,
possano essere ottimizzati mediante il ricorso alle TIC. Infine,
viene descritto un esempio dettagliato dell'uso di specifiche TIC in
sessioni di lavoro in laboratorio con un approccio basato
sull'indagine. Questo caso pratico deriva da una sequenza di
attività basata sulla ricerca sulla cinematica e la dinamica
sviluppata per studenti di una scuola superiore nell'ambito del
progetto locale REVIR.
Testo completo
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