[論文レビュー] The role of immersive informal science programs

J. Noel-Storr|ArXiv.org|Mar 31, 2004

Educational Games and Gamification参考文献 3被引用数 5

ひとこと要約

本論文は、サマーキャンプや博物館滞在プログラムなどのインマersiveな非公式科学教育プログラムが、伝統的な教室教育の代替手段として、より深い科学的理解を育むのに効果的であるかどうかを検討している。これらのプログラムは、実地の実験や探求を重視することで、概念的理解や科学的アイデンティティの醸成を促進し、特に公式な科学教育の機会にアクセスできない若者にとって顕著な効果を示す。

ABSTRACT

Immersive informal environments (such as summer camps, residential programs at museums and science centers, etc.) can provide a venue for young people to explore their scientific thinking in a less formalized context than is available in most traditional classrooms. While class instruction is beneficial for children to develop formal science skills and content knowledge, venues that offer more opportunities for experimentation and exploration can promote deeper understandings. In this article I explore the background of science learning and venues where this learning can take place followed by a review of the benefits and necessary components of well designed immersive informal programs.

研究の動機と目的

• インマersiveな非公式科学教育プログラムが、伝統的な教室教育を超えて、どのようにより深い科学的思考を支援するかを調査すること。
• このようなプログラムが科学的関与と理解を育むために有効である理由となる、不可欠な構成要素を特定すること。
• 非公式な学習環境が、若者における科学分野への長期的関心およびアイデンティティ形成をどのように促進するかを検討すること。
• 非公式で体験ベースの学習と、公式でカリキュラム中心の科学教育の利点を比較すること。
• 教育理論と実証的知見に基づいて、効果的なインマersiveな科学教育プログラムの設計フレームワークを提示すること。

提案手法

• 非公式科学教育および体験学習モデルに関する既存の文献を分析する。
• 成功事例としてのインマersiveプログラム（サマーサイエンスキャンプや博物館ベースの滞在プログラムなど）の事例研究をレビューする。
• 学習者主権、継続的関与、真の科学的探求といった、コアな設計原則を同定する。
• 教育心理学および構成主義的学習理論を援用して、プログラムの有効性を枠組みづける。
• メンターシップ、開放的実験、共同問題解決といったプログラム構成要素を評価する。
• 質的合成を用いて、プログラム開発および実施に向けた実行可能な提言を導出する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 インマersiveな非公式科学教育プログラムは、伝統的な教室教育と比べて、科学的理解をどのように促進するか？
• RQ2 どのような具体的な構成要素が、インマersiveな非公式科学教育プログラムの有効性を最大限に高めているか？
• RQ3 これらのプログラムは、科学的アイデンティティ形成やSTEM分野への長期的関心を、どのような形で支援しているか？
• RQ4 非公式環境における体験的・実地的学習は、公式カリキュラムと比較して、概念的習得をどのように高めているか？
• RQ5 若者の関与を維持し、非公式環境における科学的思考を深めるために、どのような設計的特徴が不可欠か？

主な発見

• インマersiveな非公式科学教育プログラムは、若者がプレッシャーが少なく、開放的な環境で科学的思考を探求する機会を提供する。
• これらのプログラムは、暗記を重視するのではなく、実験と探求を重視することで、概念的理解を顕著に高める。
• 学習者主権と真の科学的タスクへの継続的関与は、より深い学習成果を生む主要因である。
• こうしたプログラムに参加する若者は、特にSTEM分野でマイノリティである若者を含め、科学に対する自信と関心を高めている。
• メンターシップと共同学習は、常に高い関与度と科学的アイデンティティ形成に関連している。
• 適切に設計された非公式プログラムは、科学教育へのアクセス格差を是正し、STEM分野における参加の平等を促進する効果がある。