Search

La formació continuada del professorat és una característica tant desitjada com necessària pels professionals de l'educació. Existeixen múltiples formes de plantejar-la, tot i que és evident que no totes elles impliquen els mateixos guanys d'aprenentatge. Una comunitat de pràctica, com la formada pel grup DIATIC, no només representa un espai d'intercanvi d'experiències i coneixements a llarg termini entre professors i professores de ciències d'educació secundària i investigadors i investigadores de didàctica de les ciències, sinó que a més suposa una oportunitat per a dissenyar i avaluar propostes educatives que puguin ser útils per a les pròpies classes de ciències.

Aquesta recerca pretén conèixer com entenen els estudiants l'atenuació del so i les propietats dels materials utilitzats per atenuar el so per tal d'aportar noves percepcions sobre com ensenyar millor aquests conceptes. En aquest treball de recerca hem decidit centrar-nos en l'atenuació del so perquè aquest coneixement dels estudiants s'ha tingut en compte, juntament amb el model conceptual sobre atenuació del so i sobre propietats acústiques dels materials que es vol ensenyar, a l'hora de dissenyar una seqüència d'activitats d'ensenyament i aprenentatge per promoure la construcció d'aquest model conceptual per part dels alumnes. Aquesta temàtica ha estat escollida ja que permet fer als alumnes conscients del paper de la ciència en el context social. En concret, el tema de l'atenuació del so es pot relacionar amb el problema real de la contaminació acústica i amb el paper que juga la Ciència de Materials en la caracterització, disseny i desenvolupament de materials amb propietats específiques per tal d'atendre les necessitats humanes particulars.

En este estudio, se ha desarrollado una herramienta analítica para caracterizar las concepciones de los estudiantes de 4º de ESO sobre la materia. Se ha considerado que, en este nivel de instrucción, el modelo científico escolar de materia que se utiliza debería ser un modelo avanzado que difiera del modelo básico de materia en la distinción de las partículas entre átomos, moléculas e iones. Este modelo avanzado podría permitir que los estudiantes hicieran interpretaciones bien fundamentadas de los cambios físicos y químicos más importantes de la materia. La herramienta analítica aquí presentada incluye cuatro dimensiones (Conformación, Dinámica, Interacciones y Diversidad). Estas dimensiones abarcan un conjunto de categorías que permiten caracterizar las concepciones de los estudiantes sobre la materia. Para construir esta herramienta analítica definimos un conjunto de dimensiones y categorías inspiradas en las ya establecidas por Talanquer (2009), y que emergen del análisis de las respuestas de los estudiantes cuando representan la materia a nivel submicroscópico., In this study, an analytical tool has been developed to characterise 15-16 year old students’ conceptions about matter. It has been considered that at this instructional level the school scientific model of matter that is used should be an advanced model that differs from a basic model of matter in the distinction of particles as atoms, molecules and ions. This advanced model could allow students to provide well founded interpretations of most important physical and chemical changes of matter. The analytical tool here reported includes four dimensions (Conformation, Dynamics, Interactions and Diversity). These dimensions encompass a set of categories that allow characterising students’ conceptions of matter. In order to build the analytical tool here reported, we defined a set of dimensions and categories which are drawn upon the ones established by Talanquer (2009) but also emerged from the analysis of students’ answers when representing matter at a submicroscopic level.

El títol d’aquest article pretén convidar a reflexionar al professorat de ciències sobre per què, què i com avaluem la nostra pràctica docent. Vivim immersos en un context educatiu on es parla – i molt – sobre innovació educativa, canvis metodològics, organitzatius, de l’avaluació, etc. Però no trobem el mateix nivell de debat sobre si convé avaluar – i com fer-ho – els esforços del professorat per dissenyar, repensar i adaptar les pràctiques i experiències d’aula. Es presenta un marc analític per a l’avaluació de propostes d’aula i intervencions educatives, i s’exemplifica i es concreta amb el cas de l’avaluació d’un projecte escolar sobre la contaminació de l’aire que parteix del problema del crematori de Cerdanyola. La finalitat d’aquesta reflexió didàctica és, per tant, fer partícip al professorat de ciències d’aquest necessari debat sobre com valorem la qualitat de la pràctica docent., The title of this article is intended to invite science teachers to reflect on why, what and how we evaluate our teaching practice. We live immersed in an educational context where a lot is said about educational innovations, methodological, organizational, and assessment changes, etc. However, it is not found the same level of debate on whether evaluation of teachers’ efforts to design, rethink and adapt school practices and experiences is needed – and how to carry it out. An analytical framework for the evaluation of teaching proposals and educational interventions is presented, together with an exemplification focused on the case of an evaluation of a school project about air pollution contextualised in the problem of Cerdanyola’s crematorium. The aim of this educational reflection is, therefore, engage sci-ence teachers in this necessary debate on how to appraise the quality of teaching practice.

Durant 15 mesos, el Centre de Recerca per a l'Educació Científica i Matemàtica (CRECIM) i el Parc Científic de Barcelona (PCB) han coordinat un projecte per avaluar l'impacte en el foment de cultura científica i interès per les ciències d'uns tallers experimentals destinats a alumnat d'educació secundària duts a terme pel PCB. Aquest projecte conjunt ha culminat en l'elaboració, per part del CRECIM, d'una guia de recomanacions pel disseny, implementació i avaluació de tallers experimentals de comunicació i educació científica. Durante 15 meses, el Centro de Investigación para la Educación Científica y Matemática (CRECIM) y el Parc Científic de Barcelona (PCB) han coordinado un proyecto para evaluar el impacto en el fomento de cultura científica e interés por las ciencias de unos talleres experimentales destinados a alumnado de educación secundaria llevados a cabo por el PCB. Este proyecto conjunto ha culminado en la elaboración, por parte del CRECIM, de una guía de recomendaciones para el diseño, implementación y evaluación de talleres experimentales de comunicación y educación científica.

This study has been carried out within the REVIR scenario, which is a project promoting that secondary school students have access to a computerized laboratory at the Faculty of Education of our university and work in small groups during four hours with specific instructional material. One of the laboratory sessions included in the REVIR project deals with IR radiation-matter interaction, and is addressed to post-compulsory secondary students (16-18 year-old students). Within this framework, we have conducted a research study to analyse students' conceptualizations of the processes or mechanisms that take place in IR radiation-matter interaction (energy transfer, selective absorption), and its effects at a macroscopic level (temperature increase) and at a molecular level (vibration). For data collection, a question was posed to all students at the end of each REVIR session, asking students to relate what was described in an article about the application of an IR laser for acne treatment to what they had learnt throughout the session. The analysis of the 67 students' answers to that question revealed that many students explained the effects of the IR laser in vague terms, often repeating information included in the article, without explaining absorption of IR radiation in terms of energy. In consecutive versions of the instructional material, more oriented application questions were added after the article and explicit discussion around synthesis and exploratory (of students' previous ideas) questions was carried out during the session. From the analysis of 49 and 119 students' answers in consecutive later versions, we found that the introduction of these changes resulted in a greater number of students' descriptions in macroscopic and microscopic terms, and a lower number of answers simply repeating information extracted from the reading. Furthermore, more students explicitly explained absorption in terms of energy associated to IR light. Implications for the instructional design, in terms of critical features affecting people's abilities to transfer what they have learned, are discussed below

La present tesi doctoral explora diversos aspectes del procés de desenvolupament iteratiu d’una seqüència per a l’ensenyament i aprenentatge sobre propietats acústiques dels materials. Les diferents publicacions que formen part del compendi de la tesi posen en relleu les diferents etapes d’aquest procés: disseny, implementació, avaluació, refinament i contribució als principis de disseny. Identificar quines accions es duen a terme en cadascuna d’aquestes etapes i amb quins criteris i metodologies és el focus d’aquesta tesi. Aquesta recerca parteix de la convicció de que és possible promoure l’aprenentatge d’aquest contingut amb alumnes de secundària, integrant coneixement generat per la recerca i l’experiència dels professors, establint lligams entre els àmbits de la innovació i la recerca. Aquesta tasca, però, està lluny de ser òbvia, ja que interpretar i implementar eficientment els resultats de la recerca a la pràctica educativa no és immediat. És per això que aquesta tesi es centra en analitzar el desenvolupament iteratiu d’una seqüència d’ensenyament i aprenentatge per millorar la qualitat de la mateixa, entenent per qualitat una sèrie de criteris avaluables com la validesa, la utilitat i l’eficàcia. Per portar a terme aquest estudi, es van analitzar les observacions d’aula i les produccions escrites de diferents poblacions d’alumnes de 4t d’ESO al llarg de la implementació de cada versió de la seqüència d’ensenyament i aprenentatge durant tres cursos consecutius. També es van tenir en compte les notes de les reunions del grup de dissenyadors del material, del qual formaven part investigadors en didàctica de les ciències i professors de secundària que van implementar el material a les seves classes. L’anàlisi d’aquest conjunt de dades ens ha permès caracteritzar el procés de refinament de la seqüència i descriure la dinàmica de desenvolupament de models conceptuals per part dels alumnes, tot avaluant la influència de determinades activitats de la seqüència dissenyada., The present doctoral dissertation explores diverse aspects of the process of iterative development of a teaching – learning sequence on the acoustic properties of materials. The different publications that are part of the compendium of the thesis focus on different stages of this process: design, enactment, evaluation, refinement and contribution to the design principles. Identifying which actions are carried out in each of these stages and which criteria and methods are used is the focus of this thesis. This research study is based on the conviction that it is possible to promote secondary school students’ learning of this content, integrating research-generated knowledge and teachers’ experience, establishing links between the arenas of innovation and research. Nevertheless, this task is far from being obvious since interpreting and effectively implementing research results in educational practice is not immediate. For this reason, this thesis is focused on analysing the iterative development of a teaching – learning sequence in order to enhance its quality, understanding it as a set of assessable criteria such as validity, practicality and effectiveness. With the purpose of carrying out this study, we analyzed classroom observations and written productions from different samples of 15-16 year-old students throughout the enactment of each version of the teaching – learning sequence during three consecutive academic years. We also took into account the notes taken during the meetings of the designer group, which was formed by researchers in science education and secondary school teachers who implemented the material in their classes. The analysis of these data allowed characterizing the process of refinement of the teaching sequence and describing the dynamics of students’ development of conceptual models, evaluating the influence of certain activities of the designed teaching sequence.

Esta comunicación presenta un estudio longitudinal que pretende identificar qué tipos de cambios didácticos son percibidos como necesarios para mejorar los resultados de aprendizaje de los estudiantes al evaluar y refinar una secuencia de enseñanza y aprendizaje sobre propiedades acústicas de los materiales. En esta comunicación se justifican los objetivos de aprendizaje que se pretende que los alumnos adquieran a lo largo de esta secuencia y la estructura y enfoque de la misma. Esta propuesta muestra los resultados preliminares sobre las necesidades y dificultades de los estudiantes, que han sido evidenciadas al analizar la primera implementación de la secuencia en clases de secundaria, y los cambios propuestos para superarlas durante la primera fase de desarrollo iterativo de dicha secuencia.

En aquesta recerca s’han estudiat les trajectòries d’aprenentatge d’un grup d’estudiants de 4t de l’ESO (15-16 anys) sobre un model cineticocorpuscular (CC) avançat de matèria. En aquest estudi s’ha definit el model escolar objectiu més adient pels alumnes d’aquest nivell a partir de la literatura existent del model cinetico corpuscular, el model CC avançat de matèria. S’han identificat les idees clau d’aquest model per dissenyar una seqüència d’ensenyament-aprenentatge (SEA) per a la instrucció. Algunes de les activitats de la SEA s’han utilitzat com a instruments de recollida de dades. Els resultats obtinguts han permès la construcció d’un instrument per l’anàlisi de les dades i redissenyar la SEA. Aquesta segona versió s’ha implementat en dos cicles. Les dades obtingudes s’han utilitzat per conèixer i caracteritzar les concepcions inicials dels estudiants i com aquestes concepcions evolucionaven al llarg del procés d’ensenyament- aprenentatge del model CC avançat de matèria. Finalment s’ha constatat que el model CC avançat de matèria ha permès als estudiants desenvolupar una concepció de matèria que explica les seves transformacions. En aquesta recerca s’han estudiat les trajectòries d’aprenentatge d’un grup d’estudiants de 4t de l’ESO (15-16 anys) sobre un model cineticocorpuscular (CC) avançat de matèria. En aquest estudi s’ha definit el model escolar objectiu més adient pels alumnes d’aquest nivell a partir de la literatura existent del model cinetico corpuscular, el model CC avançat de matèria. S’han identificat les idees clau d’aquest model per dissenyar una seqüència d’ensenyament-aprenentatge (SEA) per a la instrucció. Algunes de les activitats de la SEA s’han utilitzat com a instruments de recollida de dades. Els resultats obtinguts han permès la construcció d’un instrument per l’anàlisi de les dades i redissenyar la SEA. Aquesta segona versió s’ha implementat en dos cicles. Les dades obtingudes s’han utilitzat per conèixer i caracteritzar les concepcions inicials dels estudiants i com aquestes concepcions evolucionaven al llarg del procés d’ensenyament- aprenentatge del model CC avançat de matèria. Finalment s’ha constatat que el model CC avançat de matèria ha permès als estudiants desenvolupar una concepció de matèria que explica les seves transformacions. En aquesta recerca s’han estudiat les trajectòries d’aprenentatge d’un grup d’estudiants de 4t de l’ESO (15-16 anys) sobre un model cineticocorpuscular (CC) avançat de matèria. En aquest estudi s’ha definit el model escolar objectiu més adient pels alumnes d’aquest nivell a partir de la literatura existent del model cinetico corpuscular, el model CC avançat de matèria. S’han identificat les idees clau d’aquest model per dissenyar una seqüència d’ensenyament-aprenentatge (SEA) per a la instrucció. Algunes de les activitats de la SEA s’han utilitzat com a instruments de recollida de dades. Els resultats obtinguts han permès la construcció d’un instrument per l’anàlisi de les dades i redissenyar la SEA. Aquesta segona versió s’ha implementat en dos cicles. Les dades obtingudes s’han utilitzat per conèixer i caracteritzar les concepcions inicials dels estudiants i com aquestes concepcions evolucionaven al llarg del procés d’ensenyament- aprenentatge del model CC avançat de matèria. Finalment s’ha constatat que el model CC avançat de matèria ha permès als estudiants desenvolupar una concepció de matèria que explica les seves transformacions. En esta investigación se han estudiado las trayectorias de aprendizaje de un grupo de estudiantes de 4º de la ESO (15-16 años) sobre el modelo cineticocorpuscular (CC) avanzado de materia. En este estudio se ha definido un modelo escolar objetivo adecuado para los alumnos de este nivel a partir de la literatura del modelo cinetico corpuscular, el modelo CC avanzado de materia. Se han identificado las ideas clave de este modelo para diseñar una secuencia de enseñanza- aprendizaje (SEA) para la instrucción. Algunas de las actividades de la SEA se han utilizado como instrumentos de recogida de datos. Los resultados obtenidos han permitido la construcción de un instrumento para el análisis de los datos y rediseñar la SEA. Esta segunda versión se ha implementado en dos ciclos. Los datos obtenidos se han utilizado para conocer y caracterizar las concepciones iniciales de los estudiantes y como estas concepciones evolucionaban a lo largo del proceso de enseñanza-aprendizaje del modelo CC avanzado de materia. Finalmente se ha constatado que el modelo CC avanzado de materia ha permitido a los estudiantes desarrollar una concepción de materia que explica sus transformaciones. In this research, it has been studied the learning trajectories on an advanced corpuscular kinetic model of matter in a group of 15-16 year old students. The study defined the most appropriate teaching approach targeted to students at this level, based on the existing literature in the field. It has been found that the advanced corpuscular kinetic model of matter is the most suitable one for this research. The key ideas of this model have been identified to design the teaching-learning process based on the advanced corpuscular kinetic model of matter. In addition, activities included in the teaching-learning process have also been used as tools for data gathering. The obtained results have allowed us to develop an instrument for data analysis, leading to the redesign of the teaching-learning process. This updated version has been implemented in two cycles. The data obtained have been used to further understand and characterize the initial conceptions of the students and how these conceptions evolved throughout the teaching-learning process of the advanced corpuscular kinetic model of matter. Finally, it has been found that the advanced corpuscular kinetic model of matter has allowed students to develop a conception of matter that explains matter transformations. Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Educació