Οι νέες τάσεις στην έρευνα της Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών

 Η  έρευνα στη Διδακτική των Φυσικών Επιστημών άρχισε να αναπτύσσεται ταυτόχρονα σε πολλές χώρες και εξελίχθηκε σταδιακά σε ένα ξεχωριστό πεδίο έρευνας και μελέτης συγκεκριμένων προβλημάτων, καθορισμού δικών της θεωρητικών πλαισίων και με ολοένα αυξανόμενη σχετική εργογραφία (Bybee & McInerney 1995, Kelly & Lesh 2000). Ο κυρίαρχος κοινός στόχος της νέας επιστημονικής κοινότητας είναι η βελτίωση της ποιότητας της διδασκαλίας των Φυσικών Επιστημών σε όλες τις βαθμίδες της εκπαίδευσης μέσα από τη συστηματική θεωρητική έρευνα, αλλά και την πρακτική εφαρμογή των θεωρητικών συμπερασμάτων.

Η έρευνα στη Διδακτική των Φυσικών Επιστημών αντιμετωπίζει το σύνθετο φαινόμενο της διδασκαλίας και της μάθησης των Φυσικών Επιστημών από διάφορες οπτικές γωνιές συγχρόνως: των Φυσικών Επιστημών, της Ψυχολογίας, της Κοινωνιολογίας, της Ιστορίας των Φυσικών Επιστημών, της Γλωσσολογίας, της Παιδαγωγικής, της Φιλοσοφίας, της Επιστημολογίας, της Κυβερνητικής, και πολλών άλλων επιστημονικών τομέων. Αυτή η διαθεματικότητα στην προσέγγιση δε σημαίνει ότι τα αποτελέσματα και οι μέθοδοι των παραπάνω επιστημονικών πεδίων μεταφέρονται άκριτα στο χώρο της εκπαίδευσης των Φυσικών Επιστημών. Δεν μπορεί να υπάρξει επιστημονική γνώση σχετικά με τη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών με απλό συνδυασμό αποτελεσμάτων από τα προαναφερθέντα διαφορετικά πεδία.

Η έρευνα στη Διδακτική των Φυσικών Επιστημών καλείται να απαντήσει στο ερώτημα:

Τι μπορούμε να κάνουμε για να βοηθήσουμε τους μαθητές να κατανοήσουν τις Φυσικές Επιστήμες (περιεχόμενο, μεθοδολογία, επιστημονική νοοτροπία, επιστημονικός και τεχνολογικός αλφαβητισμός);

Στρέφεται δε κυρίως προς τρεις κατευθύνσεις:

Στην προσπάθεια εφαρμογής ή προσαρμογής μεθόδων, πορισμάτων και πρακτικών άλλων γνωστικών περιοχών, με στόχο την επίτευξη αποτελεσματικών διδακτικών προσεγγίσεων στην εκπαίδευση στις Φυσικές Επιστήμες. Η διατύπωση των θεωριών μάθησης και η δημιουργία και εφαρμογή αντίστοιχων διδακτικών μοντέλων (μπιχεβιορισμός, ανακαλυπτική προσσέγγιση, εποικοδομητική προσέγγιση κ.λπ.) εντάσσονται σε αυτό τον τρόπο έρευνας.

Στον εντοπισμό και την ερμηνεία φαινομένων σχετικών με τη διδασκαλία και τη μάθηση στις Φυσικές Επιστήμες (ιδέες μαθητών για διάφορα φυσικά φαινόμενα, ιδέες, στάσεις και απόψεις διδασκόντων) και γενικά των τρόπων με τους οποίους οι μαθητές και οι διδάσκοντες προσεγγίζουν και κατανοούν θέματα που αφορούν τις Φυσικές Επιστήμες.

Στην ανάπτυξη μεθόδων διδασκαλίας, ολοκληρωμένων προγραμμάτων, διδακτικών εργαλείων, εργαλείων αξιολόγησης και εκπαιδευτικού υλικού (σύνταξη προγραμμάτων σπουδών, συγγραφή εγχειριδίων, δημιουργία κατάλληλου λογισμικού κ.λ.π.) με βάση τα αποτελέσματα των δυο προηγούμενων τύπων έρευνας.

Οι δυο πρώτες κατευθύνσεις εντάσσονται στη θεωρητική έρευνα ενώ η τρίτη στην πρακτική εφαρμογή των θεωρητικών συμπερασμάτων.

Τις τελευταίες δεκαετίες, έχουν σημειωθεί σημαντικές αλλαγές στην έρευνα της Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών. Αυτές οι αλλαγές οφείλονται σε μια σειρά αλλαγών των παραδειγμάτων και των παραδοχών που γίνονται αποδεκτά σχετικά με θέματα όπως (Kelly & Lesh, 2000):

α) τη φύση της διδασκαλίας, της μάθησης και της επίλυσης προβλημάτων

β) τη φύση των αντιλήψεων που αναπτύσσουν οι μαθητές για έννοιες, διαδικασίες και φαινόμενα των Φυσικών Επιστημών

γ) το νόημα της επίτευξης βαθύτερης ή μεγαλύτερης κατανόησης και της κατάκτησης υψηλότερων γνωστικών και μεταγνωστικών δεξιοτήτων από μέρους των μαθητών 

δ) την αλληλεπίδραση μεταξύ της ανάπτυξης των μαθητών ως ατόμων, ως ομάδων και την επίδραση που έχουν σ’ αυτούς οι διδάσκοντες, τα έργα του Αναλυτικού Προγράμματος ή άλλες κοινότητες μάθησης

ε) την αλληλεπίδραση μεταξύ πολλών και διαφορετικών ως προς το αντικείμενο και τους στόχους ερευνητών και αυτών που καλούνται να εφαρμόσουν τα ερευνητικά δεδομένα, οι οποίοι μπορεί να είναι εκπαιδευτικοί, σχεδιαστές Αναλυτικών Προγραμμάτων, στελέχη που χαράσσουν πολιτική κ.λπ.

Τα σύγχρονα πορίσματα της Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών δε δέχονται πλέον το μοντέλο του μανθάνοντος, ως ατόμου που αγωνίζεται να κατακτήσει ένα σώμα προκαθορισμένων εννοιών, γεγονότων και φαινομένων. Αντίθετα, αναγνωρίζεται ότι ο μαθητευόμενος είναι ταυτόχρονα μέλος πολλών κοινοτήτων μέσα στις οποίες το περιεχόμενο και το νόημα των Φυσικών Επιστημών βρίσκεται υπό συνεχή διαπραγμάτευση, επιτελώντας ένα σημαντικό ρόλο στην όλη μαθησιακή διαδικασία. Έτσι, για να κατανοήσουμε πλήρως τις γνωστικές διαδικασίες κάθε ατόμου, είναι απαραίτητο να μελετήσουμε και να αναλύσουμε το σχολικό το οικογενειακό αλλά και το ευρύτερο κοινωνικό περιβάλλον (Cobb & Bauersfeld 1995) μέσα στο οποίο λαμβάνει χώρα η μάθηση. Οι νέες θέσεις που υιοθετούνται, μας καλούν να αλλάξουμε και τις προσεγγίσεις που ακολουθούμε στην έρευνα.

Ένα σημαντικό πρόβλημα που προκύπτει από την αλλαγή των θέσεων που αναφέρθηκαν προηγούμενα είναι, ότι όταν οι ερευνητές υιοθετούν νέες θέσεις για τη διδασκαλία και τη μάθηση στο μάθημα των Φυσικών Επιστημών, αυτό δημιουργεί την ανάγκη για νέες ερευνητικές μεθοδολογίες που στηρίζονται σε νέες υποθέσεις και εστιάζουν το ενδιαφέρον τους σε νέα προβλήματα ή προοπτικές.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 15