Znalost učitele, které pojmy (= fenomény) znamenají pro žáky problém, je nezbytným předpokladem úspěšné realizace výuky. Je ale možné, že žáci vidí obtížnost fenoménů jinak než učitel. V této disertační práci porovnáme názor na vnímání obtížnosti 20 vybraných environmentálních fenoménů u učitelů 10 základních škol (N = 60; výzkumným nástrojem byl dotazník) a u jejich žáků (N = 1341; výzkumným nástrojem byly kognitivní testy A a B).
Hlavním cílem disertační práce byl přehled a kategorizace dětských pojetí 20 vybraných environmentálních fenoménů ve zvoleném intervalu působení školního vzdělávání. Smíšeným výzkumem jsme se zaměřili na vznik případných miskoncepcí, na porozumění významu a vnímání obtížnosti těchto fenoménů a na proměnné, jež toto vnímání a porozumění ovlivňují.
Reliabilita výzkumných nástrojů se ukázala dostačující ( dotazníku = 0,89, testu A = 0,87, testu B = 0,89). Byl prokázán statisticky významný rozdíl v porozumění významu fenoménů mezi žáky různých škol, tříd, stupňů vzdělávání, různého věku, pohlaví, v závislosti na získaných známkách na vysvědčení, na oblíbených předmětech. Se stoupající třídou a přechodem na vyšší stupeň vzdělávání roste porozumění významu vybraných environmentálních fenoménů a klesá vnímání jejich obtížnosti, žáci nabývají větší jistoty ve svých odpovědích. Také jsou zde diskutovány možné důvody pro tato dětská pojetí a naznačeny další směry výzkumu řešené problematiky.
Za využití metodologické triangulace jsme dále pracovali z 8 fenomény, které se ukázaly dle výsledků kognitivního testu A pro žáky nejvíce obtížnými, a to následným, kvalitativním výzkumem, kde byla výzkumným nástrojem pojmová mapa (N = 79) doplněná u některých respondentů následným rozhovorem (N = 4). Byl prokázán statisticky význam-ný rozdíl v porozumění významu fenoménů v závislosti na použitém výzkumném nástroji. Na základě zjištěných výsledků jsme následně vytvořili doporučení a oporu pro pedagogy v podobě metodických materiálů a environmentálního programu.
Výsledky výzkumu mohou pomoci pedagogům v plánování vyučovacího procesu a ve využívání vhodných metod vedoucích k efektivní práci se zjištěnými pojetími.
Anotace v angličtině
Teacher's knowledge of which concepts (= phenomena) pose problems for pupils, is a prerequisite for successful teaching. It is possible, however, that pupils see the difficulty of the phenomena differently from the teacher. In this dissertation, we compare the views of the perception of difficulty of 20 selected environmental phenomena by teachers of 10 primary and lower-secondary schools (N = 60; the research tool was a questionnaire) and their pupils (N = 1341; the research tool were cognitive tests A and B).
The main goal of the dissertation was to provide an overview and a categorisation of children's concepts of 20 selected environmental phenomena in a chosen interval of school education. Through mixed methods research, we focused on the emergence of potential misconceptions, understanding the meaning and the perception of difficulty of these phenomena, and variables which influence this perception and understanding.
The reliability of the research tools proved to be sufficient ( questionnaire = 0.89, test A = 0.87, test B = 0.89). A statistically significant difference was found in the understanding of the significance of the phenomena between pupils of different schools, classes, education stages, different ages, gender, depending on the received school report grades, on favourite subjects. With increasing year of study and transition to a higher level of education, the understanding of the significance of selected environmental phenomena is growing and the perception of their difficulty decreases, pupils also gain greater certainty in their responses. Possible reasons for these children's concepts are discussed and other research directions are outlined. Using the methodological triangulation, we further worked with 8 phenomena which proved to be the most difficult for the pupils according to the results of the cognitive test A while using follow-up qualitative research, where the research tool was a conceptual map (N = 79) supplemented by a follow-up interview (N = 4) with some respondents. A statistically significant difference in the understanding of the significance of the phenomena was found, depending on the research tool used. On the basis of the results, we subsequently prepared recommendations and support for teachers in the form of methodical materials and an environmental program. The research results can help educators to plan the teaching process and use appropriate methods to work effectively with established concepts.
Znalost učitele, které pojmy (= fenomény) znamenají pro žáky problém, je nezbytným předpokladem úspěšné realizace výuky. Je ale možné, že žáci vidí obtížnost fenoménů jinak než učitel. V této disertační práci porovnáme názor na vnímání obtížnosti 20 vybraných environmentálních fenoménů u učitelů 10 základních škol (N = 60; výzkumným nástrojem byl dotazník) a u jejich žáků (N = 1341; výzkumným nástrojem byly kognitivní testy A a B).
Hlavním cílem disertační práce byl přehled a kategorizace dětských pojetí 20 vybraných environmentálních fenoménů ve zvoleném intervalu působení školního vzdělávání. Smíšeným výzkumem jsme se zaměřili na vznik případných miskoncepcí, na porozumění významu a vnímání obtížnosti těchto fenoménů a na proměnné, jež toto vnímání a porozumění ovlivňují.
Reliabilita výzkumných nástrojů se ukázala dostačující ( dotazníku = 0,89, testu A = 0,87, testu B = 0,89). Byl prokázán statisticky významný rozdíl v porozumění významu fenoménů mezi žáky různých škol, tříd, stupňů vzdělávání, různého věku, pohlaví, v závislosti na získaných známkách na vysvědčení, na oblíbených předmětech. Se stoupající třídou a přechodem na vyšší stupeň vzdělávání roste porozumění významu vybraných environmentálních fenoménů a klesá vnímání jejich obtížnosti, žáci nabývají větší jistoty ve svých odpovědích. Také jsou zde diskutovány možné důvody pro tato dětská pojetí a naznačeny další směry výzkumu řešené problematiky.
Za využití metodologické triangulace jsme dále pracovali z 8 fenomény, které se ukázaly dle výsledků kognitivního testu A pro žáky nejvíce obtížnými, a to následným, kvalitativním výzkumem, kde byla výzkumným nástrojem pojmová mapa (N = 79) doplněná u některých respondentů následným rozhovorem (N = 4). Byl prokázán statisticky význam-ný rozdíl v porozumění významu fenoménů v závislosti na použitém výzkumném nástroji. Na základě zjištěných výsledků jsme následně vytvořili doporučení a oporu pro pedagogy v podobě metodických materiálů a environmentálního programu.
Výsledky výzkumu mohou pomoci pedagogům v plánování vyučovacího procesu a ve využívání vhodných metod vedoucích k efektivní práci se zjištěnými pojetími.
Anotace v angličtině
Teacher's knowledge of which concepts (= phenomena) pose problems for pupils, is a prerequisite for successful teaching. It is possible, however, that pupils see the difficulty of the phenomena differently from the teacher. In this dissertation, we compare the views of the perception of difficulty of 20 selected environmental phenomena by teachers of 10 primary and lower-secondary schools (N = 60; the research tool was a questionnaire) and their pupils (N = 1341; the research tool were cognitive tests A and B).
The main goal of the dissertation was to provide an overview and a categorisation of children's concepts of 20 selected environmental phenomena in a chosen interval of school education. Through mixed methods research, we focused on the emergence of potential misconceptions, understanding the meaning and the perception of difficulty of these phenomena, and variables which influence this perception and understanding.
The reliability of the research tools proved to be sufficient ( questionnaire = 0.89, test A = 0.87, test B = 0.89). A statistically significant difference was found in the understanding of the significance of the phenomena between pupils of different schools, classes, education stages, different ages, gender, depending on the received school report grades, on favourite subjects. With increasing year of study and transition to a higher level of education, the understanding of the significance of selected environmental phenomena is growing and the perception of their difficulty decreases, pupils also gain greater certainty in their responses. Possible reasons for these children's concepts are discussed and other research directions are outlined. Using the methodological triangulation, we further worked with 8 phenomena which proved to be the most difficult for the pupils according to the results of the cognitive test A while using follow-up qualitative research, where the research tool was a conceptual map (N = 79) supplemented by a follow-up interview (N = 4) with some respondents. A statistically significant difference in the understanding of the significance of the phenomena was found, depending on the research tool used. On the basis of the results, we subsequently prepared recommendations and support for teachers in the form of methodical materials and an environmental program. The research results can help educators to plan the teaching process and use appropriate methods to work effectively with established concepts.
1. Zpracování disertační práce realizovat v naprostém souladu s příslušnými směrnicemi UJEP (Směrnice rektora č. 8/2016), PF UJEP (Novela směrnice děkana č. 5A/2017) a doporučeními pracoviště (KPPV).
2. Zpracování disertační práce a průběh výzkumu realizovat v souladu s dodržováním autorského zákona a zásadami na ochranu osobních údajů (GDPR).
3. Průběh výzkumu (kontakt s probandy a respondenty, nakládání s daty) vést v souladu s obecně platnými etickými pravidly (GDPR, Směrnice č. 5A/2013 "Etika vědecké a výzkumné činnosti na PF UJEP").
4. Spolupracovat s vedoucím práce podle dohodnutého způsobu a harmonogramu.
5. Před zahájením výzkumu provést důkladnou rešerši vybrané problematiky, vycházet z odborných ověřených zahraničních a domácích zdrojů.
6. Na základě rešerší a studia těchto zdrojů zpracovat teoretická východiska práce zaměřená na ukotvení Environmentální výchovy v kurikulárních dokumentech, na žákovské pojetí učiva a jeho diagnostiku.
7. Provést analýzu kurikulárních dokumentů a učebnic, provést předvýběr environmentálních fenoménů.
8. Provést ověření a zacílení vybraných environmentálních fenoménů (dotazníkovým šetřením u učitelů 1 a 2. stupně ZŠ).
9. Navrhnout a vytvořit vhodný výzkumný nástroj pro diagnostiku miskoncepcí u žáků 1. a 2. stupně ZŠ a ověřit ho v rámci relevantního předvýzkumu (stanovení reliability, případná úprava výzkumného nástroje).
10. Vybrat výzkumný vzorek (žáci 4., 5., 8. a 9. tříd z deseti základních škol).
11. Realizovat kvantitativní výzkum u žáků 1 a 2. stupně ZŠ formou kognitivního testu vybraných environmentálních fenoménů a zpracovat a prezentovat získaná data.
12. Realizovat kvalitativní výzkum u žáků 1 a 2. stupně ZŠ (zaměřený na miskoncepce zjištěné v kvantitativním výzkumu).
13. Zpracovat získaná data a interpretovat výsledky šetření.
14. Formulovat obecná doporučení pro pedagogickou praxi.
15. Vytvořit, realizovat a ověřit konkrétní příklady pro pedagogickou praxi.
Zásady pro vypracování
1. Zpracování disertační práce realizovat v naprostém souladu s příslušnými směrnicemi UJEP (Směrnice rektora č. 8/2016), PF UJEP (Novela směrnice děkana č. 5A/2017) a doporučeními pracoviště (KPPV).
2. Zpracování disertační práce a průběh výzkumu realizovat v souladu s dodržováním autorského zákona a zásadami na ochranu osobních údajů (GDPR).
3. Průběh výzkumu (kontakt s probandy a respondenty, nakládání s daty) vést v souladu s obecně platnými etickými pravidly (GDPR, Směrnice č. 5A/2013 "Etika vědecké a výzkumné činnosti na PF UJEP").
4. Spolupracovat s vedoucím práce podle dohodnutého způsobu a harmonogramu.
5. Před zahájením výzkumu provést důkladnou rešerši vybrané problematiky, vycházet z odborných ověřených zahraničních a domácích zdrojů.
6. Na základě rešerší a studia těchto zdrojů zpracovat teoretická východiska práce zaměřená na ukotvení Environmentální výchovy v kurikulárních dokumentech, na žákovské pojetí učiva a jeho diagnostiku.
7. Provést analýzu kurikulárních dokumentů a učebnic, provést předvýběr environmentálních fenoménů.
8. Provést ověření a zacílení vybraných environmentálních fenoménů (dotazníkovým šetřením u učitelů 1 a 2. stupně ZŠ).
9. Navrhnout a vytvořit vhodný výzkumný nástroj pro diagnostiku miskoncepcí u žáků 1. a 2. stupně ZŠ a ověřit ho v rámci relevantního předvýzkumu (stanovení reliability, případná úprava výzkumného nástroje).
10. Vybrat výzkumný vzorek (žáci 4., 5., 8. a 9. tříd z deseti základních škol).
11. Realizovat kvantitativní výzkum u žáků 1 a 2. stupně ZŠ formou kognitivního testu vybraných environmentálních fenoménů a zpracovat a prezentovat získaná data.
12. Realizovat kvalitativní výzkum u žáků 1 a 2. stupně ZŠ (zaměřený na miskoncepce zjištěné v kvantitativním výzkumu).
13. Zpracovat získaná data a interpretovat výsledky šetření.
14. Formulovat obecná doporučení pro pedagogickou praxi.
15. Vytvořit, realizovat a ověřit konkrétní příklady pro pedagogickou praxi.
Seznam doporučené literatury
Allen, M. (2015). Preschool children's taxonomic knowledge of animal species. Journal of Research in Science Teaching, 52(1), 107134.
Amir, R., & Tamir, P. (1990). Detailed Analysis of Misconceptions as a Basis for Developing Remedial Instruction: The Case of Photosynthesis.
Çokadar, H. (2012). Photosynthesis and respiration processes: Prospective teachers' conception levels. Education, 37(164), 8193.
Činčera, J. (2007). Environmentální výchova: od cílů k prostředkům. Brno: Paido.
Činčera, J. (2011). Doporučené očekávané výstupy pro environmentální výchovu. Envigogika, 6(2), 117.
Čipková, E., Karolčík, Š. & Vörösová, N. (2017). Korekcia miskoncepcií žiakov o fotosyntéze a dýchaní rastlín prostredníctvom bádateľsky orientovaného vyučovania. Biologie-Chemie-Zeměpis. 26(3), 24-34.
ČŠI (2016). Tematická zpráva - Vzdělávání v globálních a rozvojových tématech v základních a středních školách. Praha.
Dimec, D. S. & Strgar, J. (2017). Scientific conceptions of photosynthesis among primary school pupils and student teachers of biology. CEPS Journal, 7(1), 49-68.
Doulík, P., (2016). Vybrané základy metodologie pedagogického výzkumu: (se cvičeními). Ústí nad Labem: Univerzita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem.
Doulík, P., Škoda, J. (2008). Diagnostika dětských pojetí a její využití v pedagogické praxi. Vyd. 1. Ústí nad Labem: Univerzita Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem.
Doulík, P. (2005). Geneze dětských pojetí vybraných fenoménů. Ústí nad Labem: Univerzita J.E. Purkyně.
Dove, J. (2016). Reasons for misconceptions in physical geography. Geography, 101(1), 4753.
Gavora, P (1999). Úvod do pedagogického výskumu. 2., preprac. vyd. Bratislava: Univerzita Komenského.
Glazar, S. A., Vrtacnik, M. & Bacnik, A. (1998). Primary School Children's Understanding of Municipal Waste Processing. Environmental Education Research, 4(3), 299-308.
Gungordu, N., Yalc?n-Celik, A. & K?l?c, Z. (2017). Stundets' misconceptions about the ozone layer and the effect of Internet based media on it. International Electronic Journal of Environmental Education, 7(1), 1-15.
Hendl, J., (2015). Přehled statistických metod: analýza a metaanalýza dat. Páté, rozšířené vydání. Praha: Portál.
Horká, H. (2005). Ekologická dimenze výchovy a vzdělávání ve škole 21. století. Brno: Masarykova univerzita.
Chráska, M., (2016). Metody pedagogického výzkumu: základy kvantitativního výzkumu. Vyd. 2. Praha: Grada.
Mandíková, D., Trna, J. (2011). Žákovské prekoncepce ve výuce fyziky. Brno: Paido.
Maňák, J. (1994). Kapitoly z metodologie pedagogiky. Vyd. 1. Brno: Masarykova univerzita.
Maňák, J., Švec, V. (2003). Výukové metody. Brno: Paido.
Mareš, J. (2013). Pedagogická psychologie. Praha: Portál.
Mareš, J., Ouhrabka, M. (1992). Žákovo pojetí učiva. Pedagogika.
MŽP (2016). Státní program environmentálního vzdělávání, výchovy a osvěty a environmentálního poradenství na léta 2016 - 2025.
NÚV (2017). Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání. Praha: MŠMT.
Piaget, J. (1999). Psychologie inteligence. Praha: Portál, 1999.
Průcha, J., Walterová, E. & Mareš, J. (2013). Pedagogický slovník. 7. vyd. Praha: Portál.
Ray, A. M. & Beardley B. M. (2008). Overcoming Student Misconceptions about Photosynthesis: A Model- and Inquiry-Based Approach Using Aquatic Plants. Science Activities, 45(1), 13-22.
Škoda, J. & Doulík, P. (2011). Psychodidaktika: metody efektivního a smysluplného učení a vyučování. Vyd. 1. Praha: Grada.
Škoda, J. & Doulík, P. (2010). Prekoncepce a miskoncepce v oborových didaktikách. Vyd. 1. Ústí nad Labem: Univezita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem.
Vygotskij, L., S., Štauber, J. (1976). Myšlení a řeč. Vyd. 2. Praha: SPN.
Seznam doporučené literatury
Allen, M. (2015). Preschool children's taxonomic knowledge of animal species. Journal of Research in Science Teaching, 52(1), 107134.
Amir, R., & Tamir, P. (1990). Detailed Analysis of Misconceptions as a Basis for Developing Remedial Instruction: The Case of Photosynthesis.
Çokadar, H. (2012). Photosynthesis and respiration processes: Prospective teachers' conception levels. Education, 37(164), 8193.
Činčera, J. (2007). Environmentální výchova: od cílů k prostředkům. Brno: Paido.
Činčera, J. (2011). Doporučené očekávané výstupy pro environmentální výchovu. Envigogika, 6(2), 117.
Čipková, E., Karolčík, Š. & Vörösová, N. (2017). Korekcia miskoncepcií žiakov o fotosyntéze a dýchaní rastlín prostredníctvom bádateľsky orientovaného vyučovania. Biologie-Chemie-Zeměpis. 26(3), 24-34.
ČŠI (2016). Tematická zpráva - Vzdělávání v globálních a rozvojových tématech v základních a středních školách. Praha.
Dimec, D. S. & Strgar, J. (2017). Scientific conceptions of photosynthesis among primary school pupils and student teachers of biology. CEPS Journal, 7(1), 49-68.
Doulík, P., (2016). Vybrané základy metodologie pedagogického výzkumu: (se cvičeními). Ústí nad Labem: Univerzita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem.
Doulík, P., Škoda, J. (2008). Diagnostika dětských pojetí a její využití v pedagogické praxi. Vyd. 1. Ústí nad Labem: Univerzita Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem.
Doulík, P. (2005). Geneze dětských pojetí vybraných fenoménů. Ústí nad Labem: Univerzita J.E. Purkyně.
Dove, J. (2016). Reasons for misconceptions in physical geography. Geography, 101(1), 4753.
Gavora, P (1999). Úvod do pedagogického výskumu. 2., preprac. vyd. Bratislava: Univerzita Komenského.
Glazar, S. A., Vrtacnik, M. & Bacnik, A. (1998). Primary School Children's Understanding of Municipal Waste Processing. Environmental Education Research, 4(3), 299-308.
Gungordu, N., Yalc?n-Celik, A. & K?l?c, Z. (2017). Stundets' misconceptions about the ozone layer and the effect of Internet based media on it. International Electronic Journal of Environmental Education, 7(1), 1-15.
Hendl, J., (2015). Přehled statistických metod: analýza a metaanalýza dat. Páté, rozšířené vydání. Praha: Portál.
Horká, H. (2005). Ekologická dimenze výchovy a vzdělávání ve škole 21. století. Brno: Masarykova univerzita.
Chráska, M., (2016). Metody pedagogického výzkumu: základy kvantitativního výzkumu. Vyd. 2. Praha: Grada.
Mandíková, D., Trna, J. (2011). Žákovské prekoncepce ve výuce fyziky. Brno: Paido.
Maňák, J. (1994). Kapitoly z metodologie pedagogiky. Vyd. 1. Brno: Masarykova univerzita.
Maňák, J., Švec, V. (2003). Výukové metody. Brno: Paido.
Mareš, J. (2013). Pedagogická psychologie. Praha: Portál.
Mareš, J., Ouhrabka, M. (1992). Žákovo pojetí učiva. Pedagogika.
MŽP (2016). Státní program environmentálního vzdělávání, výchovy a osvěty a environmentálního poradenství na léta 2016 - 2025.
NÚV (2017). Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání. Praha: MŠMT.
Piaget, J. (1999). Psychologie inteligence. Praha: Portál, 1999.
Průcha, J., Walterová, E. & Mareš, J. (2013). Pedagogický slovník. 7. vyd. Praha: Portál.
Ray, A. M. & Beardley B. M. (2008). Overcoming Student Misconceptions about Photosynthesis: A Model- and Inquiry-Based Approach Using Aquatic Plants. Science Activities, 45(1), 13-22.
Škoda, J. & Doulík, P. (2011). Psychodidaktika: metody efektivního a smysluplného učení a vyučování. Vyd. 1. Praha: Grada.
Škoda, J. & Doulík, P. (2010). Prekoncepce a miskoncepce v oborových didaktikách. Vyd. 1. Ústí nad Labem: Univezita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem.
Vygotskij, L., S., Štauber, J. (1976). Myšlení a řeč. Vyd. 2. Praha: SPN.