Until recently, much of educational

Until recently, much of educational technology has been used to support the teaching and learning of basic skills such as arithmetic facts, spelling, and other topics that could be reduced to multiple-choice questions. However, recent research on cognitive growth and learning, building on the views of Dewey, Piaget, Vygotsky, and others, has led many educators to reconsider teaching approaches in general, and the ways technology is used to support student learning in particular. These new perspectives on student learning form the pedagogical basis of recent and newly emerging standards for mathematics and science teaching and learning. Although these standards documents differ in detail, they all have at their core a common view of the value of a particular kind of learning, which I call "inquiry-based learning." This paper focuses on inquiry-based learning for two reasons. First, because our current understandings of education highlight its importance, specifically as the most powerful mode in which students learn. Second, as our understanding of learning has evolved, so has our understanding of how technology can support learning; it has become apparent that technology is particularly well-suited to support inquiry learning.

This paper contains two major sections. The first section describes inquiry-based learning in some detail and technology's potential role in supporting it. This section also includes several general points about the ways in which technology and learning interact in schools, as well as inherent difficulties in assessing the results of introducing a combination of technology and inquiry into classrooms. The second section then presents categories of software organized around their relationship to inquiry-based learning. Besides identifying groups of software that have similar underlying positions with respect to inquiry, this section includes several specific examples that illustrate the kinds of thinking and problem solving that students might engage in while using this software.

INQUIRY-BASED LEARNING, WITH AND WITHOUT TECHNOLOGY

This section defines inquiry-based learning and describes key elements and characteristics, whether or not technology is used. It goes on to suggest ways in which technology can support inquiry-based learning, and closes with suggestions for evaluating the educational effects of this approach to teaching and learning.

Defining Inquiry-Based Learning

What is inquiry-based learning? There are as many specific answers as there are people to ask, but there are common themes to the descriptions that represent a core of belief about inquiry. The list below is loosely based on Nickerson (1988), but includes some additional thematic elements and some connections to technology.

Constructivism. The major claim of this theme is that learning is an active process, described as forming new mental models rather than as assimilating information. Students continually create their own mental models as they encounter new material. It is questionable if "passive learning" could even exist. Integral to the concept of constructivism is the notion that much of learning comes from grappling with complex problems, for which there may be multiple approaches. The interaction a learner has with others engaged in the task adds to the learning potential; language is the most important carrier of these inquiry-supporting interactions. Out of such experiences, learners build their own knowledge.

Importance of conceptual understanding, rather than procedural efficiency. Especially in math and science, much of the knowledge students are often expected to know is procedural; that is, how to follow particular rote recipes. If this knowledge is not situated in an understanding of how and why the procedures work, students may not be able to know when and how to use them. Conceptual understanding includes a much richer and more flexible array of knowledge that makes it possible for students to think deeply even without a procedure, to know when and how to apply proper procedures, and to interpret their results appropriately.

Responsiveness to what students already know. No student enters a class as an empty vessel. Education must take account of what students bring with them. Based on life and school experiences, every student has formed many ideas about math, science, social studies, writing, etc. Some of these pre-existing ideas are valuable bases for continued learning; others are wrong and would lead the student further into territory that is not educationally useful. Students' incorrect ideas have sometimes been called "misconceptions" and inquiry-oriented methods to help students reform their ideas into more correct conceptions have been designed. Technology can play a role in this regard by assisting teachers in understanding students' knowledge and current conceptions, as many pieces of software help students display their thinking and procedures in a more accessible form.

Connections to the world outside of schools. Research is beginning to show that one problem with school learning is that students often fail to connect it to what they have learned outside school. Students often bring knowledge to class that is directly relevant to what they are learning, but fail to see the connection. In response to this issue, some of the new curriculum efforts are focusing on the creation of authentic tasks which meet needs and goals that students either have already or might have in the future.

Furthermore, students often fail to see how the work they do in school is related to their lives at home. Parents can do much to support home-school connections, but research has documented most parents' lack of connection with their children's schools. Chris Dede (O'Neil, 1995) claims that "We know that the biggest single impact that we could make in the lives of many children would be to involve their parents more deeply in their learning" (p. 10).

Kết quả (Việt) 1:

Cho đến gần đây, nhiều giáo dục công nghệ đã được sử dụng để hỗ trợ giảng dạy và học tập của các kỹ năng cơ bản như sự kiện số học, chính tả, và các chủ đề khác mà có thể được giảm đến câu hỏi trắc. Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây về sự phát triển nhận thức và học tập, xây dựng trên quan điểm của Dewey, Piaget, Vygotsky, và những người khác, đã dẫn các giáo dục nhiều để xem xét lại giảng dạy phương pháp tiếp cận nói chung, và công nghệ cách được sử dụng để hỗ trợ sinh viên học tập đặc biệt. Những quan điểm mới về học sinh học hình thức cơ sở sư phạm của tại và mới đang nổi lên các tiêu chuẩn cho toán học và khoa học giảng dạy và học tập. Mặc dù các văn bản tiêu chuẩn khác nhau trong chi tiết, tất cả đều có lúc cốt lõi của một cái nhìn chung của giá trị của một cụ thể loại học tập, mà tôi gọi là "học tập dựa trên yêu cầu thông tin." Bài báo này tập trung vào học tập dựa trên yêu cầu thông tin vì hai lý do. Trước tiên, bởi vì chúng tôi hiểu biết hiện tại của giáo dục nhấn mạnh tầm quan trọng của nó, đặc biệt là chế độ mạnh mẽ nhất trong đó học sinh tìm hiểu. Thứ hai, như sự hiểu biết của chúng tôi học tập đã phát triển, vì vậy có sự hiểu biết của chúng tôi về làm thế nào công nghệ có thể hỗ trợ học tập; nó đã trở nên rõ ràng rằng công nghệ là đặc biệt là rất phù hợp để hỗ trợ yêu cầu thông tin học.Bài báo này chứa hai phần chính. Phần đầu mô tả yêu cầu thông dạy học ở một số chi tiết và vai trò tiềm năng của công nghệ trong việc hỗ trợ nó. Phần này cũng bao gồm một số điểm chung về cách trong đó công nghệ và học tập tương tác trong trường học, cũng như những khó khăn cố hữu trong việc đánh giá kết quả của giới thiệu một sự kết hợp của công nghệ và yêu cầu thông tin vào lớp học. Phần thứ hai sau đó trình bày các thể loại của phần mềm tổ chức xung quanh mối quan hệ của họ để yêu cầu thông dạy học. Bên cạnh việc xác định nhóm của phần mềm có vị trí cơ bản tương tự như đối với yêu cầu thông tin, phần này bao gồm một số ví dụ cụ thể minh họa cho các loại tư duy và giải quyết vấn đề rằng sinh viên có thể tham gia vào trong khi sử dụng phần mềm này.YÊU CẦU THÔNG DẠY HỌC, VỚI VÀ KHÔNG CÓ CÔNG NGHỆPhần này định nghĩa học tập dựa trên yêu cầu thông tin và mô tả các yếu tố then chốt và đặc điểm, cho dù có hay không công nghệ được sử dụng. Nó đi vào để đề nghị cách trong đó công nghệ có thể hỗ trợ học tập dựa trên yêu cầu thông tin, và đóng cửa với các đề nghị để đánh giá những tác động giáo dục của cách tiếp cận này để giảng dạy và học tập.Xác định yêu cầu thông dạy họcYêu cầu thông dạy học là gì? Có rất nhiều câu trả lời cụ thể như có những người hỏi, nhưng có các chủ đề phổ biến để mô tả đại diện cho một cốt lõi của niềm tin về yêu cầu thông tin. Danh sách dưới đây dựa trên Nickerson (1988), nhưng bao gồm một số yếu tố bổ sung chuyên đề và một số kết nối đến công nghệ.Constructivism. Yêu cầu bồi thường lớn của chủ đề này là học tập là một quá trình hoạt động, được mô tả như là hình thành mô hình tinh thần mới chứ không phải là đồng hóa thông tin. Sinh viên liên tục tạo ra mô hình tinh thần của riêng của họ như họ gặp phải vật liệu mới. Nó là có vấn đề nếu "thụ động học" có thể thậm chí tồn tại. Tách rời các khái niệm về constructivism là khái niệm rằng nhiều học đến từ vật lộn với vấn đề phức tạp, mà có thể có nhiều phương pháp tiếp cận. Sự tương tác một người học có với những người khác tham gia vào việc thêm vào học tiềm năng; ngôn ngữ là chiếc tàu sân bay quan trọng nhất của các yêu cầu thông tin hỗ trợ tương tác. Ra khỏi kinh nghiệm như vậy, học viên xây dựng kiến thức của riêng của họ.Tầm quan trọng của khái niệm sự hiểu biết, chứ không phải là hiệu quả thủ tục. Đặc biệt là trong toán học và khoa học, phần lớn những kiến thức học sinh thường cần biết là thủ tục; có nghĩa là, làm thế nào để thực hiện theo công thức nấu ăn lòng cụ thể. Nếu kiến thức này không nằm trong sự hiểu biết về làm thế nào và tại sao các thủ tục hoạt động, học sinh có thể không thể biết khi nào và làm thế nào để sử dụng chúng. Hiểu khái niệm bao gồm một nhiều phong phú hơn và linh hoạt hơn mảng kiến thức mà làm cho nó có thể cho học sinh suy nghĩ sâu sắc thậm chí không có một thủ tục, để biết khi nào và làm thế nào để áp dụng các thủ tục thích hợp, và giải thích kết quả của họ một cách thích hợp.Để đáp ứng những gì học sinh đã biết. Học sinh không có đi vào một lớp học như một tàu sản phẩm nào. Giáo dục phải mất tài khoản của những gì học sinh mang với họ. Dựa trên kinh nghiệm cuộc sống và trường học, mỗi học sinh đã thành lập nhiều ý tưởng về toán học, khoa học, khoa học xã hội, văn bản, vv. Một số trong những ý tưởng quen biết từ trước là các căn cứ có giá trị để tiếp tục học tập; những người khác là sai và sẽ dẫn học sinh tiếp tục vào lãnh thổ đó không phải là hữu ích giaùo duïc. Học sinh không đúng ý tưởng có đôi khi được gọi là "quan niệm sai lầm" và yêu cầu thông tin theo định hướng các phương pháp để giúp học sinh cải cách ý tưởng của họ vào đúng hơn quan niệm đã được thiết kế. Công nghệ có thể đóng một vai trò trong lĩnh vực này bằng cách hỗ trợ giáo viên trong sự hiểu biết của học sinh kiến thức và quan niệm hiện tại, như nhiều phần của phần mềm trợ giúp sinh viên Hiển thị của họ suy nghĩ và thủ tục trong một hình thức dễ tiếp cận hơn.Kết nối với thế giới bên ngoài trường học. Nghiên cứu đang bắt đầu hiển thị đó là một vấn đề với các trường học là học sinh thường không để kết nối nó với những gì họ đã học được bên ngoài trường học. Học sinh thường mang kiến thức lớp trực tiếp liên quan đến những gì họ đang học tập, nhưng không thấy các kết nối. Đối phó với vấn đề này, một số trong những nỗ lực mới chương trình giảng dạy đang tập trung vào việc tạo ra các nhiệm vụ xác thực mà đáp ứng nhu cầu và mục tiêu mà sinh viên hoặc đã hoặc có thể có trong tương lai.Hơn nữa, học sinh thường không để xem làm thế nào công việc họ làm trong trường học có liên quan đến cuộc sống của họ ở nhà. Cha mẹ có thể làm nhiều để hỗ trợ nhà trường kết nối, nhưng nghiên cứu đã ghi lại hầu hết cha mẹ thiếu sự kết nối với trường học của con em họ. Chris Dede (O'Neil, 1995) tuyên bố rằng "chúng ta biết rằng tác động lớn nhất duy nhất mà chúng tôi có thể làm trong cuộc sống của nhiều trẻ em sẽ liên quan đến cha mẹ của họ sâu hơn trong việc học của họ" (p. 10).

Kết quả (Việt) 2:

Cho đến gần đây, nhiều công nghệ giáo dục đã được sử dụng để hỗ trợ giảng dạy và học tập các kỹ năng cơ bản như sự kiện số học, lỗi chính tả, và các chủ đề khác có thể được giảm đến câu hỏi nhiều lựa chọn. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây về sự phát triển nhận thức và học tập, xây dựng trên quan điểm của Dewey, Piaget, Vygotsky, và những người khác, đã khiến nhiều nhà giáo dục để xem xét lại phương pháp giảng dạy nói chung, và các công nghệ cách được sử dụng để hỗ trợ sinh viên học tập đặc biệt. Những quan điểm mới về việc học sinh hình thành cơ sở của tiêu chuẩn nghiệp vụ sư phạm và gần đây mới nổi về toán học và khoa học giảng dạy và học tập. Mặc dù các tiêu chuẩn tài liệu khác nhau về chi tiết, tất cả đều có tại lõi của họ một cái nhìn chung về giá trị của một loại đặc biệt của việc học, mà tôi gọi là "học tập hướng truy vấn có trụ sở." Bài viết này tập trung vào việc học tập hướng truy vấn có trụ sở vì hai lý do. Đầu tiên, bởi vì sự hiểu biết của chúng ta về giáo dục làm nổi bật tầm quan trọng của nó, đặc biệt là chế độ mạnh nhất, trong đó học sinh học. Thứ hai, như sự hiểu biết của chúng ta về việc học đã phát triển, do đó, có sự hiểu biết của chúng ta về công nghệ có thể hỗ trợ việc học tập; nó đã trở nên rõ ràng rằng công nghệ là đặc biệt thích hợp để hỗ trợ việc học hỏi. Bài viết này bao gồm hai phần chính. Phần đầu tiên mô tả việc học tập hướng truy vấn có trụ sở tại một số chi tiết và vai trò tiềm năng của công nghệ trong việc hỗ trợ nó. Phần này cũng bao gồm một số đặc điểm chung về cách thức mà công nghệ và học tập tương tác trong trường học, cũng như những khó khăn vốn có trong việc đánh giá kết quả của việc giới thiệu một sự kết hợp của công nghệ và yêu cầu vào lớp học. Phần thứ hai sau đó trình bày các loại phần mềm tổ chức xung quanh mối quan hệ của họ để học tập hướng truy vấn có trụ sở. Bên cạnh việc xác định các nhóm phần mềm có vị trí cơ bản tương tự như đối với các yêu cầu với, phần này bao gồm một số ví dụ cụ thể để minh họa các loại suy nghĩ và giải quyết vấn đề mà sinh viên có thể tham gia vào trong khi sử dụng phần mềm này. TÌM DỰA TRÊN HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ KHÔNG VỚI này phần xác định học tập hướng truy vấn có trụ sở và mô tả các yếu tố quan trọng và đặc điểm, có hoặc không phải công nghệ được sử dụng. Nó đi vào để đề nghị cách thức mà công nghệ có thể hỗ trợ học tập hướng truy vấn có trụ sở, và khép lại với lời đề nghị để đánh giá hiệu quả giáo dục của phương pháp này để giảng dạy và học tập. Defining Tin nhắn của bạn dựa trên học tập học tập hướng truy vấn có trụ sở là gì? Có nhiều câu trả lời cụ thể là có những người để hỏi, nhưng có những chủ đề phổ biến để mô tả mà đại diện cho một cốt lõi của niềm tin về cuộc điều tra. Danh sách dưới đây là dựa trên Nickerson (1988), nhưng có một số yếu tố chuyên đề bổ sung và một số các kết nối với công nghệ. tạo dựng. Các yêu cầu chính của đề tài này là học tập là một quá trình hoạt động, được mô tả như hình thành mô hình về tinh thần mới chứ không phải là đồng hóa thông tin. Học sinh liên tục tạo ra mô hình trí tuệ của riêng của họ khi họ gặp phải vật liệu mới. Đó là câu hỏi đặt ra "thụ động học tập" thậm chí có thể tồn tại. Tách rời với khái niệm về kiến tạo là khái niệm mà nhiều học đến từ vật lộn với các vấn đề phức tạp, mà có thể có nhiều cách tiếp cận. Sự tương tác người học có với những người khác tham gia vào các nhiệm vụ thêm vào khả năng học tập; ngôn ngữ là các tàu sân bay quan trọng nhất của những tương tác điều tra hỗ trợ. Trong số kinh nghiệm như vậy, người học xây dựng riêng của kiến thức. Họ Tầm quan trọng của sự hiểu biết về khái niệm, chứ không phải là hiệu quả thủ tục. Đặc biệt trong toán học và khoa học, nhiều kiến thức sinh viên thường được dự kiến sẽ biết là thủ tục; nghĩa là, làm thế nào để làm theo công thức đặc biệt vẹt. Nếu những kiến thức này không nằm trong sự hiểu biết về cách thức và lý do tại sao các thủ tục làm việc, sinh viên có thể không thể biết khi nào và làm thế nào để sử dụng chúng. Sự hiểu biết về khái niệm bao gồm một mảng phong phú hơn và linh hoạt hơn về kiến thức mà làm cho nó có thể cho học sinh suy nghĩ sâu sắc thậm chí không có một thủ tục, để biết khi nào và làm thế nào để áp dụng các thủ tục thích hợp, và để giải thích kết quả của họ một cách thích hợp. Phản ứng với những gì học sinh đã biết. Không có học sinh vào một lớp học như một tàu trống rỗng. Giáo dục phải có tài khoản của những gì học sinh mang theo. Dựa trên những kinh nghiệm cuộc sống và học, mỗi học sinh đã hình thành nhiều ý tưởng về toán học, khoa học, xã hội học, văn bản, vv Một số trong những ý tưởng đã có từ trước là căn cứ có giá trị để tiếp tục học tập; người khác là sai và sẽ dẫn học sinh tiếp tục vào lãnh thổ mà không cần thiết phải học hữu ích. Ý tưởng không chính xác học sinh đôi khi được gọi là "quan niệm sai lầm" và các phương pháp điều tra theo định hướng để giúp học sinh cải cách ý tưởng của họ thành những quan niệm chính xác hơn đã được thiết kế. Công nghệ có thể đóng một vai trò trong vấn đề này bằng cách hỗ trợ giáo viên trong việc tìm hiểu kiến thức và quan niệm hiện nay của học sinh, như nhiều phần của phần mềm giúp học sinh suy nghĩ và hiển thị các thủ tục của họ trong một hình thức dễ tiếp cận hơn. Kết nối với thế giới bên ngoài trường học. Nghiên cứu được bắt đầu cho thấy rằng một trong những vấn đề với việc học tập học là sinh viên thường không kết nối nó với những gì họ đã học bên ngoài trường học. Học sinh thường mang lại kiến thức cho lớp mà là có liên quan trực tiếp đến những gì họ đang học tập, nhưng không thấy các kết nối. Để đối phó với vấn đề này, một số trong những nỗ lực của chương trình giảng dạy mới được tập trung vào việc tạo ra các nhiệm vụ đích thực, đáp ứng nhu cầu và mục tiêu mà sinh viên có thể đã hoặc có thể có trong tương lai. Hơn nữa, sinh viên thường không nhìn thấy như thế nào công việc họ làm trong học liên quan tới cuộc sống của họ ở nhà. Cha mẹ có thể làm được gì nhiều để hỗ trợ các kết nối nhà trường, nhưng nghiên cứu đã ghi nhận thiếu sự kết nối với các trường học của con mình nhất của cha mẹ. Chris Dede (O'Neil, 1995) cho rằng: "Chúng tôi biết rằng các tác động lớn nhất mà chúng ta có thể thực hiện trong cuộc sống của nhiều trẻ em sẽ có sự tham gia của cha mẹ sâu sắc hơn trong học tập của mình" (p. 10).