Adaptīva mācību vide dabaszinātņu apguvei pamatskolā

Abstract

Pamatskola ir visas izglītības sistēmas attīstības atslēga, un dabaszinātnes politikas plānošanas dokumentos tiek raksturotas kā viena no svarīgākajām sabiedrības un ekonomikas jomām. Latvijā skolēnu sekmes dabaszinātnēs ir viduvējas (OECD, 2019; 2020; 2022; VISC, 2020; 2021; 2022), un izpratnes trūkums par dabas procesiem var kavēt skolēnu mācību rezultātu uzlabošanos. Nepieciešamība uzlabot skolēnu mācību sasniegumus dabaszinātnēs noteica maģistra darba tematu “Adaptīva mācību vide dabaszinātņu apguvei pamatskolā” un mērķi: izstrādāt un izvērtēt interaktīva mācību līdzekļa prototipu adaptīvas mācību vides izveidei pamatskolā, radot atbalstu skolēnu aktīvai iesaistei dabaszinātnēs. Pētījumā analizētas efektīvas mācīšanas un mācīšanās metodes digitālās paaudzes skolēniem. Tehnoloģiju attīstība rada iespējas mainīt tradicionālās mācību metodes. Saskaņā ar iegūtajiem datiem, tradicionālās mācību metodes nav pietiekami efektīvas, lai sasniegtu dabaszinātņu mācību rezultātus augstākā līmenī. Adaptīva mācību vide pētījumā tiek analizēta kā metode efektīvai izglītības programmu īstenošanai. Autore izstrādā un izvērtē adaptīvu mācību risinājumu “Interaktīva ķīmisko elementu periodiskā tabula”, lai veicinātu skolēnu izziņas interesi par dabaszinātnēm. Pētījuma gaitā tika konstatēta cieša korelācija starp Mishra & Koehler (2006) tehnoloģiski pedagoģisko un satura zināšanu modeli (TPACK) un adaptīvu mācību pieeju, izstrādājot adaptīvu TPACK modeli, kas ietver metodisko materiālu izstrādes sistēmu. Maģistra darbā tiek izmantots gadījuma pētījuma dizains, analizējot: kā skolēni praktiskā darbībā izmanto un lieto adaptīvu mācību vides risinājumu un kāda ir skolēnu izziņas interese praktiskā darbībā. Darba procesā tiek izmantota jaukta pētījuma stratēģija, kurā paralēli tiek veiktas vairākas darbības, lai nodrošinātu visaptverošu pētījuma problēmas analīzi. Pētījumā izmantotās datu vākšanas metodes: dokumentu analīze, fokusgrupas diskusija, skolēnu anketēšana un novērojums. Darbā iekļauti 9 attēli, 2 tabulas, izmantoti 96 literatūras avoti un pievienoti 6 pielikumi. Pētījums atklāj augstu skolēnu izziņas intereses līmeni, izmantojot Interaktīvu ķīmisko elementu periodiskās tabulas prototipu. Tas rada jaunas iespējas mācību metodikā dabaszinātņu mācību jomā.

Primary education is key to the development of the entire education system, and science is described in policy planning documents as one of the most important areas for social and economic development. At present, in Latvia students' performance in science is average (OECD, 2019; 2020; 2022; VISC, 2020; 2021; 2022), and a lack of understanding of science processes can hinder improvements in student learning outcomes. The topic of Master’s thesis “Blended learning environment for science in primary school” and the aim is the need to improve students' learning achievement in science: to develop and evaluate a prototype interactive learning tool for creating an adaptive learning environment in primary school, supporting students' active engagement in science. The research analyzes the effective teaching and learning methodologies for students of the digital generation. Technology development is creating opportunities to change traditional learning methodologies. According to the data, traditional learning methods are not effective enough to achieve the science learning outcomes at the higher level. Blended learning environments are analyzed in the research as a method for the effective delivery of educational programmes. The author develops and evaluates an adaptive learning solution "Interactive Periodic Table of Chemistry" to enhance students' cognitive interest in science. The research found a strong correlation between Mishra & Koehler’s (2006) Technological, Pedagogical and Content Knowledge (TPACK) model and an adaptive learning approach, to create an adaptive TPACK model that includes a framework on development of methodological materials. The Master's thesis applies a case study design, analyzing a specific case and research answer to the question: how students use and apply an adaptive learning environment solution in practice; and what kind of students' cognitive interests are to do practical activities. The work process uses a mixed research strategy, in which a series of activities are carried out in parallel to provide a comprehensive analysis of the research problem. The methods of data collection used in the study are: document analysis, focus group discussion, student survey and observation. The work includes 9 figures, 2 tables, 96 references and 6 attachments.