исследовательские и проектные модели и методики

EduScrum

Это адаптация Scrum для образовательного процесса, ее автор — Вилли Вейнандс. В eduScrum учащиеся сами планируют свою деятельность, работают в командах в фиксированном ритме, а преподаватель направляет их и оценивает результаты.
Источник: Eduscrum.
Перевод и рисунок: Анастасия Борисова.

Как это работает
Как и в Scrum, в eduScrum есть роли: владелец продукта, eduScrum-мастер и команда. В каждой команде 4−6 человек, один из которых — капитан команды. Преподаватель выполняет роли eduScrum-мастера (делит ее с капитаном команды) и владельца продукта и определяет «что» (образовательная цель), «зачем» (практическая ценность проекта), а также формирует критерии успешности (celebration criteria) и контролирует результаты обучения. Команда сама решает, «как» она будет решать стоящие перед ней задачи. Команда обучается по спринтам. Спринтом может быть серия уроков, связанных по смыслу, проект, глава из книги и т. д. Продолжительность спринта зависит от конкретной школы, но, как правило, длится 7 недель. Во время спринта учитель регулярно проверяет, идет ли команда к достижению предполагаемых результатов.

Основные шаги, из которых состоит построение спринта по eduScrum:
1. Создать рабочее пространство.
2. Сформировать команды.
3. Понять цели проекта.
4. Сформулировать правила игры.
5. Разбить цель проекта на задачи.
6. Работать над задачами.
7. Оценить итоги работы.
8. Провести ретроспективу.

Как применить
Чтобы проектировать обучение с использованием eduScrum, проектировщику и преподавателю необходимо владеть этой методологией, суметь составить из учебной темы описание проекта, создать истории проекта, разделить их на конкретные задачи и прописать критерии успешности проекта. Преподаватель также должен обладать компетенциями коуча.

Гайд по использованию eduScrum

Исследования на тему
Создатель этого метода Вилли Вейнандс утверждает, что «классы, работающие с eduScrum, заканчивают изучение программного материала на несколько недель раньше, и их оценки в целом сопоставимы или на 10% выше обучающихся по традиционной системе».

Рекомендации по применению
Хотя изначально модель была придумана для школы, eduScrum подходит и для взрослых (вузы, корпоративное обучение). Используется также для проектного обучения, развивает навык командного взаимодействия.

Итоговое оценивание в eduScrum происходит по установленным заранее критериям успешности (celebration criteria), которые включают требования к тестам, формату и объему презентации, рубрикам, срокам сдачи и другим заранее известным условиям. Студенты могут добавить свои собственные критерии успешности в проект или продукт. Преподаватель проверяет и оценивает как каждого обучающегося отдельно (например, с помощью теста, письменной работы, презентации, элемента проекта), так и команды (например, путем оценки командного задания). Формирующее оценивание происходит во время ретроспективы спринта индивидуальной рефлексии.
Исследование

Краткое описание
Исследование (исследовательский метод в обучении, учебно-исследовательская деятельность, практика исследовательского обучения) — форма организации учебного процесса с целью самостоятельного получения учащимися нового знания, поиска неизвестного, открытия; способ организовать обучение от вопроса, волнующего конкретного учащегося, с учетом его опыта, интересов и мотивации.

Детальное описание и рекомендации
Потенциальные возможности и преимущества методики:
  • позволяет сделать образование максимально ориентированным на конкретного учащегося, может быть частью индивидуальной траектории;
  • позволяет достичь глубины и широты понимания изучаемой области;
  • содействует развитию soft skills и мышления (критического, аналитического, креативного, системного и т. п.).

Учебные исследования разбиваются на следующие этапы реализации:

1. Этап планирования:
  • Выбор темы — работа с интересами и опытом учащегося.
  • Формулирование проблемы — в чем именно заключается противоречие, которое вы хотите разрешить?
  • Формулирование гипотезы — предсказуемого, проверяемого и логичного научного предположения об изучаемом явлении; гипотеза может служить объяснением рассматриваемого явления; в ходе исследования гипотеза может быть подтверждена или опровергнута.
  • Определение цели — что именно вы хотите выяснить (изучить, выявить, оценить…): поиск ответа на общий исследовательский вопрос, позволяющий подтвердить или опровергнуть рабочую гипотезу.
  • Определение задач — ряда частных исследовательских вопросов, решение которых позволит достичь цели исследования.
  • Планирование хода работы.

2. Этап реализации:
  • Обзор литературных данных (отбор информации из книг, статей и интернет-публикаций) — что уже известно по теме исследования?
  • Сбор и обработка данных (проведение наблюдений и экспериментов).
  • Анализ данных, формулирование выводов — сопоставление полученных результатов между собой и с данными других авторов, поиск ответов на вопросы из задач исследования.

3. Публичная презентация:
  • Подготовка иллюстративных материалов, образцов.
  • Оформление презентации (10−15 слайдов).
  • Подготовка и отработка устного сообщения (4−5 минут).
  • Представление работы на итоговой конференции.
  • Публикация презентации и сопроводительного текста.

Теоретический бэкграунд
Идеи исследовательского метода появились в педагогике в последней трети XIX века. Биолог А. Я. Герд, историк M. M. Стасюлевич в России, химик Э. Армстронг, естествоиспытатель Т. Гексли в Великобритании сформулировали общую идею метода, называвшегося у разных педагогов эвристическим, лабораторно-эвристическим, опытно-испытательным, методом лабораторных уроков, естественно-научным, исследовательским принципом и т. д.

С 2009 года издается научно-методический журнал «Исследователь/Researcher», который развивает учебно-научную исследовательскую деятельность в разных предметных областях и от дошкольников до студентов.

Целевая аудитория
Исследовательский метод применяется со школьниками начиная с начальной школы и со студентами. Младшим детям и новичкам в методе требуется больше поддержки, лучше начинать с простых вопросов и следовать личному интересу.

Методы оценки
Оценивать можно каждый раздел исследования отдельно. Оценочные мероприятия можно провести в виде научной конференции с докладами или стендовой выставки с визуализацией различных этапов исследования и ответами на вопросы экспертов и других участников. Можно организовать экспертное оценивание работ, взаимное оценивание и самооценивание.

5E обучения на основе исследования (The 5 E’s of Inquiry-Based Learning)

Модель обучения 5E (Bybee & Landes, 1990) основана на когнитивной психологии, теории конструктивистского обучения и лучших практиках преподавания естественных наук. Ученик проходит через процесс открытия знаний путем исследования, опыта и изучения. Задача учителя заключается в том, чтобы выступать в роли фасилитатора, обеспечивая поощрение и поддержку. Он или она направляет ученика задавать вопросы по предмету. Цикл состоит из когнитивных этапов обучения, которые включают в себя вовлечение, исследование, объяснение, расширение и оценку.

Этап 1: вовлечение (Engagement)
На этапе вовлечения учитель связывает текущую концепцию с предыдущим опытом и пониманием. Учащиеся задают вопросы. Учитель обращает внимание на неправильные представления, но пока не исправляет их. Учащиеся начинают разрабатывать структуру изучаемой концепции. К концу этапа вовлечения интерес учеников пробуждается и они готовы изучать тему более подробно.

Этап 2: исследование (Exploration)
На этом этапе учитель предлагает практическую деятельность. Учащиеся исследуют проблему и начинают ставить реальные вопросы, разрабатывать гипотезы и проверять переменные. Определяются ключевые понятия темы, и учащиеся развивают навыки, необходимые для их проверки. На этом этапе ученики совершенствуют свои лабораторные навыки, а также понимание научного метода. Учащиеся работают совместно в группах, и у них есть время, чтобы обдумать результаты своих исследований. Учитель еще не дает прямых указаний — скорее ведет учащихся через вопросы, основанные на исследовании. Несмотря на то, что вопросы задаются, ответы еще не ищутся.

Этап 3: объяснение (Explanation)
Учащиеся связывают ранее полученные знания с опытом, приобретенным в ходе исследования. Учитель объясняет понятия, а учащиеся делают выводы по результатам своих исследований.

Этап 4: расширение (Elaboration)
Учащиеся берут свои новые знания и применяют их в новых ситуациях. Учитель ставит новые вопросы и предоставляет учащимся возможность поиска ответов. В это время знания по конкретным темам начинают обобщаться и углубляться в сознании учащихся.

Этап 5: оценивание (Evaluation)
Студенты оценивают свой процесс обучения. Они могут продемонстрировать, что знают, путем выполнения заданий, а также с помощью неформальной и формальной оценки. Учителя оценивают пройденный этап обучения, используя результаты работы, неформальные и формальные оценки. Они анализируют заблуждения учащихся, которые были выявлены на протяжении всего курса, и убеждаются, что все заблуждения были исправлены. Учителя предлагают сценарий решения проблемы, в котором учащиеся должны применить свои новые знания. Учащиеся могут предоставить письменные и/или устные доказательства понимания научных концепций.

Целевая аудитория
Как указано в кратком описании и примерах использования программы, данная модель обучения обычно применяется для преподавания ученикам и студентам естественных наук (естествознание, биология, физика, химия и др.).

Пример урока (Сокращенный урок 5E по исследованию рассольных креветок)

Учащиеся должны:
1. Разработать план исследования для проверки вылупления из яиц рассольных креветок.
2. Организовать данные, полученные в ходе эксперимента.
3. Сделать выводы об оптимальных условиях для морских креветок.

Уровень: 6−12 (лет)

Материалы (на команду):
— прозрачные пластиковые стаканчики или банки (например, контейнеры для вылупления), — малярный скотч,
— один флакон с яйцами рассольных креветок, — маленькая мерная ложка для рассола яиц креветок, — градуированные цилиндры и мензурки, — микроскоп и предметные стекла для микроскопа,
— кошерная соль или каменная соль, — лист для учащихся: графический органайзер «Наблюдение/Информация»,
— ручная линза,
— рубрика «Долгосрочное исследование» (список вопросов для оценки).

1. Вовлечение: учитель раздает загадочные объекты (а именно яйца рассольных креветок)
каждой команде учащихся и пока не сообщает им, что загаданные объекты называются яйцами рассольных креветок. Учащиеся записывают наблюдения и выводы на графическом организаторе и делятся ими, предлагают способы инкубации яиц рассольных креветок.
2. Исследование: группы учеников исследуют оптимальные условия для вылупления рассольных креветок, разрабатывая собственные контролируемые эксперименты.
3. Объяснение: объединяем учащихся в новые команды для обмена экспериментальными разработками и результатами. Учитель ведет в классе дискуссию о рассольных креветках и компонентах контролируемого эксперимента (используя эксперименты учащихся в качестве фокуса обсуждения).
4. Расширение: на основе данных и результатов каждая команда разрабатывает новый эксперимент с рассольными креветками для изучения другой переменной. Затем команды делятся друг с другом результатами экспериментов.
5. Оценка: контрольный список вопросов во время исследования для оценки навыков ведения процесса.

Концептуально-ориентированное обучение (Сoncept-based learning, CBL)

Основная идея CBL — это переориентация обучения с освоения списков фактов и тем на освоение набора обобщений, выраженных в виде концептов.

При таком обучении факты и темы всегда вписаны в более широкий общий контекст, заданный такими концептами. Они выступают в роли связующего звена, организующего разрозненный материал в общую картину. Это позволяет осуществлять трансфер знаний и навыков как внутри одной дисциплины, так и между различными областями знания. Концепты не существуют сами по себе, они раскрываются в концептуальных идеях. Ближайшее понятие — «большая идея» (Big Idea).

С «большими идеями» можно отождествить, во-первых, обобщения или такие понятия, которые ученик постигает в рамках предметной учебной деятельности и которые отражают ключевые, «ядерные» понятия соответствующей дисциплины. Во-вторых, как «большую идею» можно рассматривать проблему. Наконец, в-третьих, в рассматриваемой связи можно говорить о межпредметных понятиях.

Одни разработчики программ, например International Baccalaureate, прямо разделяют концепты на key concept — наиболее общие, и related concepts — более узкие понятия, относящиеся к определенной предметной области. Другие, например Х. Эриксон, предлагают иной подход и делят концепты по степени абстрактности на макро- и микроконцепты.

CBL имеет много общего с такими моделями, как Understanding by Design, Inquiry-based learning, Phenomenon-based learning. Выбор конкретного подхода зависит от контекста, целей и аудитории.

Схема развертывания «большой идеи» такая: от понятия — к набору уточняющих — к ключевым проблемным вопросам, на которые учащиеся ищут ответы. В CBL сложно постоянно держать концепты в голове при реализации программы, поэтому вместе с планированием полезно использовать essential questions, или концептуальные вопросы. Лучше всего концепты работают в связке с навыками, которые нужно развить. Важно учитывать всю образовательную среду для реализации такого подхода, так как сложность воплощения во многом зависит от целостности и аутентичности среды. Также особое внимание нужно уделять индивидуальному построению образовательного трека для учеников, потому что от этого зависит глубина погружения в концепты.

Концептуально-ориентированное обучение используется в разных средах, в распространенной практике это преимущественно академическое образование, но этими рамками подход не ограничивается. Применять его можно с дошкольного возраста с группами или индивидуально. Данная модель хорошо позволяет решить задачи на перенос освоенного навыка. Оценивание выстраивается в зависимости от целей, но важно, что оценка должна служить тому, чтобы ученик глубже погружался в знание концептов, понимая цель — для чего они нужны.


На главную альманаха →
Следующая глава →
полезные материалы от School of Education
также вас может заинтересовать
Вдохновляющие дискуссии и лекции наших преподавателей, а также книга, охватывающая все аспекты проектирования программ, соавтором и составителем которой стала Соня Смыслова, сооснователь и куратор School of Education
подпишитесь на рассылку альманаха
Чтобы первыми получать свежие материалы прямо на почту