Instructional technologies in science education: Students’ scientific reasoning in collaborative classroom activities

Virtuella lärmiljöer får inte i sig eleverna att förstå vetenskapliga fenomen och begrepp bättre. Det visar Göran Karlssons avhandling. – Detta visar på vikten av stödfunktioner som dels kan byggas in i applikationerna och som också tillhandahålls av lärare, säger han.

Fakta
Disputation

2012-03-30

Titel (eng)

Instructional technologies in science education: Student´s scientific reasoning in collaborative classroom activities

Författare

Göran Karlsson

Opponent

Per-Olof Wickman, professor

Institution

Institutionen för tillämpad informationsteknologi

Lärosäte

Göteborgs universitet

Länkar
Läs hela avhandlingen (pdf)
Läs pressmeddelande
Läs Skolportens intervju med Göran Karlsson här.

Abstract in English:

This study originates from an interest in how students interpret scientific con-cepts demonstrated with animated instructional technologies. Currently, science education makes use of diverse kinds of instructional methods. For the ad-vancement of instruction, new technologies have continuously been employed. Such new instructional technologies have always been accompanied with expec-tations that they should reform teaching. The availability of IT in schools and the selection of animated displays for instructional purposes provide new op-portunities for education.

This thesis accounts for three empirical studies of students’ collaborative work with instructional technologies. For the purpose of studying students’ scientific reasoning, two kinds of animated instructional technologies were designed. The three studies focused on designing and exploring the whole educational intervention and are located in the area of design-based research. They provide detailed analyses of secondary school students’ collaboration on an assignment of giving a joint written account of the instructed concept. Analytically, this is done within a socio-cultural framework that uses interaction analysis inspired by ideas from conversation analysis and ethnomethodology. Study I and Study II report observations from instructional technologies that deal with the flow of materials in the carbon cycle.

The two studies were connected, as the outcomes from the first study informed the educational framing of the second study. Study III reports findings from a sub-study of a design experiment where students worked in a virtual laboratory to learn about the solubility of gas in water. The results from the studies show that students’ reasoning was influenced by several aspects, such as the characteristics of the animated display, language use, school cultural norms, the formulation of the assignment and the students’ pre-knowledge. The analyses also evinced that the students’ interpretation of a demonstrated concept often diverted from a canonical scientific one, which warns against assuming that the collaborative meaning-making of animated instructional technologies automatically leads to a creation of the desired scientific concept.

These findings emphasise that when designing and applying animated instructional technologies in education, one has to consider a wider context where assignment formulation, teacher guidance, school culture and semiotic processes influence how students approach and frame their assignment.

Sidan publicerades 2012-04-23 11:52 av Moa Duvarci Engman
Sidan uppdaterades 2012-05-15 11:46 av Moa Duvarci Engman


Relaterat

Att lära med Skype

I artikeln "Ett givande lärande med Skype" visar två lärare på Myrsjöskolan i Nacka hur Skype som IT-verktyg kan användas i ämnesövergripande undervisning, och vid samarbeten mellan skolor lokalt och globalt. Resultatet blev ett ämnes- och klassövergripande projekt inom NO och SO, där eleverna inte bara utvecklade ämneskunskaper utan också fick nya sociala kontakter.

”Vi har nästan blivit för bra”: lärares sociala representationer av förskolan som pedagogisk praktik

Syftet med Ingrid Granboms avhandling ""Vi har nästan blivit för bra": lärares sociala representationer av förskolan som pedagogisk praktik" är att beskriva och analysera lärarnas konstruktion av mening och vardagskunskap beträffande förskolan som pedagogisk praktik.

Primary prevention of mental health problems among children and adolescents through social and emotional training in school

Det främsta syftet med Birgitta Kimbers avhandling " Primary prevention of mental health problems among children and adolescents through social and emotional training in school" var att beskriva och utvärdera konsekvenser av SET programmet på psykiska hälsoresultat.

Understanding as experiencing a pattern

Förståelse är ett komplext begrepp. Det används dagligdags utan en motsvarande strikt vetenskaplig definition. Paulina Lindströms avhandling "Understanding as experiencing a pattern" strävar efter att fånga olika aspekter av detta begrepp.

Med kroppen som insats. Diskursiva spänningsfält i biologiundervisningen på högstadiet

Auli Arvola-Orlanders avhandling "Med kroppen som insats. Diskursiva spänningsfält i biologiundervisningen på högstadiet" är en studie av undervisning om människokroppen.

Lärandets hermeneutik: Tolkningens och dialogens betydelse för lärandet med bildningstanken som utgångspunkt

Grundtanken med Mikael Segolssons avhandling "Lärandets hermeneutik: Tolkningens och dialogens betydelse för lärandet med bild" är att med utgångspunkt i bildningsbegreppet och med hermeneutikens tolkning och dialogbegrepp analysera ett lärande för genuin kunskap, vilket innebär kunskap för förståelse och att den måste bli förkroppsligad; en del i ens person.

De mångkulturella innerstadsskolorna: Om skolval, segregation och utbildningsstrategier i Stockholm

Denna studie fokuserar på tre skolor i Stockholms innerstad som har haft ett inflöde av studenter från socialt missgynnade förorter, och ett utflöde av elever till andra skolor. Titeln på avhandlingen är "De mångkulturella innerstadsskolorna: Om skolval, segregation och utbildningsstrategier i Stockholm". Författaren heter Jenny Kallstenius.

Historiemedvetande och identitet: Om historiens närvaro i några estniska ungdomars liv

I avhandlingen "Historiemedvetande och identitet: Om historiens närvaro i några estniska ungdomars liv" har Igor Potapenko studerat relationen mellan historiemedvetande och identitet hos skolungdomar i Estland.

Computer Science Project Courses: Contrasting Students Experiences with Teachers Expectations

Den övergripande forskningsfrågan i Mattias Wiggbergs avhandling "Computer Science Project Courses: Contrasting Students Experiences with Teachers Expectations" är hur vi kan planeraoch genomföra projektkurser, baserat på vetenskapligt framtagna erfarenheter, inom informationsteknologi i syfte att bidra maximalt till studenternas utveckling och till utbildningskvalitet.

Pedagogerna och demokratin. En rättssociologisk studie av pedagogers arbete med demokratiutveckling

Syfte med Lars Perssons avhandling "Pedagogerna och demokratin. En rättssociologisk studie av pedagogers arbete med demokratiutveckling" är att undersöka hur pedagogerna hanterar demokratiuppdraget i de nationella styrdokumenten och hur de påverkas av sociala krafter på olika nivåer. Demokratibegreppet är öppet för olika tolkningar.

Mathematical modelling in upper secondary mathematics education in Sweden

I avhandlingen "Mathematical modelling in upper secondary mathematics education in Sweden" belyser Jonas Bergman Ärlebäck begreppen matematisk modell och matematisk modellering utifrån tre olika perspektiv: ett kursplaneperspektiv, ett lärarperspektiv och ett elevperspektiv.

Contingency in high-school students reasoning about electrochemical cells: Opportunities for learning and teaching in school science

Resultaten i Karim Hamzas avhandling "Contingency in high-school students reasoning about electrochemical cells: Opportunities for learning and teaching in school science" visar hur lärare kan uppmuntra en produktiv användning av oförutsebarhet för att främja lärande inom naturvetenskap klassrummet.

Lärandets objekt: Vad elever förväntas lära sig, vad görs möjligt för dem att lära och vad de faktiskt lär sig under lektionerna

Syftet med Anna Wernbergs avhandling "Lärandets objekt: Vad elever förväntas lära sig, vad görs möjligt för dem att lära och vad de faktiskt lär sig under lektionerna" är att analysera och beskriva hur objekt av lärande hanteras i tre lärande studier.

Delade meningar: Om värdepedagogiska invitationer för barns inflytande och inkännande

I två studier följs ansträngningarna för att öka barns möjligheter att delta och att förbättra skolan som en social mötesplats. Den första fokuserar på ett treårigt projekt, som syftar till att utarbeta nya former för elever (år 6-9) att delta i skolans organisation. Den andra studien följer yngre barn (år 1-5) i särskilda lektioner där de sociala dilemman diskuteras och löses, som kan karakteriseras som socialt och emotionellt lärande.

Elevers möjligheter att ta ansvar för sitt lärande i matematik: En skolstudie i postmodern tid

Elever tar allt större ansvar för sin egen matematikundervisning. I första hand handlar det om hur och när uppgifterna ska utföras. Däremot saknas ofta det eftersträvade inflytandet över innehållet i undervisningen. Det visar Lili-Ann Kling Sackerud i sin avhandling "Elevers möjligheter att ta ansvar för sitt lärande i matematik: En skolstudie i postmodern tid".

Att lära, att göra, att klara: Förmedling av datortekniska hjälpmedel till barn med synnedsättning. Från förskrivning till vardaglig användning i skola och hem

I Eva Åström avhandling analyseras den förmedlingsprocess som sker när barn med grav synnedsättning får tillgång till datortekniska hjälpmedel, samt hur barnen tillägnar sig tekniken genom att använda den i skolan och hemmet.

Konferenser
Fortbildning
Rektor i förskolan

Rektor i förskolan

Den här konferensen fokuserar på din roll som chef och ledare med högaktuella föreläsningar om det pedagogiska ledarskapet och din professionsutveckling. Hur leder du i förändring och hur görs en nulägesanalys? Vi tar avstamp i de frågor som är specifika för förskolans verksamhet, men belyser även ämnen utifrån din yrkesroll som chef över en mångbottnad verksamhet.

Läs mer och boka plats
SKOLPORTENS MAGASIN
Tema: Skolans styrning
  Skolporten nr 3/2019 – ute 16 maj

Tema: Skolans styrning

Sveriges rektorer slits mellan budgetkrav och elevers rätt till likvärdig utbildning. Intervjun: Didaktikforskaren Simon Hjort vill utbilda framtidens tänkare. Reportage: Lekens betydelse i förskolan. +Skolportens favorit: Så skapas rektors pedagogiska ledarskap. +Så väcker vi tjejers teknikintresse. +Unga kämpar för bättre sexualundervisning.

Läs mer här!
Kommande disputationer
Lediga tjänster
Fler platsannonser
5 mest lästa på FoU

Innehåll viktigare än skärmtid för små barn

Hur påverkas de yngsta barnen av att använda surfplattor och smarta telefoner? WHO avråder från att barn under två år överhuvudtaget ska använda skärmar. Andra forskare menar att i ett digitalt samhälle behöver barn börja klicka på digitala enheter så tidigt som möjligt. Vad de tittar på är viktigare än hur länge.

Evolution: as a religious professor of science education, we need to rethink how we teach it

It is not for educators to forcefully convert doubters into accepting evolution, but to build an inclusive classroom that respects religious students’ beliefs.

A strong finish to the school year

Smart ideas for keeping students engaged as summer arrives.

Alma Memisevic: De inkluderade – Samtidens oönskade barn

Drömmen om en skola där elever kommer till skolan för att lära sig och förverkliga sina framtidsdrömmar och ambitioner samt bidra till samhället utifrån sina egna intressen, behov, förmågor och förutsättningar, känns som ren utopi, skriver Alma Memisevic, specialpedagog, förskollärare och doktorand vid Linköpings universitet.

What’s the right age to quit maths?

Unlike in many other countries, young people in the US must take maths until they leave school. Now arts students in New York are staging a rebellion over it. So what is the right time to quit studying maths?