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 otsitaksemaailmas toimuvate protsesside kohta iseendajaoks seaduspärasusi, püstitadeshüpoteese/küsimusi ja kontrollides neideksperimentide või vaatluste abil (de Jong ja vanJoolingen, 1998; Zachos jt., 2000; Wilhelm,2001)

• selle abil õpitakse teadusliku meetodirakendamist


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


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


5


• 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


6


• uurimusliku õppega kujundatakse iseenda jaoksarusaamine loodusprotsesside kohta – iga õpilanepeab olema motiveeritud tööd tegema

• uurimusliku õppe abil õpitakse tundma maailmastoimuvaid protsesse; objekte käsitletakse niivõrd,kuivõrd need seostuvad protsessidega

• uurimusliku õppe abil avastatakse seaduspärasusirõhutades, et enamik nähtusi või objekte onmaailmas pidevas muutumises sõltuvalt erinevatestteguritest


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.


8

Uurimusliku õppe etapid


9

transformatiivsedprotsessid

regulatiivsedprotsessid

(de Jong & Njoo, 1992;Harlen & Jelly, 1997)

planeerimine

monitooring

hindamine

vaatlemine

küsimine

hüpoteesidepüstitamine

prognoosimine

eksperimenteerimine

interpreteerimine

kommunikeerimine

Uurimusliku õppe tsüklid


10

Eksperimentee-rimine

Orienting

KüsimineHüpoteeside püstitamine

Katsetamine

Andmete tõlgendamine

Kokkuvõte

Reflekteerimine

Suhtlemine

SUU

NA

-SE

AD

MIN

EH

ÜP

OTE

ESID

E SÕ

NA

STA

MIN

EU

UR

IMIN

EJÄ

REL

DA

MIN

E

ARUTELU

Suunaseadmine

Milleks etapid (1/2)?

• vaatlemine probleemiga tutvumiseks ja probleemisõnastamiseks;

• uurimisküsimuste sõnastamine probleemimääratlemiseks;

• hüpoteeside püstitamine võimalike lahendustepakkumiseks;

• eksperimendi või vaatluse planeerimine küsimustelevastuste saamiseks ning hüpoteesidekontrollimiseks;


11

Milleks etapid (2/2)?

• katsete läbiviimine, kus 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.


12

Probleemi identifitseerimine

• probleem: küsimus või situatsioonikirjeldus, mis on sellelahendaja jaoks tundmatu lahendi ja lahenduskäiguganing omab teatavat väärtust

• mingist situatsioonist või selle kirjeldusest probleemileidmine ja sõnastamine nii probleemilahendajale kui kateistele mõistetaval kujul

• sõnastatud probleem peab vastama algselt esitatudsituatsioonile

• uudsus, väärtuslikkus, situatsioonile vastav sõnastus

• Taimed ei kasva piisavalt hästi.


Uurimisküsimuste sõnastamine

• uurimisküsimus: küsilause, milles on nimetatudmõjutegur ja uurimisobjekti uuritav tunnus ningseda viisil, mis võimaldab leida küsimuselevastuse uuringu abil (mõõdetaval kujul)

• sõnastus, mõjutegur, uuritav tunnus, vastavusprobleemile

• Kuidas muutub taimede biomassi juurdekasvajas sõltuvalt kasvupinnasesse selle mahu kohtalisatavast lämmastikväetise kogusest?


Hüpoteeside püstitamine

• hüpotees: taustinfole ja eelteadmistele tuginev oletus, missobib uurimisküsimuse vastuseks

• hüpoteesis peab sisalduma mõjutegur ja uurimisobjektivaadeldav tunnus, kuid lisaks veel nende kahe vaheloletatavasti kehtiv seos

• taustinfo kogumine – otsing (http://scholar.google.com/, koolivarasemad tööd)

• allikatele viitamine – teaduseetika, läbivalt ühtne stiil

• sõnastus, mõjutegur, uuritav tunnus, oletatav seos

• Lämmastikväetise koguse suurendamisel suureneb taimedebiomassi juurdekasv ajas.


http://scholar.google.com/








Eksperimendi või vaatluse

planeerimine

• katse planeerimisel lähtutakse kontrollitavasthüpoteesist ning kirjutatakse üles kõik katseläbiviimiseks vajalikud vahendid ja materjalid ningkoostatakse ajaskaalaga varustatud teistelegijärgimiseks piisavalt üksikasjalik katseplaan (nii, etkatseplaani mitte koostanud inimene ei pea midagiise välja mõtlema ja saab katset korrates sarnasedtulemused katseplaani koostaja ja katse läbiviijagavõrreldes)

• vahendid ja materjalid, plaan, aja planeerimine


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


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


Tulemuste esitamine

• joonised ja tabelid peavad olema muust tekstist eraldivaadeldavad – kõik info peab olema arusaadav japõhjendatud

• vormistamine – töö peab olema selge struktuuriga,arusaadavas keeles, mõistlikult illustreeritud, vajaduselvarustatud lisadega

• stiilide kasutamine, lehekülgede numereerimine, poolitus,sisukorra koostamine, lehekülje vahetus, tabelite ja joonistesisestamine muudest programmidest, tühikute kasutamine

• esitluse koostamine PowerPointiga – õige arv slaide vastavalttöö struktuurile, märksõnad, illustreerimine, animeerimine,loetavus, ekraani suurus


19

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


20

Education

Uurimuslik õpe