Learning from erroneous models using SCYDynamics

Dynamic phenomena are common in science education. Students can learn about such system dynamic processes through model based learning activities. This paper describes a study on the effects of a learning from erroneous models approach using the learning environment SCYDynamics. The study compared three conditions. Two experimental conditions where students had to correct errors in a model were contrasted to working with a correct model. The experimental conditions differed on whether or not the students had to detect the errors before correcting them. Results indicate that this approach enhanced students’ model testing and revising activities. Furthermore this approach was found to have a beneficial effect on learning common errors. Contrary to expectations this approach showed no learning effect on domain knowledge acquisition. The discussion further elaborates on improvements that might enhance this learning from erroneous model approac

Desenvolvimento e Avaliação de Material Web para o Ensino de Decimais Utilizando Exemplos Incorretos

O uso de exemplos incorretos como ferramenta pedagógica ainda é um assunto controverso. Muitos professores são ambivalentes e, até mesmo, hostis quanto ao seu uso. No ensino de matemática, este sentimento persiste. Poucos professores ensinam utilizando exemplos incorretos. Contudo, pesquisadores na área de educação matemática vêm demonstrando que a discussão de conceitos utilizando erros incentiva a reflexão e a construção do conhecimento. Devido a esta polêmica, existe uma lacuna de material didático que utiliza esta abordagem. Dessa forma, este trabalho possui dois objetivos principais. O primeiro é desenvolver material Web que utiliza exemplos incorretos para ensinar matemática; com foco no conceito de decimais. O segundo é investigar os benefícios (ou malefícios) deste material. Foi conduzido um estudo com 429 alunos do ensino fundamental de duas escolas públicas dos EUA para avaliar o impacto deste material na aprendizagem de decimais. Os resultados indicam um significativo aumento na aprendizagem dos alunos, dando mais evidências a favor do uso de exemplos incorretos para ajudar a aprendizagem de matemática

Fostering Critical Thinking: Generative processing strategies to learn to avoid bias in reasoning

This dissertation focuses on fostering learning and transfer of critical thinking skills of higher education students. It has been investigated which instructional methods are effective in promoting an essential aspect of critical thinking, that is, the ability to avoid bias in reasoning and decision making

Estudo de uma ferramenta de mediação do erro em disciplinas de algoritmos : uma proposta de metodologia para promoção da interação

Orientadora : Profª. Drª. Letícia Mara PeresCoorientador : Prof. Dr. Alexander Robert KutzkeDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Informática. Defesa: Curitiba, 25/09/2017Inclui referências : f. 121-126Resumo: O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia direcionada ao aumento da interação entre professores e alunos que usam a FARMA-ALG. Para alcançar esse objetivo, foi realizada uma pesquisa usando a abordagem sociointeracionista do relacionamento professor aluno através de um ambiente virtual de mediação do erro escolar no ensino de algoritmos e a possível melhoria do seu processo pedagógico por meio de estudos empíricos, análises estatísticas descritivas e inferenciais. Na fundamentação teórica são abordados os aspectos sobre a importância do ensino de programação, em especial da disciplina de algoritmos. São feitas considerações sobre a desistência e a evasão de alunos dos cursos de Computação, sua associação com o erro escolar e com as relações das intervenções sociointeracionistas dos professores com relação às respostas submetidas por alunos, realizadas por meio de comentários. É mostrada a importância do erro escolar e sua mediação com uso de sistemas computacionais, bem como da interação do professor com o aluno. Para obtenção de informações sobre a experiência de uso da ferramenta FARMA-ALG pelo professor, foi realizada uma pesquisa empírica, cujos métodos são descritos nos fundamentos da solução adotada. Também são explicados os métodos e técnicas de análise estatística descritiva e inferencial que possibilitam buscar padrões indicativos da correlação da interação entre professores, alunos e os níveis de acerto. São apresentados os resultados, a relação entre as informações obtidas e o processo de interação. Ao final, é proposta uma metodologia para utilização da ferramenta pelo professor, com enfoque em suas características interacionistas e apresentados os resultados e novas ideias de pesquisa futura. Palavras-chave: mediação, sociointeracionismo, erro escolar, ensino-aprendizagem, algoritmos, metodologia, FARMA-ALG.Abstract: This dissertation has its focus on proposing a methodology aimed to increase the interaction amid lectures and students using FARMA-ALG. A research of this interaction was conducted using a social-interactionist approach through a virtual environment of learning error on the algorithmic subject to achieve that goal. It was also researched possible improvements of pedagogical process, by means of empirical studies, descriptive and inferential statistical analysis. On the theoric fundamentaion, are addressed aspects of the importance of programming teaching, in particular algorithims. Considerations are made on withdrawals and dropouts of the computational lecture, its association with learning error and its relation amid social-interactionists interventions from lecturers with answers submitted by students, made through comments. The importance of learning error and its mediation is shown with the use of computational systems, as well as the lecturer-student interaction. Information on the user experience of FARMA-ALG by the lecturer was gathered through an empirical research, whose methods are described on the fundaments of the adopted solution. Also explained are methods and techniques of descriptive and inferential statistical analysis which allows search of indicative patterns of interaction between lecturers, students and rate of success. Results are presented, as well as the relation between gathered information and interaction process. At the end, a methodology for the lecturer's use of the tool is proposed, focusing on its interactionist characteristics. Results are presented and new research ideas are proposed. Keywords: mediation, social-interactionism, learning error, teaching-learning, algorithms, methodology, FARMA-ALG

Co-constructing decimal number knowledge

This mathematics education research provides significant insights for the teaching of decimals to children. It is well known that decimals is one of the most difficult topics to learn and teach. Annette’s research is unique in that it focuses not only on the cognitive, but also on the affective and conative aspects of learning and teaching of decimals. The study is innovative as it includes the students as co-constructors and co-researchers. The findings open new ways of thinking for educators about how students cognitively process decimal knowledge, as well as how students might develop a sense of self as a learner, teacher and researcher in mathematics