Επιστημικές πεποιθήσεις εκπαιδευτικών πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης αναφορικά με θέματα φυσικών επιστημών και ιστορίας: ανάπτυξη και εγκυροποίηση ερευνητικού εργαλείου και διερεύνηση της σχέσης με τις αντιλήψεις για τη μάθηση μέσω διερεύνησης

Abstract

Inquiry-based learning remains both an important goal and challenge for primary school teachers within different subjects, such as science and history education. Teachers’ epistemic beliefs and conceptions of inquiry-based learning are important internal factors that enter into their decisions and practices regarding the implementation of this instructional strategy in the classroom. This study focused, on one hand, on addressing important theoretical and methodological issues regarding epistemic beliefs, through the processes of developing and validating a new instrument; and on the other hand, on investigating the relationship between teachers’ epistemic beliefs regarding science and history topics, and their conceptions of inquiry-based learning in science and history education, from the perspective of in-service primary school teachers in Greece. By applying a five-phase mixed methods design that included a (initial) qualitative study with semi-structured interviews, a cognitive interviewing study, a pilot quantitative study, a main quantitative study, and a (final) mixed methods study, the quantitative instrument “Epistemic Beliefs Assessment” (EBA) was developed and validated. The EBA consists of a scenario that engages teachers with a controversial science or history topic and measures epistemic beliefs in action, from the perspective of an integrated framework consisting of four dimensions (certainty, structure and source of knowledge, and justification of knowing) and three perspectives (absolutism, multiplism and evaluativism). According to the results of the validity and reliability tests, the EBA collects valid and reliable data on most dimensions and perspectives of the integrated framework. Additionally, the combined use of the EBA with qualitative questions in the context of a semi-structured interview allows for a more comprehensive approach to epistemic beliefs, as the two kinds of questions can probe different aspects of epistemic dimensions. Furthermore, the results of the initial and final studies provide a comprehensive overview of the qualitatively different ways that teachers understand inquiry-based learning in science (hands-on experiencing, minds-on experiencing and investigating) and history education (understanding, evaluating and investigating); and reveal that teachers’ epistemic beliefs about science and history topics interact with and often align with their conceptions of inquiry-based learning in science and history education, respectively. Similarities and differences were also detected between science and history topics, and between the corresponding domains. Overall, the more availing epistemic beliefs teachers expressed, the more thoroughly they described inquiry-based learning, articulating related goals for engaging their students with knowledge production and evaluation. Finally, the study’s limitations are described, suggestions for further research are given, and theoretical, empirical and educational implications are discussed.

Η μάθηση μέσω διερεύνησης παραμένει σημαντικός στόχος και πρόκληση για τους εκπαιδευτικούς πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης στο πλαίσιο διαφορετικών μαθημάτων, όπως η εκπαίδευση στις φυσικές επιστήμες και η ιστορική εκπαίδευση. Οι επιστημικές πεποιθήσεις και οι αντιλήψεις των εκπαιδευτικών για τη μάθηση μέσω διερεύνησης αποτελούν σημαντικούς εσωτερικούς παράγοντες που υπεισέρχονται στις αποφάσεις και πρακτικές τους σε σχέση με την εφαρμογή της εν λόγω εκπαιδευτικής στρατηγικής στην τάξη. Η παρούσα έρευνα επικεντρώθηκε αφενός στην αντιμετώπιση σημαντικών θεωρητικών και μεθοδολογικών ζητημάτων αναφορικά με τις επιστημικές πεποιθήσεις, μέσα από τις διαδικασίες ανάπτυξης και εγκυροποίησης ενός νέου ερευνητικού εργαλείου∙ και αφετέρου, στη διερεύνηση της σχέσης ανάμεσα στις ειδικές επιστημικές πεποιθήσεις σχετικά με θέματα φυσικών επιστημών και ιστορίας, και στις αντιλήψεις των εκπαιδευτικών σχετικά με τη μάθηση μέσω διερεύνησης στην εκπαίδευση φυσικών επιστημών και ιστορίας, υπό την οπτική εν ενεργεία εκπαιδευτικών πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης στην Ελλάδα. Εφαρμόζοντας μεικτό ερευνητικό σχεδιασμό πέντε φάσεων που περιλάμβανε (αρχική) ποιοτική έρευνα με ημι-δομημένες συνεντεύξεις, έρευνα γνωστικών συνεντεύξεων, πιλοτική ποσοτική έρευνα, κύρια ποσοτική έρευνα και (τελική) έρευνα μεικτού σχεδιασμού, αναπτύχθηκε και εγκυροποιήθηκε το ποσοτικό ερευνητικό εργαλείο «Αξιολόγηση Επιστημικών Πεποιθήσεων» (Epistemic Beliefs Assessment, EBA). Το εργαλείο EBA αποτελείται από ένα σενάριο που εμπλέκει τους εκπαιδευτικούς με ένα αντικρουόμενο θέμα φυσικών επιστημών ή ιστορίας και μετρά τις επιστημικές πεποιθήσεις στην πράξη, υπό την οπτική ενός ενοποιημένου πλαισίου που δομείται από τέσσερις διαστάσεις (βεβαιότητα, δομή και πηγή της γνώσης, και αιτιολόγηση του γιγνώσκειν) και τρεις οπτικές (απολυτότητα, πολλαπλότητα και αποτίμηση). Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των ελέγχων εγκυρότητας και αξιοπιστίας, το εργαλείο ΕΒΑ συλλέγει έγκυρα και αξιόπιστα δεδομένα σχετικά με τις περισσότερες διαστάσεις και οπτικές του ενοποιημένου πλαισίου. Επιπλέον, η συνδυαστική χρήση του εργαλείου EBA με ποιοτικές ερωτήσεις στο πλαίσιο ημι-δομημένης συνέντευξης επιτρέπει μία πιο ολοκληρωμένη προσέγγιση των επιστημικών πεποιθήσεων, καθώς τα δύο είδη ερωτήσεων μπορούν να ανιχνεύσουν διαφορετικές πτυχές των επιστημικών διαστάσεων. Περαιτέρω, τα αποτελέσματα της αρχικής και της τελικής έρευνας παρέχουν μία ολοκληρωμένη εικόνα σχετικά με τους ποιοτικά διαφορετικούς τρόπους που οι εκπαιδευτικοί κατανοούν τη μάθηση μέσω διερεύνησης στην εκπαίδευση φυσικών επιστημών (χειρωνακτικές εμπειρίες, νοητικές εμπειρίες και έρευνα) και στην ιστορική εκπαίδευση (κατανόηση, αξιολόγηση και έρευνα)∙ και αποκαλύπτουν ότι οι επιστημικές πεποιθήσεις των εκπαιδευτικών αναφορικά με θέματα φυσικών επιστημών και ιστορίας αλληλεπιδρούν και συχνά ευθυγραμμίζονται με τις αντιλήψεις τους για τη μάθηση μέσω διερεύνησης στο πλαίσιο της εκπαίδευσης φυσικών επιστημών και ιστορίας, αντίστοιχα. Επίσης, εντοπίστηκαν ομοιότητες και διαφορές ανάμεσα στα θέματα φυσικών επιστημών και ιστορίας, και ανάμεσα στους αντίστοιχους τομείς γνώσης. Σε γενικές γραμμές, όσο πιο ωφέλιμες επιστημικές πεποιθήσεις εξέφρασαν οι εκπαιδευτικοί, τόσο πιο ολοκληρωμένα περιέγραψαν τη μάθηση μέσω διερεύνησης, διατυπώνοντας αντίστοιχους στόχους για την εμπλοκή των μαθητών τους με την παραγωγή και αξιολόγηση της γνώσης. Τέλος, περιγράφονται οι περιορισμοί που συνοδεύουν την παρούσα έρευνα και διατυπώνονται προτάσεις για περαιτέρω έρευνα και εφαρμογές των αποτελεσμάτων σε επίπεδο θεωρίας, έρευνας, εκπαιδευτικής πολιτικής και πράξης.