تغییر مفهومی در آموزش علوم

در سازه گرایی تمرکز اصلی بر علایق، مهارت‌های یادگیری و به طور کلی نیازهای دانش آموزان است. یادگیری علوم از این منظر، حرکت از ساختارهای فعلی دانش آموز به سمت مفاهیم علمی است. دو راه برای چنین حرکتی وجود دارد: ‌‌‌ الف) وسعت بخشیدن به مفاهیم فعلی از طریق اصلاحهای جزئی؛ ب) بازسازی اساسی و تغییر مفهومی ساختارهای موجود . ‌‌‌ به منظور وسعت بخشیدن به مفاهیم فعلی دانش آموز، از آن قسمت از ساختارهای مفهومی موجود دانش آموز که موافق با مفاهیم علمی است شروع به کار می کنند و توافق و هماهنگی بیشتر بین مفاهیم موجود دانش آموز با مفهوم تازه، مرحله به مرحله گسترش می یابد. همچنین می توان از راهبرد تفسیر مجدد تصورات دانش آموز استفاده کرد.
 
 در این حالت نیز مفاهیم پیش از آموزش، نقطه شروع کار قرار می گیرد اما این مفاهیم به گونه جدید مورد تفسیر قرار می گیرند. به طور مثال، دانش آموزان اغلب تصور می کنند وقتی به جسم در جهتی نیرو وارد شود، حرکت جسم همواره در جهت نیرو خواهد بود، درحالی که این مطلب از منظر مکانیک کلاسیک نیوتنی نادرست است. استفاده از راهبرد تفسیر مجدد اقتضا می کند که به دانش آموزان گفته نشود که مفهوم ذهنی آنها‌‌ نادرست است؛ بلکه اظهار شود که این مفهوم می تواند برای فیزیک مناسب باشد. درحقیقت، کمیتی وجود دارد که همواره در جهت حرکت است اما این کمیت، اند‌ازه حرکت است و نه نیرو.
 
از راهبرد بازسازی اساسی و تغییر مفهومی ساختارهای موجود هنگامی استفاده می شود که تضاد عمیقی بین مفاهیم علمی  و مفاهیم ذهنی دانش آموزان وجود داشته باشد. راهبرد تعارض شناختی در این زمینه، نقش عمده را بر عهده دارد. در این حالت از دانش آموز خواسته می شود که به طور مثال، نتیجه آزمایشی را پیش بینی کند. هنگامی که نتیجه آزمایش با پیش بینی وی در تضاد باشد، وضعیتی در ذهن او پیش می آید که پیاژه آن را عدم تعادل شناختی می نامید. این امر می تواند منجر به تغییر مفهومی در دانش آموز شود.
 
مشکل عمده در طراحی راهبردهای مناسب آموزش علوم، مشخص نبودن ویژگی ساختارهای مفهومی دانش آموزان و همین طور چگونگی تغییر و بازسازی آنها‌‌ در جهت رسیدن به مفاهیم علمی است. برخی ادعا می کنند تغییرات مفاهیم علمی آنچنان که در تاریخ علم روی داده می تواند منبع ارزشمندی برای دریافت چگونگی تغییر ساختارهای مفهومی در نزد دانش آموزان باشد. به عبارت دیگر، اعتقاد بر این است که مشابهت‌هایی بین مفاهیم شهودی دانش آموزان درباره یک حوزه معین نظیر مکانیک با الکتریسیته با آنچه در تاریخ علم، مفاهیم پیش علمی نامیده می شود، وجود دارد.
 
سؤال قابل توجه این است که چگونه تاریخچه تحول شناخت فردی و روند رشد تاریخی مفاهیم علمی می توانند مشابهت داشته باشند. توماس کوهن در این زمینه می نویسد: «قسمتی از آنچه من راجع به چگونگی تحقیق درباره دانشمندان گذشته و تاریخ علم می دانم از تحقیقات پیاژه درباره کودکان فرا گرفته ام».  از سوی دیگر، روان شناسان تربیتی که به مطالعه فرایند یادگیری علوم پرداخته اند‌، تاریخ و فلسفه علم را برای پیشبرد تحقیق خود بسیار الهام بخش یافته اند‌ . وسعت بخشیدن به مفاهیم موجود دانش آموزان از طریق اصلاحات جزئی نظیر چیزی است که توماس کوهن از آن به عنوان گسترش علم هنجاری یاد می کند و بازسازی اساسی و تغییرات عمده در ساختارهای مفهومی موجود دانش آموزان، یادآور اصطلاح کوهنی انقلاب علمی است.
 
در ادامه، برای فهم منسجم تر از برنامه درسی علوم مبتنی بر سازه گرایی، تلقى این دیدگاه را در چهار محور زیر مورد توجه قرار می دهیم: محتوای درس، یادگیرنده، فرایند آموزش، ارزشیابی از آموخته‌ها.
 

تلقی نسبت به محتوای درس علوم

در مورد انتخاب محتوا الگوی ثابت و مستحکمی در این رویکرد وجود ندارد. البته چند قاعده برای انتخاب محتوا مطرح شده است:
 
الف) روشی که دانش آموز از طریق آن به موضوعات درسی دست پیدا می کند به اند‌ازه خود مباحث اهمیت دارد. از این جهت، مواجهه نقادانه و طولانی مدت با موضوعات درسی مورد توجه است. عبارت «کمتر بیشتر است» شعار مهمی در این رویکرد در مورد انتخاب محتواست. بدین معنی که فهم عمیق مطالب، اگرچه از وسعت زیادی برخوردار نباشد، زیاد و قابل اعتنا تلقی می شود. از این رو، اکتفا به چند مبحث و اجتناب از پرداختن سطحی و وسیع به موضوعات درسی، مورد توجه است. در سازماندهی محتوا نیز به برنامه درسی تلفیقی اهمیت داده می شود.
 
ب) اید‌ه‌های بزرگ که دانش آموز می تواند به روش‌های متعدد و متنوع آنها‌‌ را مطالعه کند، بسیار مورد تأکید است. دانش آموزان بر اساس اید‌ه‌های بزرگ، می توانند محتوا را در بافت و زمینه ای که برای آنان برانگیزاننده است فراهم آورند (وینشتل، ۲۰۰۰، ص ۱۰۶). هنگامی که مفاهیم به صورت کل گرایانه مطرح شود، دانش آموزان با خرد کردن کل به اجزائی که خودشان در نظر دارند و می فهمند، به ساخت معنا می پردازند. در نتیجه این امر، یادگیری هماینده روی می دهد که در جهت یادگیری شخصی و پیرامون مضمونهای اصلی انتخاب شده توسط معلم است.
 
تلقی نسبت به یادگیرنده ‌‌‌ رویکرد سازه گرایی دانش آموز محور است. بر این اساس، دانش آموز فعالانه بر مبنای دانسته‌های موجود خود و در بستر و موقعیت اجتماعی، به ساخت دانش می پردازد. آموزش علوم در این رویکرد تنها معطوف به این نیست که دانش آموز دریافتی از مفاهیم و اصول علمی داشته باشد و قادر به بیان تعاریف علمی  و فرمول‌های آن باشد، بلکه دانش علمی باید برای زندگی او و نیز سایر افراد بامعنی باشد. یادگیرنده عنصر فعالی است که به طور مستمر به تجدید ساختار تفکر خود مشغول است.

رشد استقلال در تفکر یکی از پیامدهای مهم رویکرد سازه گرایی در تعلیم و تربیت است؛ چرا که این رویکرد به جای تأکید بر ایجاد فهم‌های همسان و مشابه، بر منحصر به فرد بودن خلق فهم در افراد و همچنین بر رشد احساس عاملیت در یادگیرندگان نظر دارد. این رشد استقلال در فرد، بعد عقلانی و اخلاقی را دربر می گیرد.
 
دانش شخصی دانش آموزان درباره جهان، به رغم آنکه فاقد عمق و سازواری است، مبنای دریافت آنان است. را‌ه‌هایی که دانش آموزان برای توضیح پدیده‌ ها به کار می برند، برای آنان قانع کننده می نماید، هرچند که ممکن است این تبیین‌ها دارای عدم انسجام باشد و در موقعیت‌های مختلف قابل کاربرد نباشد. در آموزش مبتنی بر سازه گرایی، مفاهیم دانش آموزان با وجود نقص یا بی معنایی کنار گذاشته نمی شوند، بلکه به لحاظ انگیزشی یا فکری ، نقطه شروع ساخت اندیشه‌های منسجم را تشکیل می دهند. وقتی که دانش آموزان با اطلاعات جدید مواجه می شوند، می توانند آنها‌‌ را در فهم موجود خود از جهان ادغام کنند. در این ارتباط مسئله مهمی وجود دارد و آن. تأثیر مفاهیم بدیلی است که در دنیای تجارب یادگیرندگان وجود دارد. دانش آموزان مفاهیم بدیل و هرچند خامی برای مفاهیم علمی دارند و به عبارت دیگر، مفاهیم علمی را به گونه خاصی درک می کنند. این مفاهیم بدیل بر یادگیری‌های بعدی دانش آموز تأثیر می گذارد. این مفاهیم بیش از اندیشه‌های نادرست در یادگیری‌های بعدی دانش آموز اثرگذارند زیرا درحالی که اندیشه‌های نادرست اصلاح می شوند، مفاهیم بدیل همچنان پایدارند و در برابر آموزش نیز مقاومند. از این رو، چنین نیست که همواره آموزش مستقیم به سادگی و سهولت بتواند مفاهیم موجود دانش آموزان را از نو شکل دهد. مفاهیم بدیل موجود در ذهن دانش آموز، بنیانی را تشکیل می دهد که به لحاظ ذهنی، یادگیری بر اساس آن ساخته شود.
 
منبع: درآمدی بر فلسفه تعلیم و تربیت جمهوری اسلامی‌ ایران، جلد دوم، خسرو باقری،صص241-236، شرکت انتشارات علمی‌ و فرهنگی، تهران، چاپ نخست، 1389