Embed Size (px)
Citation preview
Uurimistöö
koostaminefookusega
loodusteaduslikul
kontekstil
Margus PedasteTÜ sotsiaal- ja haridusteaduskond, haridusteaduste instituut,haridustehnoloogia keskusPedagogicum
20.11.2015
Tutvumine
Kust te tulete? (http://lingid.ee/koolid)
Mis ainet te õpetate? (http://lingid.ee/ained)
Kui suur on teie kogemus uurimistööde
juhendamisel? (http://lingid.ee/kogemus)
Mida te ootate tänaselt päevalt?
(http://lingid.ee/uurimusootused)
20.11.20152
Päevakava
uus riiklik õppekava
(loodus)teaduslik meetod ja uurimuslik õpe
uurimistöö etapid loodusteadusliku meetodi
rakendamisel
etapi kirjeldus
ettepanekuid läbimiseks
probleemid läbimisel
vormistamine
retsenseerimine ja juhendamine
kokkuvõte
20.11.20153
Õpiväljundid
kursusel osalemise tulemusel oskab lõpetaja:
kriitiliselt analüüsida teiste uurimusi;
sõnastada uurimisprobleeme, hüpoteese/
uurimisküsimusi ja kavandada uurimistööd;
koguda andmeid, neid tabelarvutusprogrammi abil
lihtsal viisil töödelda ning tulemusi tõlgendada;
sõnastada uuringu põhjal järeldusi ning teha neile ja
refereeritud teadustöödele tuginedes üldistusi,
arvestades uuringu metoodikast tulenevaid piiranguid;
vormistada uurimistööd;
retsenseerida ja hinnata õpilaste uurimistöid.
20.11.20154
Riiklik õppekavaKus ja mida õpitakse?
20.11.20155
Gümnaasiumi riiklik õppekava
loodusainete valikkursus „Arvuti kasutamine
uurimistöös“
valikkursus „Uurimistöö alused“
gümnaasiumi lõpetamiseks sooritatakse
õpilasuurimus või praktiline töö
vt www.riigiteataja.ee
20.11.20156
Uurimistöö määrushttps://www.riigiteataja.ee/akt/113102011013
õpilasuurimuse ja praktilise töö ettevalmistamise ning hindamise tingimused ja kord õpilasuurimus on õpilase või õpilaste poolt õppekava
raames ette valmistatud kirjalik töö
õpilasuurimus põhjendab probleemivalikut, annab ülevaate uurimuse taustast, püstitab uurimisküsimused, põhjendab meetodi valikut, kajastab andmeid ja tõendusmaterjali kogumist, kirjeldab tulemusi ning esitab tulemuste analüüsi, järeldused ja kokkuvõtte, kasutatud allikate loetelu ning resümee eesti ja võõrkeeles
õpilasuurimus on algupärane, objektiivne ja süsteemne ning uurimuse tulemused on tõendatavad, mõtestatud ja selgitatud
uurimistöö kajastab õpilase uurimistulemusi ja seisukohti ning ei piirdu üksnes refereerimisega
20.11.20157
Uurimistöö eesmärk koolis
õpilasuurimuse ettevalmistamisel ja hindamisel on eesmärgiks õpilase loova eneseväljenduse, koostööja iseseisvalt töötamise oskuse arendamine ning järgmiste oskuste omandamine:1) uuritava probleemi kohta taustinformatsiooni ja andmete
kogumise ja analüüsimise oskus;
2) teoreetiliste teadmiste praktilise rakendamise oskus;
3) töö eesmärgi ja probleemile vastavate uurimisküsimuste sõnastamise ning sobiva meetodi ja analüüsivahendite valimise ja rakendamise oskus;
4) tegevuse ajalise kavandamise ja kavandatu järgimise oskus;
5) teadusteksti koostamise oskus;
6) oma tegevuse ja töö analüüsimise oskus;
7) töö korrektse vormistamise oskus;
8) kokkuvõtte ja resümee koostamise oskus;
9) töö kaitsmise oskus.
20.11.20158
Teaduslik meetod ja
uurimuslik õpeKuidas seda teha?
20.11.20159
Teaduslik meetod
teaduslik meetod: vahend teaduslikult
usaldusväärsete teadmiste saamiseks
selle usaldusväärsus saavutatakse tänu läbiproovitud ja
oma töökindlust korduvalt tõestanud etappidele ning
nende rakendamisel oluliste aspektide järgimisele
teadusliku meetodi abil leitu peab olema korratav –
sama probleemi lahendamisel saab samadel tingimustel sama meetodi rakendamisel põhimõtteliselt
sama tulemuse
teaduslikult tõestatud faktiks loetakse mingit teadmist
enamasti alles siis, kui see on teadusliku meetodi abil
korduvalt tõestatud
20.11.201510
Uurimuslik õpe
teadusliku meetodi rakendamist õpitakse
uurimusliku õppe abil
uurimuslik õpe: tegevus, millega otsitakse
maailmas toimuvate protsesside kohta iseenda
jaoks seaduspärasusi, püstitades
hüpoteese/küsimusi ja kontrollides neid
eksperimentide või vaatluste abil (de Jong ja
van Joolingen, 1998; Zachos jt., 2000; Wilhelm,
2001)
20.11.201511
Definitsiooni lahtimõtestamine (1/2)
uurimuslik õpe on protsess – eesmärgiks ei ole mitte niivõrd
avastuste tegemine, vaid avastuste tegemiseks vajalike
oskuste omandamine
uurimuslik õpe on otsing ja seega on igati normaalne, kui
otsingu lõppedes selgub, et hüpoteetiliselt sõnastatud
seost ei ole olemas
uurimuslik õpe algab hüpoteeside/küsimuste püstitamisest; hüpotees on mingi küsimuse vastuseks sobiv teaduslik
oletus; see tähendab, et enne hüpoteesi sõnastamist on
vaja määratleda probleem ja sellest lähtudes
konkreetsem uurimisküsimus, millele edasiselt vastust otsitakse; hüpotees kui teaduslik oletus tähendab seda, et
hüpoteesi või küsimuse sõnastamine ei saa tugineda vaid
arvamusele, vaid oletatava vastuse aluseks peab olema
varasem teadmine või taustinfost leitud teave
20.11.201512
Definitsiooni lahtimõtestamine (2/2)
iseloomulikuks ning õpilastele ka enamasti kõige
motiveerivamaks tegevuseks on eksperimentide läbiviimine või
vaatluste tegemine; eksperimendis loob uurija hüpoteesi
kontrollimiseks sobivad tingimused püüdes kõrvaldada kõik
tegurid, mis võivad vajaliku järelduse tegemist takistada;
vaatluse korral uuritakse protsessi või nähtust reaalses
situatsioonis sellele olulist mõju avaldamata
uurimusliku õppega kujundatakse iseenda jaoks arusaamine
loodusprotsesside kohta; see tähendab, et iga õpilane peab
olema motiveeritud tööd tegema
uurimusliku õppe abil õpitakse tundma maailmas toimuvaid
protsesse; objekte käsitletakse niivõrd, kuivõrd need seostuvad
protsessidega
uurimusliku õppe abil avastatakse seaduspärasusi rõhutades, et
enamik nähtusi või objekte on maailmas pidevas muutumises
sõltuvalt erinevatest teguritest
20.11.201513
Loodusteadusliku meetodi etapid
vaatlused või mõõtmised (sh teiste tehtud
töödega tutvumine);
probleemi sõnastamine;
taustinfo kogumine;
hüpoteesi püstitamine;
hüpoteesi tõendamise kavandamine;
hüpoteesi tõenduseks info kogumine ja
analüüsimine;
järelduste sõnastamine ning vajadusel
hüpoteeside muutmine.
20.11.201514
Uurimusliku õppe etapid
20.11.201515
transformatiivsed
protsessidregulatiivsed
protsessid
(de Jong & Njoo, 1992;
Harlen & Jelly, 1997)
planeerimine
monitooring
hindamine
vaatlemine
küsimine
hüpoteeside
püstitamine
prognoosimine
eksperimenteerimine
interpreteerimine
kommunikeerimine
Etapid erinevate teooriate põhjal
vaatlemine probleemiga tutvumiseks ja probleemi sõnastamiseks;
uurimisküsimuste sõnastamine probleemi määratlemiseks;
hüpoteeside püstitamine võimalike lahenduste pakkumiseks;
eksperimendi või vaatluse planeerimine küsimustele vastuste saamiseks ning hüpoteeside kontrollimiseks;
katsete läbiviimine, kus tehakse midagi praktilist või kasutatakse erinevaid simulatsioone ja mudeleid;
tulemuste analüüs ja tõlgendamine andmetest ülevaate saamiseks;
järelduste tegemine ja esitamine, et kateistele oleks arusaadav, mida õpiti.
20.11.201516
Seos määrusega
uurimistöö ettevalmistamine
kavandamine (probleem peab olema uudne,
huvipakkuv ja lahendatav, taustinformatsiooni ja
andmete kogumine ning analüüs, uurimisküsimuse
ja/või hüpoteesi sõnastamine, uurimis- ja
analüüsimeetodite valik)
läbiviimine (teoreetiliste teadmiste rakendamine praktiliste oskuste abil, dokumenteerimine)
kirjalik vormistamine (lähtudes koolis kehtestatud
täpsustatud nõuetest, töö + lisad)
uurimistöö kaitsmine
ettekanne, esinemisoskus, aja jälgimise oskus
20.11.201517
20.11.201518
Eksperimenteeri-mine
KüsimineHüpoteeside püstitamine
Katsetamine
Andmete tõlgendamine
Kokkuvõte
Suhtlemine
Reflekteerimine
SU
UN
A-
SE
AD
MIN
E
HÜ
PO
TE
ES
IDE
SÕ
NA
ST
AM
INE
UU
RIM
INE
JÄ
RE
L-
DA
MIN
ESuunaseadmine
ARUTELU
Pedaste, M.; Mäeots, M.; Siiman L. A., de Jong, T., van Riesen, S. A. N., Kamp, E. T.,
Manoli, C. C.; Zachariac, Z. C.; & Tsourlidaki, E. (2015). Phases of inquiry-based
learning: definitions and the inquiry cycle. Educational Research Review, 14, 47 - 61.
PAUS
Uurimistöö etapidKuidas teha hästi?
20.11.201519
Probleemi identifitseerimine
probleem: küsimus või situatsioonikirjeldus, mis on selle lahendaja jaoks tundmatu lahendi ja lahenduskäiguga ning omab teatavat väärtust
mingist situatsioonist või selle kirjeldusest probleemi leidmine ja sõnastamine nii probleemilahendajale kui ka teistele mõistetaval kujul
sõnastatud probleem peab vastama algselt esitatud situatsioonile
uudsus, väärtuslikkus, situatsioonile vastav sõnastus
Taimed ei kasva piisavalt hästi.
20.11.201520
Uurimisküsimuste sõnastamine
uurimisküsimus: küsilause, milles on nimetatud
mõjutegur ja uurimisobjekti uuritav tunnus ning
seda viisil, mis võimaldab leida küsimusele
vastuse uuringu abil (mõõdetaval kujul)
sõnastus, mõjutegur, uuritav tunnus, vastavus
probleemile
Kuidas muutub taimede biomassi juurdekasv
ajas sõltuvalt kasvupinnasesse selle mahu kohta
lisatavast lämmastikväetise kogusest?
20.11.201521
Hüpoteeside püstitamine
hüpotees: taustinfole ja eelteadmistele tuginev
oletus, mis sobib uurimisküsimuse vastuseks
hüpoteesis peab sisalduma mõjutegur ja
uurimisobjekti vaadeldav tunnus, kuid lisaks veel
nende kahe vahel oletatavasti kehtiv seos
taustinfo kogumine – otsing
(http://scholar.google.com/, kooli varasemad tööd)
allikatele viitamine – teaduseetika, läbivalt ühtne stiil
sõnastus, mõjutegur, uuritav tunnus, oletatav seos
Lämmastikväetise koguse suurendamisel suureneb
taimede biomassi juurdekasv ajas.
20.11.201522
Eksperimendi või vaatluse planeerimine
katse planeerimisel lähtutakse kontrollitavast
hüpoteesist ning kirjutatakse üles kõik katse
läbiviimiseks vajalikud vahendid ja materjalid
ning koostatakse ajaskaalaga varustatud
teistelegi järgimiseks piisavalt üksikasjalik
katseplaan (nii, et katseplaani mitte koostanud
inimene ei pea midagi ise välja mõtlema ja
saab katset korrates sarnased tulemused
katseplaani koostaja ja katse läbiviijaga
võrreldes)
vahendid ja materjalid, plaan, aja planeerimine
20.11.201523
Katse läbiviimine
lähtutakse täpselt plaanist ja märgitakse üles
läbiviidud tegevused koos selleks kulunud ajaga
korratavus (reliaablus) ja usaldusväärsus
(valiidsus) sõltuvad just sellest, kuivõrd hästi
suudetakse järgida katse plaani
plaani järgimine, andmete kogumine
20.11.201524
Tulemuste analüüs ja tõlgendamine,
järelduste tegemine
enamasti konkreetsete matemaatiliste meetodite rakendamine ja nende tulemuste põhjal järelduste tegemine
analüüs, tõlgendamine (sh piirangute kirjeldamine, teiste töödega seostamine, üldistuste tegemine), järelduste seostamine probleemi, uurimisküsimuse ja hüpoteesiga
Exceli kasutamine: pidevskaala, järjestusskaala ja nominaalskaala
kirjeldav statistika (aritmeetiline ja geomeetriline keskmine, risttabeli koostamine)
statistiline olulisus kahe grupi aritmeetiliste keskmiste võrdlemisel
seose kirjeldamine korrelatsioonanalüüsiga
jooniste koostamine
20.11.201525
Tulemuste esitamine
joonised ja tabelid peavad olema muust tekstist
eraldi vaadeldavad – kõik info peab olema
arusaadav ja põhjendatud
vormistamine – töö peab olema selge struktuuriga,
arusaadavas keeles, mõistlikult illustreeritud,
vajadusel varustatud lisadega
Tekstitoimeti kasutamise oskus (Word vs Google doc)
stiilide kasutamine, lehekülgede numereerimine, poolitus,
sisukorra koostamine, lehekülje vahetus, tabelite ja jooniste
sisestamine muudest programmidest, tühikute kasutamine
esitluse koostamine (PowerPoint vs Google slides)
õige arv slaide vastavalt töö struktuurile, märksõnad,
illustreerimine, animeerimine, loetavus, ekraani suurus
20.11.201526
Kuidas toetada õpilasi?Parim viis ise õppida on teisi õpetades.
20.11.201527
Juhendamine
selgus järgnevas: töö mõiste, eesmärk, õpiväljundid;
kes võib olla juhendaja, kuidas toimub juhendaja ja teema valimine ja kinnitamine, millised on juhendaja ja juhendatava kohustused;
millised on töö kohustuslikud osad (nt. sissejuhatus, kirjanduse ülevaade, metoodika, tulemused ja arutelu, kokkuvõte, inglisekeelne kokkuvõte, kasutatud kirjandus);
juhised teksti, tabelite ja jooniste vormistamiseks, põhiteksti soovitatav lehekülgede arv, juhised viitamiseks, tiitellehe näidis;
nõuded retsensendile, hindamisjuhend;
kuhu ja millal tuleb töö esitada kaitsmiseks, nõuded kõnele ja ettekandele, kuidas toimub diskussioon;
millistel alustel toimub töö kaitsmise hindamine ja kuidas moodustub koondhinne.
20.11.201528
Retsenseerimine ja hindamine töö nõuetekohane liigendatus: tiitelleht, sisukord,
sissejuhatus (probleemi tutvustus, töö eesmärk ja ülevaade ning uurimisküsimused ja/või hüpoteesid), kirjanduse ülevaade, metoodika (kasutatud metoodika, materjalid, valim jms.), tulemused ja arutelu (võivad olla ka eraldi pealkirjastatud, arutelu sisaldab kirjanduse viiteid ja järeldusi), kokkuvõte (kirjanduse viideteta), tänuavaldused (võib ka puududa), kasutatud kirjandus, kokkuvõte inglise keeles, lisad
kirjanduse ülevaate vastavus uuringu temaatikale
metoodika ja valimi põhjendatus ja korrektsus
tulemuste esituse korrektsus ja otstarbekas illustreeritus
tulemuste ja järelduste omavaheline vastavus
järelduste vastavus esitatud uurimisküsimustele ja/või hüpoteesidele
vormistuse korrektsus ning keelekasutus
20.11.201529
KokkuvõteMida õppisime, mida peame veel õppima,
mida hakkame kohe tegema?
20.11.201530
Kokkuvõte
vaja on mõelda – mida, miks ja kuidas on
mõistlik teha (EESMÄRK!)
vaja on analüüsida teiste tehtut – parem õppida
teiste kui enda vigadest
vaja on vaadata, et esitatu põhjal oleks tehtu
korratav ka inimesel, kes on kõrvalseisja
aga lõpetuseks – vaja on siiski säilitada huvi
teema vastu, õpilaste säravad silmad, soov
teistega koos probleeme lahendada
20.11.201531
Lugemismaterjale Pedaste, M. (2011). Teaduslik meetod. Uurimistööde ja praktiliste tööde
läbiviimise korraldamine gümnaasiumis (50 - 53). Haridus- ja
teadusministeerium.
Pedaste, M.; Sarapuu, T. (2010). Probleemülesannete tüübid ja
lahendusstrateegiad. Koppel, L. (Toim.). Valdkonnaraamat
põhikooliõpetajatele. Loodusained (67 - 79). Tallinn: Riiklik Eksami- ja
Kvalifikatsioonikeskus (www.oppekava.ee)
Pedaste, M.; Sarapuu, T. (2010). Uurimuslik õpe loodusainetes. Koppel, L.
(Toim.). Valdkonnaraamat põhikooliõpetajatele. Loodusained. (80 - 91).
Tallinn: Riiklik Eksami- ja Kvalifikatsioonikeskus (www.oppekava.ee)
Pedaste, M.; Sarapuu, T. (2010). Uurimuslike oskuste arendamine ja hindamine
bioloogias. Valdkonnaraamat põhikooliõpetajatele. Loodusained. Bioloogia
(63 - 72). Tallinn: Riiklik Eksami- ja Kvalifikatsioonikeskus (www.oppekava.ee)
Pedaste, M.; Sarapuu, T.; Mäeots, M. (2009). Uurimuslik õpe IKT abil. Pata, K.,
Laanpere, M. (Toim.). Tiigriõpe: Haridustehnoloogia käsiraamat (83 - 99).
Tallinn: Tallinna Ülikool (www.scribd.com/doc/13822390/Tiigriraamat)
Pedaste, M.; Pedaste, K. (2008). Kuidas rakendada uurimuslikku õpet
algklassidest põhikooli lõpuni? Kägu, 17, 3 - 18.
(loodusaineteliit.files.wordpress.com/2012/06/kagu17.pdf)
20.11.201532
