Varasemad

PROFILES - Professional reflection oriented focus on inquiry-based learning and education through science

PROFILES projekti eesmärk on kujundada loodusainete õpetajate hulgas uurimusliku õppe läbiviimise kompetentsusi( IBSE) tõstes loodusainete õpetamise efektiivsust. Täiendkoolituse käigus on rõhuasetus loodusainete õpetamise paradigma muutmisel koostöös ühiskonna arengus oluliste huvigruppidega. Projekti innovatiivsus tuleneb olemasolevate uurimuslikule õppele suunatud õppematerjalide modifitseerimises ja kasutamises õppetöös tuginedes huvigruppide poolt esitatud ja konsolideeritud kompetentsuste kujundamise vajadustele. Pikaajalise täiendkoolituse käigus omandavad õpetajad õpilaskeskse ja motiveeriva õpetamise kompetentuse, mille käigus õpilased omandavad probleemide lahendamise, otsuste tegmise ja põhjendamise oskuseid. Projekti edu mõõdetakse a) loodusainete õpetamise efektiivsuse ja õpetajate tõekspidamiste muutuse kaudu, b) õpilaste hoiakute kaudu kontekstipõhisele õppele. Projektis on oluline koht ideede ja tulemuste dissemineerimisel. Õpetaja -koolitusel ning täiendkoolitusel kujundatakse nelja omavahel seotud tahku: õpetaja kui õppija, õpetaja kui õpetaja, õpetaja kui praktik ja õpetaja kui juht-liider.

http://www.lote.ee/profiles/


Promoting multi-faceted approach to teaching and assessment for interdisciplinary science education incorporating cross-curricular topics

There has been a growing concern regarding the discipline-specific context in science teaching and poor learning motivation of students. In addressing these issues, this study aims to (1) explore ways to raise student motivational learning of both scientific and general competencies through creating imaginative, multi-focussed yet student motivational learning materials which take advantage of the 3-stage learning model (contextualisation, decontextualisation, and recontextualisation) to focus on novel approaches to promoting meaningful and conceptual learning; (2) explore ways to enhance teachers’ self-efficacy or readiness to embrace such teaching material and take advantage of its approach to move from one motivational stage to another within the 3-stage learning model; and (3)design internationally validated teaching and assessment approaches to interdisciplinary science education incorporating cross-curricular topics. In achieving these aims, this study will be carried out for two years and follows six stages: literature review, creation of multi-faceted learning materials that adopt the 3-stage learning model, creation of teacher evaluation/student assessment instruments, validation of the developed learning materials and evaluation/student assessment instruments, development of different strategies for teachers that allow multiple points of entry in the 3-stage learning model, and pilot-testing of the developed learning materials. This study will involve lower secondary school science teachers in Estonia, the Philippines and Malaysia as well as their students. Disseminating the outcomes of this study internationally contributes to greater sustainability of the ideas as well as the teaching-learning materials. The other significance of this research work is its influence in the curriculum development and research, and promotion of education for sustainable development and education for the twenty-first century.


Loodusteaduslik kirjaoskus gümnaasiumilõpetajate karjäärivaliku mõjutajana (LoteGüm)

Granti teemavaldkonnaks on loodus- ja täppsiteaduste õpetamine. Grandi eesmärgid on järgnevad. 1) Teaduslikul alusel põhjendatud ettepanekud gümnaasiumi loodusteaduslike ainete õppekavade täiendamiseks, et võimaldada aine sisu rakendusväärtuse paremat mõistmist ja rakendus- ning üldistusoskuse efektiivsemat omandamist. 2) Teaduslikul alusel põhjendatud ettepanekud õpetajakoolituse loodusteaduslike ainete ja kasvatusteaduslike ainete bloki täiendamiseks, võimaldamaks tulevastel õpetajatel töös vajalike õpilaste loodusteadusliku kirjaoskuse arendamise oskuse kujunemist. 3) Rahvusvaheliselt evalveeritud mudel gümnaasiumi lõpetajate kompetentsuste kirjeldamiseks ja teadmistepõhise ühiskonna vajadustele vastavate loodusteadusliku kirjaoskuse tasemete prognoosimiseks. 4) Vähemalt kahe uue SF teadusteema põhitäitjaks kvalifitseeruva uurija kujunemine. Vähemalt kümne artikli avaldamine ETIS-e kategooriates 1.1, 1.2 ja 3.1. Vähemalt kahe doktoritöö kaitsmine.


ESTABLISH - European Science and Technology in Action Building Links with Industry, Schools and Home

Projekti EESMÄRGIKS on initsieerida ja rakendada uurimusliku lähenemisviisi kaustamist loodusteaduslike ainete õpetamisel Euroopas toetudes 11 riigi ja 60 partneri osalusele ning kootööle. Õpetajahariduse toetamiseks kasutatakse koostatud ja püoteeritud uurimuslikke õppematerjale. Uurimusliku õppe starteegiad on suunatud õpilaste huvi suurendamisele loodusteadustes ja õpetajate õpetamise motivatsiooni stimuleerimisele. Projekti käigus luuakse originaalseid õpikeskkondi kus eesmärgistatud tegevustega vähendatakse lõhet loodusteadusliku hariduse uurijate, õpetajate, õpilaste, lastevanemate, kohaliku tööstuse ja poliitikute arvamuste vahel. Põhitulemusena moodustub üle-Euroopaline suure dimensiooniga kompetentsete õpetajate meeskond, mille liikmed on suutelised uurimuslikku õpet ja parimat praktikat disemineerima rahvusvaheliselt kõigil tasanditel. Loodud õpetaja koolituse ja täiendkoolituse mudelid toetavad projekti jätkusuutlikkuse tagamist.

http://www.establish-fp7.eu/


Loodus-, ja täppisteaduste ning tehnoloogia (LTT) valdkonna gümnaasiumi valikkursuste õppekomplektid. 1. osa "Loodusteadused, tehnoloogia, ühiskond"

Moodulid on ülesehitatud õpilastele relevantsete probleemide lahendamisele mille käigus tehakse põhjendatud ja kompetentseid otsuseid arvestades loodusteaduslikke, tehnoloogilisi, majanduslikke, sotsiaalseid ja eetilisi dimensioone. Hoitakse tasakaalus varem loodusteaduslikes õppeainetes omandatud teadmiste rakendamine uutes kõrgemat järku mõtlemist nõudvates kontekstides ja uute interdistsiplinaarsete teadmiste ja oskuste omandamine lähtuvalt kaasaegsete sotsiaal-teaduslike probleemide loodusteaduslikust sisust. Koostatakse 20 moodulit, mis põhinevad kolmeastmelisel mudelil: probleemide tuvastamine igapäevaelulistes situatsioonides, uurimuslikul lähenemisviisil põhinev probleemide lahendamisele suunatud uute teadmiste omandamine ning sotsiaal-teadusliku otsuse tegemine ja selle põhjendamine. Moodulid piloteeritakse ja seejärel modifitseeritakse. Õpilastelt ja õpetajatelt tagasiside saamiseks koostatakse teaduslikel alustel koostatud instrumendid. Töötatakse välja õpetajate koolitusprogramm. Projekti tulemusi tutvustatakse nii Eestis kui rahvusvaheliselt.


Relevantse loodusteadusliku hariduse modelleerimine:probleemide põhise õpetamise-õppimise ja hindamise starteegiad ja mehhanismid multidimensionaalse loodusteadusliku kirjaoskuse saavutamiseks

Loodusainete õpetamisel on kõikides arenenud riikides ühiseks probleemiks õpetuse relevantsus ja õpilaste suhtumine loodusainetesse. Uurimistöö baseerub vajadusel seostada õpilaste poolt omandatud teadmiste struktuure laiema hulga sotsiaalsete oskustega multidimensionaalse loodusteadusliku kirjaoskuse kujundamisel. Eesmärgiks on edasi arendada loodusteadusliku kirjaoskuse mõiste sisu , nii et see oleks kooskõlas teadmistepõhise ühiskonna vajadustega, tuginedes proobleemipõhise õppe ja loodusteaduslik-sotsiaalsete otsuste tegemise uuringu tulemustele.Määratledes eelnimetatud komponentide vahelised seosed, konstrueeritakse teoreetiline mudel, mille järgimine kindlustab õppijatele koherentsuse teadmiste kognitiivsete struktuuride ja multidimensionaalse kirjaoskuse saavutamiseks vajalike üldhariduslike oskuste vahel. Kasutades concept mappingu meetodit luuakse teoreetiliselt põhjendatud interdistsiplinaarse loodusteaduste õpetamiskäsitluse mudel, mida evalveeritakse rahvusvaheliselt


Uurimuslikul õppel põhinevad tegevused: mudel õpetajale vajalikest pädevustest

Student activities are central to science teaching, but both in Turkey and in Estonia little practical work is offered at the primary/junior secondary levels. Yet while the curricula in both countries advocate this, recipe type activities are not intended in meeting required education needs. Rather intended are student initiated activities in which students learning, with guidance by their teacher, is to develop process skills and gain an understanding of the nature of science. Unfortunately in both Turkey and Estonia the teachers have little appreciation of inquiry type learning and this has been sadly lacking from pre-service programs. Yet there is evidence that teachers would welcome the gaining of both competence and confidence in involving students in such activity based learning. However it is important that suitable models through which to guide teachers are put into place. Thus the initial stage is a research based development of an implementation model through which teachers can be guided to effectively develop both competence and confidence in conducting inquiry-type learning with students and incorporate suitable student activities. This research is the development of such a model, based on the current demands and needs of young teachers in Turkey and Estonia who have a workable knowledge of English and through the evaluation of the appropriateness and usefulness of an intervention programme for a selected group of teachers.


Tiigrihüppe Sihtasutuse LTT valdkonna projektide tulemuslikkuse hindamise uuring

Viimastel aastatel on palju räägitud sellest, et loodusteadlase karjääri tuleks populariseerida ja võtta kasutusele meetmeid, mis tooksid kõrgkoolidesse õppima üha enam loodusteadustest huvitatud õpilasi. Selleks et populariseerida loodusteaduste & tehnoloogiaga seotud elukutseid noorte seas ja muuta LTT valdkond atraktiivsemaks, tuleks loodusainete ja matemaatikaõpetajatel kasutada õpetamisel erinevaid õppemeetodeid ja –vahendeid. Näiteks soovitatakse kasutada õppetöö mitmekesistamiseks erinevaid aktiivõppevorme ja -võtteid: probleem- ja uurimuslikku õpet, rühmatööd, projektõpet, diskussioone, õppekäike jne, kasutades tehnoloogilisi vahendeid ja IKT võimalusi (Põhikooli riiklik õppekava, 2010). Mitmed uuringud on näidanud, et huvi tekkimisel loodusteaduste õppimise vastu on oluline õppeaine kontekst (Gilbert jt. 2010, Teppo & Rannikmäe, 2003), õpetamise uudsus ja kaasaegsus ning õpilaste haaramine õppetöösse (praktilised tööd, projektõpe, rühmatööd jne). Viimastel aastatel on Tiigrihüppe Sihtasutus panustanud suuresti Eesti koolide infrastruktuuri parendamisse, mille kaudu on võimalik loodus- ja tehnoloogiaaineid ning matemaatika õppimist muuta mitmekesisemaks ja õpilastele huvipakkuvamaks. Näiteks on Tiigrihüppe SA rahastanud järgmisi projekte Eesti koolides: Tiigrimatemaatika, Teadustiiger, TikiTiiger, TehnoTiiger, Tiigrirobot. Seega on käesoleva uuringu läbiviimise põhieesmärgiks välja selgitada, kuidas Tiigrihüppe Sihtasutuse tegevus mõjutab õpilaste huvi loodus- ja tehnoloogiaainete ning matemaatika õppimise vastu. Lähtuvalt eesmärgist on uuringule püstitatud järgmised uurimisküsimused: - kuivõrd on õpilased huvitatud loodus- ja tehnoloogiaainete ning matemaatika õppimisest? - missugune on õpilaste suhtumine loodus- ja tehnoloogiaainete ning matemaatika õppimisse ning loodusteaduste- ja tehnoloogiaga seotud karjääri? - kas ja kuidas mõjutavad Tiigrihüppe Sihtasutuse tegevused õpilaste õpitulemusi LTT valdkonnas ning huvi loodusteaduste, tehnoloogiaainete ja matemaatika õppimise vastu? Uuringu eesmärgi täitmiseks ja uurimisküsimustele vastuste saamiseks on vajalik välja töötada põhiküsimustik õpilastele ning intervjuude läbiviimiseks poolstruktureeritud intervjuu.


Tööstusettevõtete külastamise mõju õpilaste loodus- ja tehnoloogiaalastele karjäärivalikutele, loodusteaduslikule kirjaoskusele ja arvamustele loodusteadustest: võrdlusmudel loodusetadusliku hariduse kaasaegsetest eesmärkidest

To enhance student career aspiration involving S&T, relevance of science education, and students’ scientific literacy, industrial site visits and their integrated activities have been attempted since the EU 6th Framework research project (Material Science). However, the previous project has not yet verified its short- and long-term hypothesis. The first hypothesis is that the industrial site visits might shift students’ situational interest into personal interest in S&T. Moreover, the site visits might enhance students’ career aspiration involving S&T, which solves the current issue of decreasing scientists in the EU. Hence, this research project focuses on the module of Material Science, by (1) implementing the foreign instructional materials into Estonian students, (2) examining its influence on students’ career aspiration in S&T, scientific literacy, and relevance of science education before and after the site visits, and (3) estimating the structure of students’ career aspiration by structural equation modeling. The quantitative methods will be employed to enhancement in experimental design. Finally, 2-round Delphi study will examine experts’ opinion on implication of the quantitative findings for context-specific implementation of the industrial site visits in the Estonian curriculum of science education.


Keskkonnahariduse koolitusmooduli väljatöötamine ja täiendkoolitus

Teoreetiliselt põhjendatud mudel teaduse olemuse suhtest loodusteadusliku haridusega koolis: õpetaja osa õpilaste suhtumise kujunemisel loodusteadustega seotud karjääri.

Töötatakse välja teoreetiline mudel, mis kirjeldab teaduse ja loodusteadusliku hariduse olemuse vahekorda. Kavandatakse teaduslikult põhjendatud koolitusprogramm loodusteaduste õpetajatele relevantse, loovat mõtlemist arendava aineõpetuse tagamiseks õpilastele. Uurimistöö eesmärgid 1. Uurida õpetajate arusaamu teaduse (NOS) ja loodusteadusliku hariduse olemusest (NSE) ning leida parameetrid, mis mõjutavad nende arusaamade kujunemist. Tuginedes fenomenograafilisele lähenemisviisile luua kategooriad, mis võimaldavad prognoosida vajalike paradigmaatiliste muutuste suunda õpetajate koolituses. 2. Uurida, kuidas mõjutab õpetajate arusaam NOS-st ja selle muutus a) loodusteadusliku hariduse eesmärkide saavutamiseks kasutatud õpetamismeetodite valikuid b) õpilaste suhtumist loodusteaduslikku karjaari c) opilaste (loodusteadusliku) loovuse struktuuri võimalikku muutust relevantse opetuse mojul 3. Tuginedes NOS ja NES vahelistele seostele, töötada valja teoreetiliselt põhjendatud koolitusmudel opetajatele. Oodatavad tulemused - Teaduslikult põhjendatud kontseptsioon NOS ja NSE osatähtsusest loodusteaduslikus hariduses (ettepanekud nii õpetajakoolitusse, kui sotsiaalteaduslike uurimistööde planeerimiseks) - Leitud kategooriad, mis kirjeldavad loodusteaduste õpetajate NOS ja NSE arusaamade varieeruvust ning mõju õppeprotsessile. - Teoreetiliselt põhjendatud ja longituud uurimise käigus rahvusvaheliselt evalveeritud õpetajakoolituse mudel NOS, NSE ja nendevahelise seoste omandamiseks ning paradigmaatiliste muutuste prognoosimiseks loodusteaduste õpetamisel. - Valideeritud instrumentide kogum NOS ja NSE mõõtmiseks. - Publitseeritud teadusmonograafia loodusteadusliku hariduse filosoofilistest aspektidest, rõhuasetusega loodusteadusliku kirjaoskuse (STL) kujundamisele (seostab ETF toetusel 1998-2008 läbiviidud teadustööde tulemused)


EuSTD-web: European Teachers Professional Development for Science Teaching in a Web-based Environment.
PARSEL: Popularity and Relevance in Science Education for Scientific Literacy.
Loodusteadusliku ja tehnoloogiaalase hariduse jätkusuutlikkuse tagamine kõigil õppetasanditel.

Loodusteadusliku hariduse relevantsuse kontseptsioon ja relevantsust mõjutavad tegurid üldhariduskoolis

Töötatakse välja loodusteadusliku hariduse relevantsuse teaduslikult põhjendatud kontseptsioon Eesti kontekstis ja kontrollitakse selle rahvusvahelist rakendatavust. Evalveeritakse loodusteaduslik-tehnoloogia alase kirjaoskuse kujundamise filosoofiale baseeruvat õpetamisviisi (relevantsusest lähtuvalt) ning leitakse faktorid, mis mõjutavad relevantsust üldhariduskoolis. Koostatakse mudelid, mis võimaldavad diagnoosida minimaalse ajakulu ja maksimaalse efektiivsusega relevantse õpetamise kompetentsuse saavutamise teid. Lisaks senistele mõistevõrgustike kasutusvaldkondadele töötatakse välja arvutipõhine mõistevõrgustike konstrueerimise ja analüüsimise strateegia õpilaste kognitiivsete oskuste arengu suunamiseks ja hindamiseks. Relevantse õpetamise mõju õpilaste suhtumisele loodusteadustesse ja kognitiivsete teadmiste ja oskuste arengule võrreldakse läbi rahvusvahelise pedagoogilise eksperimendi (kuus Euroopa riiki) ja analüüsitakse lähtudes sotsiaal-teaduslikust põhjendamisoskusest. Töö tulemuste alusel on võimalik prognoosida paradigmaatilisi muutusi loodusteadusliku hariduse sisus ja suundumustes nii rahvusvahelises ulatuses kui Eestis. Töö viiakse läbi kahe Eesti Ülikooli koostöös ja ta baseerub põhitäitjate senisele teaduslikule tegevusele.


Rahvusvahelise loodushariduse sümpoosiumi korraldamine
Mikromeetodi kasutamise tutvustamine eri vanuseastmete loodusainete õpetajatele õpilaste keskkonnateadlikkuse tõstmiseks uurimusliku lähenenemisviisi rakendamisega koolis.