کاوشگری
امروزه آموزش، آماده کردن دانشآموزان برای زندگی در دنیایی ثابت و ایستا نیست، بلکه مهیا کردن آنها برای مقابله با تغییرات و چالشهای زندگی امروز و آینده است. در آموزش به روش سنتی، هدف تسلط بر محتوا، بدون تأکید روی توسعه مهارتها و نگرشها بود و دانشآموزان در واقع فقط گیرندههای دانش معلم خود بودند. در چنین نظامی، معلمها بهطور دائم در حال بالا بردن نمرات دانشآموزان خود هستند، در حالیکه بچهها به طور معناداری به یادگیری نمیرسند
(Strategists of ... , ۲۰۱۳: ۵۸۳- ۵۹۲).
اما آموزش کاوشگری در اصل، به آماده ساختن فرد برای یادگیری مستقل معتقد است و روش آن مبتنی است بر مشارکت فعال شاگردان در فرایند کاوشگری علمی. آموزش کاوشگری توان طبیعی و اکتشافی کودکان را به کار میگیرد و در ایجاد نظم عقلی و کسب مهارتهای لازم برای طرح سؤال و تحقیق برای یافتن پاسخ به آنها کمک میکند.
واژه کاوشگری به فرایند کسب اطلاعات از راه تحقیق و بررسی شخصی اشاره دارد که مشتاق شناختن پدیده نهفته در یک سؤال است. کاوشگری میتواند به این صورت تعریف شود: «فرایند تشخیص مسئله، نقد آزمایشها، تشخیص جایگزینها، طراحی تحقیقها، بررسی حدس و گمانها، جستوجوی اطلاعات، مدلسازی، گفتوگو با همسالان و پروردن استدلالهای منسجم.»
(linn,Davis&Bell,۲۰۰۴:۳-۲۸).
در کاوشگری قابلیتهای تصمیمگیری، تفکر انتقادی، انعطاف پذیری، بردباری و استقلال به کار گرفته میشوند. (Strategits of..., ۲۰۱۳, ۵۸۳-۵۹۲)
آموزش بر مبنای روش کاوشگری میتواند یک راه پرانگیزه برای یادگیری علوم باشد، زیرا روی علاقههای خود بچهها متمرکز میشود و با توانا کردن آنها برای پیشبرد تحقیقات خودشان، به تحقق یادگیری فعال در آنها منجر میشود. در واقع، برای اینکه به کودکی کمک کنیم تا مسئلهای را حل کند، باید مسئله برای او معنی پیدا کند و او تا حد ممکن در ایجاد و توسعه آن نقش داشته باشد. به طور خلاصه، مسئله باید مسئله خود کودک شود تا او به حل آن متمایل شود (saltiel).
آموزش به روش کاوشگری در واقع از این تجربه حاصل شده است که کودکان با کنجکاوی ذاتی خود و با نگاه کردن به الگوها و روابط در تجربهها و ارتباطشان با دیگران، در شناخت دنیای اطرافشان و قابل پیشبینی کردن آن میکوشند و در مورد همه چیز فکر و استدلال میکنند. بر اساس چیزهایی که دیدهاند و تجربه کردهاند، فرضیه میسازند و گاهی نیز ممکن است به مفاهیم خامی برسند که علمی نیست. برای مثال، خیلی از بچهها (یا حتی بزرگسالان) ممکن است فکر کنند سایه زمین باعث ایجاد حالتهای ماه میشود. زیرا در زندگی روزمره به تجربه مشاهده کردهاند که وقتی خورشید به چیزی میتابد، سایه درست میشود و هر روز میبینند که خورشید به زمین میتابد. این نشاندهنده دانش و تجربه ناکافی آنهاست (Worth, Duque & Saltiel, ۲۰۰۹). برای ساخت دانش صحیح، آموزش باید تجربههای انتخاب شده و ساختارمندی را برای دانشآموزان فراهم کند تا استدلال آنها به روزرسانی شود و در مسیر درستی برای پرورش ایدههایشان قرار بگیرند.
کلاس درس
بسیاری از معلمان با انگیزه که دغدغه آموزش درست به بچهها را دارند، در مقابل الگوهای تدریس جذابی مثل کاوشگری، مشکل کم بودن زمان کلاس را مطرح میکنند و میگویند حجم محتوای کتاب زیاد است که باید تا پایان سال تحصیلی آن را تدریس کنند. بنابراین ناچارند از تمام زمان کلاس برای دویدن در مسیر ماراتون تدریس کتاب درسی استفاده کنند. در نتیجه زمانی برای فعالیتها و روشهای اکتشافی و فعال باقی نمیماند.
از طرف دیگر همه راجع به هوشهای نهگانه، سبکهای یادگیری و استعدادهای بچهها شنیدهایم و میدانیم سرعت یادگیری در دانشآموزان متفاوت است. برای شخصیسازی آموزش و پوشش دادن همه سبکها و سرعتهای یادگیری، استفاده از راهبرد معکوس (برگمن، سمز، ۱۳۹٥) بهترین و کاربردیترین ایده است. این راهبرد در دو سطح کلاس معکوس و یادگیری معکوس در سراسر جهان بسیار مورد توجه و استفاده معلمان مختلف قرار گرفته است. در کلاس معکوس، کارکرد کلاس و منزل با هم جابهجا میشوند. به این ترتیب که محتوا در سطح دانش و درک و فهم، با ابزارهایی که بهطور عمده بر تکنولوژی روز مبتنی هستند، به منزل انتقال مییابد و از زمان ارزشمند کلاس که مزیت استفاده از حضور معلم، وجود همگروهیها و وسایل و ابزارهای موجود در مدرسه را دارد، برای یادگیری در سطوح بالاتری همچون کاربرد، تجزیه و تحلیل و خلق و آفرینش استفاده میشود. این روش را چند سالی است که دبیران کشور ما در درسهای مختلف نیز استفاده میکنند اما چالش عمده آنها معمولاً در طراحی فعالیتی بوده است که سطوح بالای یادگیری را هدف قرار دهد و در زمان محدود کلاس، مفید و مثمرثمر باشد. به منظور حل این مشکل، راهبرد یادگیری معکوس مبتنی بر روشهای پروژهمحور، مسئلهمحور، پدیدهمحور و کاوشگری پیشنهاد شد؛ یعنی حرکت در جهت معکوس هرم یادگیری بلوم! یعنی در زمان کلاس، به جای درگیر کردن دانشآموز با دانش، آنها با یک پروژه یا مسئله مواجه میشوند و دانشآموز بر حسب نیاز خود برای حل پروژه یا مسئله به سطوح پایینتر هرم حرکت میکند. استفاده از روش کاوشگری، به ویژه در تدریس درس علومتجربی، بسیار مفید، کاربردی و نتیجهبخش است.
یادگیری معکوس و کاوشگری
در کلاس آموزشی به روش کاوشگری، معمولاً بخشهای زیر طراحی و اجرا میشوند (worth, Duque, saltiel, ۲۰۰۹).
مشغول کردن: چه چیزی را میتوانم امتحان کنم؟ از چه چیزی متعجب میشوم؟ چه چیزی میدانم؟ چه چیزی جالب است؟
طراحی و هدایت تحقیق علمی طراحی: سؤال یا مسئله من چیست؟ چه چیزی را میخواهم بدانم؟ چطور آن را خواهم فهمید؟
اجرا: چه چیزی مشاهده میکنم؟ آیا از ابزارهای درست استفاده میکنم؟ چه جزئیاتی را باید ثبت کنم؟
سازماندهی و تحلیل دادهها: اطلاعات را چگونه سازماندهی میکنم؟ چه الگوهایی را میبینم؟ چه ارتباطهایی ممکن است وجود داشته باشند؟ این ارتباط چه معنیای میتواند داشته باشد؟
نتیجهگیری آزمایشی: چه ادعاهایی میتوانم داشته باشم؟ چه شواهدی دارم؟چه چیزهای دیگری را لازم است بدانم؟
تنظیم پرسشهای جدید: هنوز چه سؤالهایی دارم؟ چه سؤالهای جدیدی دارم؟ چطور میتوانم پاسخ آنها را پیدا کنم؟
نتیجهگیری نهایی: از تمام تحقیقاتی که انجام دادم، چه چیزی میدانم؟ چه شواهدی برای دفاع از ایدههایمان داریم؟
برقراری ارتباط با سایر مخاطبان: چه چیزی میخواهم به بقیه بگویم؟ چطور به آنها خواهم گفت؟ چه چیزی حتماً باید در صحبت من باشد؟
بنابراین، در کلاس کاوشگری میتوان به شیوه یادگیری معکوس، یک سؤال، مسئله یا پروژه مرتبط با مبحث درسی طراحی کرد و در اختیار دانشآموزان گذاشت و شرایط لازم برای کار را مهیا و آماده کرد: از جمله وسایل و ابزارهای متعددی که ممکن است دانشآموزان در حین کاوش خود به آن نیاز داشته باشند. معلم باید پیشبینی خوبی از مسیرهای احتمالی حل مسئله توسط دانشآموزان داشته باشد. همچنین، ممکن است دانشآموز در حین کار به کسب دانش نیاز پیدا کند (سطوح پایین هرم یادگیری بلوم). در این صورت، باید در کلاس یا مدرسه شرایطی فراهم کرد که دانشآموز با جستوجوی خود بتواند به آن دانش دست یابد.
در انتهای این کلاس، دانشآموزان علاوه بر آنکه به درک لازم از دانش مرتبط با محتوای درس رسیدهاند، با حل یک مسئله، توانایی به کار گرفتن، تجزیه و تحلیل و خلق کردن در حیطه موضوع مورد نظر را نیز به دست آوردهاند.
در ادامه یک مثال موفق از الگوی مطرح شده ذکر میشود؛ استفاده از ترکیب یادگیری معکوس و الگوی کاوشگری. این الگو بهار سال گذشته در یکی از دبیرستانهای منطقه ۱ تهران اجرا شد.
در کتاب فیزیک دهم، فصل چهارم، بخش پنجم، از روشهای انتقال گرما صحبت شده و در مورد رسانایی گرمایی، همرفت و تابش، مطالب دانشی زیادی مطرح شده است. برای تدریس این بخش، از آنجا که زمان کمی به انتهای سال باقی مانده بود و از طرف دیگر نمیخواستم از روشهای معمول و مرسوم که بیشتر بر سخنرانی و پرسش و تمرین و تکرار مبتنی هستند استفاده کنم، تصمیم گرفتم راهبرد یادگیری معکوس را به کار ببرم. به همین منظور، با در نظر گرفتن زوایای گوناگون موضوع، مسئله یا پروژه زیر را طراحی کردم:
خانهای بسازید که:
• تنها منبع انرژی گرمایی آن تابش نور خورشید است.
• وقتی تحت تابش نور خورشید قرار میگیرد، به بالاترین دما در داخل خود میرسد.
فرض کنید ساعت ۱۲ ظهر یک روز زمستانی است و در شهری زندگی میکنیم که سر ظهر، خورشید با زاویه حدود ۳۰ درجه به خانه شما میتابد.
دستسازههای شما با ۱۰ دقیقه در معرض تابش خورشید قرار گرفتن، بررسی خواهند شد.
در واقع در این مسئله قرار بود دانشآموزان خانهای بدون وسایل گرمایشی۱ بسازند.
کاربرگی متناسب با موضوع طراحی کردم که شامل بخشهای پیشنهاد من، طرح گروه من، مشاهدات و نتیجه آزمایش گروه من، آزمایش گروههای دیگر، چیزهایی که یاد گرفتم و سؤالهای جدید من بود. انواع و اقسام وسایل مرتبط و غیرمرتبط روی میزی در بخشی از کلاس گردآوری شده بود؛ وسایلی مثل مقواهایی با ضخامت و رنگهای مختلف، کارتون مقوایی، طلق با رنگهای مختلف، یونولیت، پارچه پشمی، پوشال، دماسنج و ...
روی میز جلوی کلاس هم چند جلد کتاب فیزیک پایه و یک رایانه متصل به اینترنت قرار دادیم.
دانشآموزان در گروههای خود قرار گرفتند. ابتدا هر کدام به مدت پنج دقیقه به تنهایی روی طرحهای خود فکر کردند. سپس طی ده دقیقه، هر دانشآموز طرح خود را برای همگروهیهای خود توضیح داد. هر گروه با مشورت هم یک طرح را با مشورت هم برای ساخت و آزمایش انتخاب کرد. سپس یک ساعت به آنها فرصت ساخت داده شد. هر گروه، با توجه به طرح خود، به میزان لازم از وسایل موجود برمیداشتند و خانه پیشنهادی خود را میساختند.
بچهها شور و هیجان فوقالعادهای داشتند. همه در کار مشارکت میکردند. کلاس پویایی فوقالعادهای داشت و در تمام دقایق همه دانشآموزان کاملاً فعال بودند. من هم به عنوان تسهیلگر بینشان رفت و آمد میکردم، طرحهایشان را میشنیدم و میدیدم و گاهی سؤالهایی میپرسیدم تا فکرشان را درگیر جوانب کار کنم. اما دقت داشتم که به هیچ وجه سؤالی را مستقیم پاسخ ندهم. در میانه کار، سؤالاتی دانشی برایشان پیش میآمد که برای محاسباتشان به پاسخ آنها نیاز داشتند. در این موارد، آنها را به سمت میز جلوی کلاس هدایت میکردم تا از کتابهای دانشی و اینترنت برای پیدا کردن دانش لازم استفاده کنند. در میان دو زنگ کلاس، یک زنگ تفریح نیز وجود داشت که هیچکس کلاس را ترک نکرد! همه مشغول ساخت خانه بودند!
بعد از تمام شدن مهلت ساخت، زمان آزمایش کردن فرا رسیده بود. از آنجا که هوا ابری بود و آفتاب خوبی در حیاط موجود نبود، ما از یک لامپ صد وات در یک چراغ مطالعه استفاده کردیم. زاویه تابشی را که در صورت سؤال نوشته شده بود تنظیم کردیم و هر گروه به ترتیب خانه خود را در معرض تابش لامپ قرار داد. دمای اولیه را اندازهگیری کردند و پس از ۱۰ دقیقه، دوباره دما را خواندند. نتایج روی تخته کلاس یادداشت میشدند. برای اینکه از زمان کلاس استفاده بهتری بشود، همزمان با آزمایشها، گروههای دیگر طرح و دستسازهیشان را در کلاس ارائه میکردند و فضای بحث و نقد و پیشنهاد گروهی شکل گرفت. در این بخش از کار، دانشآموزان فرصت تقویت مهارتهای زبانشناختیشان را پیدا میکردند. دانشآموزان گروههایی که در آزمایش نتیجه خوبی کسب نکرده بودند، پس از ارائه گروههای دیگر، تا حد زیادی به اشکالات کار خود پی بردند.
سپس از همه آنها خواستم آنچه را که از این پروژه یاد گرفتهاند، در قالب گزارهها و جملههای درست و علمی، در کاربرگ خود یادداشت کنند. برخی از این جملات را روی تخته یادداشت کردم. در مورد آنها گفتوگو کردیم یا در صورت لزوم اصلاح شدند.
در نهایت نیز از آنها خواستم سؤالهای جدیدی را که برایشان پیش آمده است، یعنی سؤالهایی را که در ادامه کار میتوانند با طراحی آزمایش یا انجام فعالیتی پاسخ آنها را بیابند، در کاربرگ خود یادداشت کنند. سپس در کلاس روی تعدادی از این سؤالها بحث کردیم.
زیباترین صحنه کلاس آنجا بود که دانشآموزان، قبل از ترک کلاس، پیش من میآمدند و از من بابت کلاس آن روز و لذتی که برده بودند تشکر میکردند.
وقتی جلسه بعد برای جمعبندی مطلب به کلاس رفتم، متوجه شدم چیزی از قلم نیفتاده و دانشآموزانم تمام مطالب لازم را به بهترین شکل یاد گرفتهاند.
پینوشت
1. passive house
منابع
1. Strategies of Teaching Science Using an Inquiry Based Science Education (IBSE) by Novice Chemistry Teachers. Nurshamshida Md Shamsudin, Nabilah Abdullah, Nurlatifah Yaamat. 2013. 6th International Conference on University Learning and Teaching.
2. Linn, M. C., Davis, E. A., & Bell. P. Inquiry and technology. Internet Environments for Science Education. s.l. : Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, 2004,
3. Saltiel, Edith. Inquiry-Based Science Education: Applying it in the Classroom Methodological Guide. s.l. : Pollen Europe.
4. Karen Worth, Mauricio Duque, Edith Saltiel. Designing and Implementing Inquiry-Based Science Units for Primary Education. s.l. : La main à la pâte, 2009.
۵. جان برگمن؛ آرون سمز. ترجمه محمد عطاران. یادگیری معکوس. تهران. مرآت.(۱۳۹۵)