Αναλογικός αναστοχασμός και ανάπτυξη μεταγνωστικών δεξιοτήτων μέσα από συνεργατικές δραστηριότητες μοντελοποίησης στη Φυσική

Abstract

Στην παρούσα διατριβή μελετήσαμε την επίδραση του αναλογικού αναστοχασμού στην ανάπτυξη μεταγνωστικών δεξιοτήτων, στο πλαίσιο δραστηριοτήτων μοντελοποίησης σε τεχνολογικό περιβάλλον συνεργατικής μάθησης.Ως προς τη μοντελοποίηση, φαίνεται ότι η έλλειψη εξοικείωσης με το λογισμικό και η δυσκολία του γνωστικού αντικειμένου επιφέρει ανάλογες δυσκολίες στη μοντελοποίηση.Η συνεργασία των μαθητών είναι αποδοτική για την καλύτερη κατανόηση του προβλήματος. Αντίθετα, η συνεργασία δε φαίνεται να αποδίδει θετικά στην επιλογή και τον έλεγχο των τιμών των μεταβλητών και των σταθερών. Επιπλέον, η συνεργασία με τη φυσική παρουσία των μαθητών εμφανίζεται πιο ουσιαστική και αποδοτική σε σχέση με τη συνεργασία μέσα από το TeamViewer.Από τη σύγκριση του αναλογικού αναστοχασμού με τον ιδιο-αναστοχασμό προέκυψαν τα εξής βασικά συμπεράσματα. Ο αναλογικός αναστοχασμός είναι αποτελεσματικότερος μετά το πέρας των δραστηριοτήτων (αναστοχασμός μετά τη δράση), ιδιαίτερα για τις δύσκολες και πρωτόγνωρες έννοιες, ενώ δεν έχει ιδιαίτερη διαφορά από τον ιδιο-αναστοχασμό κατά τη διάρκεια των δραστηριοτήτων (αναστοχασμός εν δράσει). Ο αναλογικός αναστοχασμός ενισχύει τη μεταγνώση των μαθητών, κυρίως όταν πραγματοποιείται μετά το πέρας των δραστηριοτήτων. Απαραίτητη είναι η κατάλληλη καθοδήγηση για τη μετάβαση από τον αναλογικό συλλογισμό προς τον αναλογικό αναστοχασμό, με εργαλεία όπως το ART.

In this dissertation, we studied the impact of the analogical reflection on the development of metacognitive skills in the framework of modelling activities in technological collaborative learning environment.According to the modelling, it appears that the lack of familiarity with the software and the difficulty of the cognitive domain brought the correspondent difficulties in modeling.The collaboration of students is effective for better understanding of the problem. In contrast, collaboration does not seem positive in the values’ selection and control of variables and constants. Furthermore, collaboration with the physical presence of students appears more meaningful and efficient compared with the collaboration through the TeamViewer.The comparison of the analogical reflection with the self-reflection revealed the following key findings. The analogical reflection is effective upon the completion of activities (reflection on action), particularly for difficult and primitive concepts, while there is no significant difference from the self-reflection during the activities (reflection in action). The analogical reflection enhances metacognition of students, especially when performed upon the completion of activities. The appropriate guidance for the transition from analogical reasoning to analogical reflection, with tools like ART, is needed.