比较年轻,没有特殊需要的学生对科学概念的理解

文摘

本文检视是否年轻的特殊需要(SN)情绪/行为困难的学生(3 - 5岁)达到比普通学生的理解水平较低(3 - 5岁),而在两个科学任务的条件下支架(例如,后续问题取决于学生的理解水平)。理解是衡量microgenetically,每话语,使用规模技能相关理论。蒙特卡罗分析表明,SN学生给了更多的错误,(最低)一级(单感觉运动集)的答案比普通学生和更少的答案(高)三级(感觉运动系统)。然而,没有发现不同的意思的理解水平和平均数量的答案。两组的答案也有相当数量的最高水平(水平4和5;单一的表示和表征映射)。这些结果并不指向SN和普通学生之间在科学认识的巨大差异,正如先前的研究指出使用标准化的测试,并强调脚手架学生理解的重要作用。标准化考试似乎并不表明带宽可能分数学生显示或显示出他们的最佳成绩,而学生的任务绩效之间存在差距的条件下个人表现和性能条件下的支持。

1。比较和没有情感和行为障碍的学生对科学概念的理解

众多研究表明,学生有特殊需要的学生(SN)不达到普通学生的学业成绩水平,因为他们的行为或情绪问题干扰他们能够使用他们的认知能力在一个最优水平1- - - - - -3]。这些研究的重点主要是在学术成就,用总结性评估测量方法或标准化的测试。然而,我们获得一个有效的能力,技能和天赋的学生如果我们测量这些标准化的测试,主要指具体领域,如算术和拼写吗?相反,研究也应该关注其他领域,措施和条件的性能以确定技能和能力,否则会错过。本文旨在为这件事通过检查31定期和SN学生对科学概念的理解通过使用microgenetic设计和测量的另一种方法的理解。学生(3 - 5岁)两个科学探索任务的条件下最优脚手架,这意味着他们的鼓励和帮助下一个成年人在工作任务。本研究的目的是检查SN和普通学生之间的差异是否会显示在建筑的过程中他们对科学概念的理解,一个有经验的成年人的指导下提供适应的脚手架。

1.1。儿童对科学概念的理解

儿童科学概念的理解的发展从一个非常年轻的年龄4]。最近,研究人员认为的重要性研究的发展幼儿对科学概念的理解。幼儿的认知能力在科学领域后的基础素养,帮助孩子发展他们的推理关于复杂的关系5]。理解科学概念的程度反映了科学思维能力水平的孩子可以利用在处理问题时解决的任务。科学思维能力可以被定义为描述所需的技能解决问题的情况下,形成假设,测试假设和解释以及评估结果(6- - - - - -10]。在过去的几十年里,孩子的理解不同的科学概念进行了研究。这些研究主要集中在特定的个人学习过程的结果,如前置和后测问卷得分(11]。为了研究学生对科学概念的理解,重要的是不仅看他们的成就在个人绩效的一个条件,但甚至更多importantly-under条件的支持(7]。

脚手架的概念(12)由临时支持孩子的学习过程由一个成年人或更有能力对等。只是暂时的支持,因为它是逐渐减少当孩子达到更高水平的能力和独立解决问题的能力13]。脚手架展开动态(14]这不仅描述了一个特定的知识或技能水平学生改变脚手架过程的结果,但也的脚手架变化结果如何改变学生的表现。老师和学生在一个相互的过程,学生水平的影响支架的水平(这应该首先之前),而支架的水平影响学生的水平。鉴于这种脚手架作为一个动态的耦合机制的定义教学过程,优化脚手架意味着一个学生的最佳理解以及最佳的教学在同一时间。

研究人员指出孩子的任务绩效差距的存在条件下的个人表现(也称为功能级别)和性能的条件下支持(被称为最优水平,看到15])。这种二分法可以追溯到维果斯基的工作(16]。这种二分法背后的大意是,孩子没有显示一个能力水平,而是在一系列可能的水平不同。的帮助下和指导下搭建的一个条件,学生理解的增加(或增加某些能力),而他们工作没有得到支持的条件15]。在教育考试,不幸的是,强调功能水平,这意味着独自一个学生能做什么(一个例外是动态测试方法,重复测试的交替与特定形式的反馈)。这些个人测试的标准方法的问题是双重的。首先,它并没有给我们的学生的学习潜能,意味着学生可以达到的水平与支持,这很快就会掌握。第二,学生的困难,干扰得分最佳在这些测试中,如问题的关注,或理解问题的措辞,没有被发现。因此,有特殊需要的学生的分数可能不仅反映了他们对某一概念的理解,同时也在很大程度上他们遇到的问题在一个单独的测试情况。脚手架的条件下,一个老师(或研究)不仅可以参加学生的需要在测试环境中,还观察到学生的能力当收到足够的支持。

在这项研究中,学生们面对两个科学任务,而研究人员提供了各种脚手架技术根据学生的需求。这个条件最优的脚手架与动态测试(或评估)方法,旨在衡量学生学习可能被反复测试在一个特定的域和给每个测试后反馈17,18]。尽管动态测试方法用于解决学习的过程中,他们一般都是标准化的,这意味着问题,反馈的时候,预先定义的类型的反馈。在条件最优的脚手架中,我们试图创建一个自然的环境有点类似于小学科学课。,成人和学生经常讨论和工作任务;没有持久的独白,他们没有轮流操作任务。此外,反馈并不是在固定的间隔,但不断在交互期间,主要在后续问题的形式适应学生的答案,如“你能解释一下吗?”或者“你认为我们应该弄清楚如何?”

1.2。特殊需要的学生

经济合作与发展组织(OECD)定义了学生有特殊教育需要的学生需要“更多的公共和/或私人资源来支持他们的教育”(19]。从这个定义相当宽泛,经合组织定义了三种跨国子类中特殊需要学生可分为:残疾学生(例如,感觉、运动或神经系统残疾),学生困难(例如,情感和/或行为困难,对学习有负面影响),和学生缺点(例如,缺点由于社会经济或语言因素)。根据国家和学生的情况,学生有特殊需要获得额外的资源在常规教育设施,或放置在特殊教室或学校。在当前的研究项目中,我们参观了特殊需要学生的情感和/或行为困难参加特殊教育设施。大多数的学生被正式诊断为多动症或温和形式的自闭症谱系障碍(ASD),如广泛性发育障碍另有规定(PDD-NOS)。文献检索显示,SN困难的学生通常执行水平以下的普通学生20.,21在学术成就通常是标准化的测试。这导致了质疑的一个条件最优脚手架将产生相同的结果。

一般来说,显示的多动症儿童注意力不集中(如难以集中,经常分心和无组织的),多动(如肌肉运动的不安、过度交谈),和冲动(例如,不能等待轮到他/她,做之前思考)(22),这似乎影响他们的学习能力23]。罗和李24]发现内存容量(包括短期和工作记忆)患有ADHD的儿童比正常儿童受损。此外,研究处理水平的儿童和成人多动症表示,他们在高级处理(赤字25),他们使用不同的大脑区域编码复杂或low-salient刺激(26]。

诊断出患有自闭症谱系障碍的孩子中受损的启动和维持适当的社交互动(例如,维护关系,有限的社会和情感互惠)和通信(例如,刻板的语言运用,受损的心理理论)。此外,通常都是有限的,重复的行为模式(22]。巴恩斯et al。27)表示,自闭症学生不能学习普通学生一样容易,因为他们不刻意利用他们的(社会)环境中,尽管他们的隐式学习过程似乎完好无损。高级处理的自闭症儿童的研究显示,他们表现出困难当高级语言处理(使用一个词的意义和上下文)需要编码信息(28]。

许多SN困难的学生(在我们的示例以及在更广泛的人群)联合诊断,如广泛性发育障碍另有规定(PDD-NOS)与多动症,或多动症的症状对立越轨性障碍(奇怪的)。虽然有差异对不同的诊断遇到的具体困难,学生的学习情况,他们彼此相似,SN困难的学生通常显示重大学术延迟所有位置(包括所有形式的特殊教育和普通教育;荟萃分析,看到20.),这似乎并不改善随着时间的推移。

1.3。测量儿童对科学概念的理解

在这项研究中,理解是实施的水平通过使用规模10水平的技能相关理论,由费舍尔(29日]。技能理论关注的复杂性和可变性孩子的技能,包括行动,冗长,思考能力和这些构造(15,29日]。最强大的特性之一技能理论(29日]是它从内容提取的复杂性,导致独立于内容的理解。因为这个独立于内容的性质、技能理论使研究人员在多个时间点比较理解,环境,人,和年龄范围(15,30.- - - - - -32]。

据菲舍尔(15,29日),发展在特定的领域经过10水平的技能,等级分为三层,开发3个月和成年之间。第一层由感觉运动技能:感知的行为或话语的简单连接。例如,孩子,两个注射器管连接到另一个。任何陈述或行动超越观察元素,或可观测的机制,第二和第三层。第二个层是构成的表征能力,理解,超越当前简单perception-action耦合,但仍然是基于他们。即表示是指协调几个同时感觉运动技能(29日]。上下文中的两个连接注射器,例如,孩子可以预测如果一个活塞推,不触碰或操纵注射器。尽管如此,他或她预测不仅取决于上下文,但也感觉运动技能的掌握。第三层包括抽象、一般规则也适用于其他情况。这将是一个解释一个注射器内压力和体积之间的关系(32]。(基本)早些时候技能形成更高级的技能在所有层的基础,也就是说,他们是更高层次的构建块。

在每一层中,感觉运动、具象或抽象,可以区分三个层次,每一个比前一个更复杂。第一个可以描述为一个集(例如,一个表示或一个抽象)。第二个层次是其中两组之间的关系,这被称为一个映射。第三层次是一个系统的集,这两个映射之间的关系,每个映射由单集之间的关系。这个级别后,开始一个新的层,分为单集,映射,以及系统(15]。

费舍尔和他的同事们(15,29日,32- - - - - -34]表明,技能理论不仅可以描述和解释长期发展的技能,但也描述解决问题的发育过小(34]。面临着新的任务或问题时,即使是高度熟练的成年人经历相同周期的能力。一开始他们主要感觉运动技能水平,后来建立更复杂的水平。在任务期间,人不经历技能周期有序线性方式。相反,他们反复建立技能水平和回归之前他们获得尽可能高的水平(33]。最高和最低的复杂性水平之间的差异也被称为发展范围。在这个范围内的最高水平(反映学生的最佳水平)时才可获得的环境提供了足够的支持(15,33]。

鉴于学生不断改变他们的发育范围内(考虑到我们使用条件提供了脚手架),反复测量的理解是很重要的在一个任务和捕捉学生掌握技能的全面。microgenetical方式测量学生的理解使我们能够仔细检查学生的差异的理解,反映了他们的思维过程,使我们失去这些信息如果我们测量的理解在一个时间点(35]。因此,我们决定注册所有任务相关的技能理论水平话语。,不仅看学生的意思理解的水平,而且分布的理解水平,一个更完整的图片可以显示他们的理解。

1.4。本研究的研究问题和假设

本文主要解决以下问题。第一,平均,SN学生达成(技能理论)的理解水平低于普通学生在两个科学任务,而他们搭建一个成年人?第二,如果我们观察的数据更microgenetic看来,答案的比例水平的SN不同于普通的学生在科学任务?

SN的学生是否会受益于我们搭建的方法,我们决定采取弄虚作假的方法。如果脚手架不有积极的效果,我们会根据以往的文献,希望发现SN学生的困难会削弱他们在至关重要的方面相关的任务,如保持专注和能够处理复杂的信息。符合这一点,我们所期望的(一个₁)平均水平的理解将会低于普通学生,(一个₂)他们更低意味着数量的正确任务相关话语(回答问题),但(₃)更高的意思是不正确的任务相关话语的数量(错误的问题的答案,即。,错误)。这导致(b的假设₁SN学生将有一个更高比例的级别1(单感觉运动组)和2(感觉运动映射)正确答案,这是最低的技术理论水平。相比之下,普通学生预期(b₂)正确地回答更多的问题在三个更高级别:三级(感觉运动系统),四级(单表示),5级(表征映射)。(我们不包括水平高于5到我们的假设,因为年龄相关的出现以上水平学生的年龄范围包括在我们的研究(见[15出现的年龄)])。然而,如果SN学生将受益于脚手架条件,我们应该能够拒绝所有上述假设,发现两组之间没有实质性差异。

2。方法

2.1。参与者

参与者包括14个荷兰SN情绪/行为困难的学生(12男,2女)参加特殊教育设施,和17荷兰普通学生(10男,7女)参加普通教育设施。每组由三个军团招募的研究:3岁(= 40个月,),四岁儿童(= 54个月)和一个5岁(= 65个月,)。虽然从技术上讲,三岁的学生应该归类为学龄前儿童,我们称他们为学生为了简单起见。两个古老的SN组()参加了幼儿园的特殊需要的小学,和最年轻的SN组()参加了一个特殊需要的日托中心。两个古老的ND组()参加了幼儿园正常小学,和最年轻的ND组()参加了一个普通的日托中心。招聘发生在两个学校和日托中心在荷兰。在这些学校和中心,学生的父母问孩子是否可以参与研究的科学推理。所有学生的父母积极回应被包括在研究。

SN的学生包括在这项研究情绪和/或行为困难,对他们的学习产生负面影响。他们正式诊断的心理机构或教师专业人士,他们中的大多数多动症(SN的大约70%学生),或一种ASD (SN学生的30%)。在荷兰,一个正式的诊断需要能够参加一个特别的学校或教育机构。鉴于他们的问题的严重性及其发育迟缓,这些学生都无法遵循正规学校提供的教育计划。特殊学校的教育计划将放缓,更多的关注学生的行为和基本技能和知识。较低比例的SN女生(21.4%)与其他异性研究SN困难的学生。在13个女研究包括在他们的荟萃分析,里德et al。20.)发现的女性比例从9.3%到63%,平均22.6%的比例。

2.2。过程

每个访问期间,学生们单独探索两个科学任务,研究员的指导下,广泛培训成使用一种自适应协议(见下文)。第一个任务涉及科学概念的空气压力和波义耳定律,证明了一个任务,其中两个注射器通过管连接到对方。一个注射器的活塞推时,空气穿过管另一个注射器,活塞被推的结果。在这个任务中,不同卷使用的注射器。第二个任务访问期间是关于万有引力的科学概念,惯性,和加速度,证明铁球。球不同的材质和重量被释放的一端,然后沿着一条用不同的颜色来确定哪些球将最远的。空气压力和重力的概念/惯性加速度被选中,是因为他们提供了一个域,既有限又有钱来研究学生对科学概念的理解。此外,考虑到他们年轻的时候,学生们可能从来没有遇到过这样的任务,这意味着一个持续的相互作用可以建立某种形式的脚手架。

创建最优搭建的一个条件,但是也达到一个可接受的水平的标准化,建立了一个自适应的协议。这保证所有学生都被要求的基本问题,反映了科学概念的核心构建块纳入任务。同时,该协议为学生留下足够的空间来显示他们的理解自然和研究者提供脚手架在需要的时候,没有促使学生的答案。这样做是通过询问后续问题早些时候有关学生的答案鼓励学生详细说明答案或要求简短的解释。对于每个任务,研究显示,学生材料,要求学生为其目的和功能在刚开始的时候。Afterwards-regardless学生回答前面的问题是否正确,错误的,或(鼓励学生探索材料由他/她自己。随后,研究人员询问任务的功能,以及潜在的机制,如“为什么其他注射器的活塞推出当你把这个注射器的活塞吗?“研究人员给学生时间回答,问后续问题(相关级别由学生理解如图所示),并鼓励他/她思考任务和使用材料尝试他/她的想法。即使学生回答挑战有时,反馈不包括语句表明学生是否对还是错。当学生不可能给一个解释,研究者再次进行问题或主题。 Each task took approximately 15 minutes. All interactions were recorded on video.

2.3。编码的语言理解

为了确定学生的理解水平在整个任务,他们的口头话语被编码在四个步骤使用计算机程序MediaCoder [36]。视频编码的详细,使我们能够在一个任务分配一个范围的理解水平。编码过程的第一步是确定确切的时间点当话语的开始和结束。第二步涉及学生的所有话语的分类分为几类:描述性的,预测和解释的答案/话语;请求;内容相关问题;其他话语。这个初始分类后,有意义的单位学生的连贯的话语形成的第三步编码过程(单位的分析)。这意味着学生的话语对单个主题的总和。分析单元结束时,话语的学生陷入另一个类别,或者当研究员打断学生(例如,通过问另一个问题)。 However, if the researcher simply encouraged the student to tell more about the same topic, the unit of analysis would not end.

最后,了解单位的级别由评级决定每个单元规模一百一十年的水平,它遵循技能理论的模型(29日]。这些都从单一的感觉运动水平集(1级)来表征映射(要求等级5)。在1级,学生表示单一任务的特点,如“这个球非常快。“在二级(感觉运动映射),单一特征进行任务元素之间的联系和比较,比如“这个球滚动的速度比另一个。”三级(感觉运动系统)学生方面的任务描述的因果观察的关系,如“如果我把这个注射器的活塞,活塞的另一个动作。”四级(单)表示,学生们能够预测nonobservable特征和关系说,例如,“我觉得这个球将会进一步比另一个,”或“空气使注射器的活塞移动。“最后,5级(表征映射),学生可以解释和预测的因果关系包括两个额外的步骤,例如,“活塞推动空气,穿过管其他活塞,然后会被空气。”这五个级别,答案也可以归类为“错误”只是错误的,无关紧要的,或当学生表示,他或她不知道一个问题的答案。

视频是由两个独立的评级机构编码使用一个标准化的编码书。每一轮的编码(类别、单位和理解水平),评级机构经历了培训的编码三个15分钟的视频片段和比较他们的编码与一个专家- - - - - -rater-the研究员建造速率。初始评级机构之间的差异和expert-rater通过讨论解决。第三个片段的编码相比,编码的专家- - - - - -评定等级和协议的比例计算。协议第三个片段的比例都有类:93% (),单位:94% (),和水平的理解:92% ()。报告简单的百分比的优势是这些显而易见的措施的协议。然而,百分比提供没有迹象表明他们在多大程度上取决于机会,这就是为什么值(在括号中)添加了(37]。的值计算应用蒙特卡罗程序;这个统计程序看到的描述部分2.4。

2.4。数据分析

后编码SN和普通学生的答案在这两个任务,确定频率为每一个层次的理解。平均水平的理解,错误的数量和答案,答案的比例在每个水平进行比较。对于这些比较,我们使用蒙特卡罗排列测试(38],它有很大的解释性价值小的或倾斜的样本,结果可靠值,因为他们不承担任何潜在的分布,或最小样本容量39]。鉴于我们小样本大小和偏态分布的数据,方差分析设计(附带假设)会减少统计力量(40]。蒙特卡罗程序的概率估计某两组之间的差异是由单独的机会。这是通过绘制大量的原始数据的随机样本(5000年在这项研究中随机样本绘制为每个测试),并确定如何经常观察到的,或更大的差异发生在这些随机抽样(阳性病例)。这个阳性病例数除以为了产生一个随机样本的数量值测试的区别,包括观察到的差异的概率发生在5000个随机样本的分布数据。如果这种情况发生的概率很小,我们可以得出结论,观察到的差异不仅仅是机会,造成的,因此,它是一个合法的区别。

因为我们很多条件和变量之间的差异相比,我们决定只讨论有趣的差异,我们定义为所有的差异值等于或小于1。(这将支持假设,在学术和文学之间的差异规律和SN的学生),和所有的差异与我们的期望相反(即。,这些结果将使我们拒绝这两组不同的假设,这将可能表明脚手架的积极影响)。这些差异的影响大小()计算的差异意味着除以标准差最年轻的年龄组(在类内差异的情况下),或普通学生的标准偏差(差异)。之所以选择这些标准偏差,因为他们通常是最大的,因此,产生了最保守的效应大小的测量。

3所示。结果

3.1。平均水平的理解

在测试我们的假设之前,我们首先看了类内差异意味着理解水平是否在每一组相似的模式发展。分析的结果显示在表中1和图1。的普通学生,平均水平的显著差异的理解被发现之间的4岁和5岁,和3 -和一个5岁之间(的差异,= 1.81,= 2.24,职责)。SN的学生,一个非常类似的模式出现了:3岁和4岁的显著不同的平均水平从一个5岁的理解(;= .97点和= 1.33,职责)。

3.1.1。假设一个₁:理解的平均水平较低的SN的学生

表1也显示了整个意味着理解水平的常规和SN的学生。相反的假设(一个₁),常规组仅达到平均水平略高的理解()相比SN组()。这种差异无统计学意义()。当看着每个年龄段的差异意味着,结果是相似的。尽管SN意味着理解水平较低的学生在这两个古老的年龄组,和理解水平相当的最年轻的年龄组(见图1),与普通学生的差异统计学意义太小了。我们可以因此拒绝假说₁,并得出结论,在平均水平没有显著差异的理解,在整个集团和所有年龄群体。

3.2。平均数量的正确答案和平均数量的错误

随后,答案的平均数字和错误进行了分析(见表2和图2)。再次,类内差异首先被探索,看看我们可以检测两组相似。在常规组,平均数量的回答首先随着年龄降低,然后略有增加,但没有统计学意义。然而,有一些显著的差异对常规组的平均数量的错误,也就是说,3 - 4岁(之间的差异,= .77点)和3 -和一个5岁的区别,=点)。SN组显示无意义的减少意味着数量之间的答案3 - 4岁,和之间的显著增加4 - 5岁(,= 1.26)。他们的意思是数量的错误,然而,仅略有不同,没有年龄组之间的差异在统计学上意义重大。

3.2.1之上。假设一个₂和一个₃:SN学生有较低的平均数量的正确答案和更高的平均数量的错误

答案的意思是数量没有显著差异()两组之间,这与假设(相比之下₂),答案的平均数量会降低SN组。平均数量的错误,然而,显著提高了SN学生(,=点),它支持的假设₃。这是还发现当我们纠正的答案,那就是,当我们比较了错误答案的总数成正比,这产生了一个更高的比例(0.46)SN学生相比,普通的学生比例(0.32)(,= 1.45)。

观察不同年龄段时,3岁的普通学生从3岁的SN之间没有显著性差异的学生的平均数量的答案,但也不意味着错误的数量。然而,错误的比例/答案3岁SN的学生总数(0.5)显著高于3岁的普通学生(0.39),,= 1.19。4岁的普通学生的平均数量的答案也没有不同于SN的学生。也就是说,他们的意思是错误的数量明显高于(,= 2.09)。也是这种情况当答案的比例错误/总数相比。4岁SN学生的比例(0.52)显著高于普通学生的(0.29),,= 3.47。最后,5岁的常规和SN的学生明显对他们意味着很多不同的答案,他们的意思是数量的错误(,= .95和,= 1.83,职责)。注意,5岁的SN学生回答更多的问题比普通学生(与),与假设相反₂。然而,他们也更加错误(与),答案的比例错误/总数是更高的SN比普通学生(0.38和0.24分别地。,= 1.95),符合预期(一个是什么₃)。

总结,我们发现没有证据表明这一假说的SN学生较低意味着数量的正确的答案对于所有年龄段的人来说,我们可以拒绝假说₂。另一方面,我们确实发现证据的假设SN的学生有更高的意思是数量的错误,无法拒绝的假设₃。

3.3。(技能理论)答案的比例水平

为了回答答案SN学生水平的分布是否不同于普通学生,答案的数量计算为每个级别和除以总数量的答案在每个(年龄)组。为了测试组之间的差异,平均比例(见表使用3)。

3.3.1。假设b₁:SN学生有更高比例的正确答案水平1和2

当我们比较了常规SN的学生在所有年龄组(见图的左上层图3),SN学生比例明显高于一级答案(,= 2.0)是假设。然而,常规组有更多的答案2级(,= 55),与假设相反₁。看,三岁时,类似的差别组出现1级(,= 1.06)。4岁的SN的学生也有更高比例的一级答案相比常规同行(,= 4.4),考虑到巨大的影响大小,这似乎是一个相当大的差异。4岁的普通学生有较高的平均比例比SN学生(级别2的答案,= 1.06),与假设相反₁。5岁的学生,比例的差异之间的一级答案SN的学生和普通学生是重要的(,= 3.3)。总之,SN学生确实更高比例的正确级别1的答案对于所有年龄段的人来说,这是符合假设b₁。级别2的答案,然而,整个群普通学生有更高的比例,以及四岁儿童。对3 - 5岁,2级答案的比例的差异不显著。因此,结果2级答案的比例不符合假设b₁。

3.3.2。假设b₂:普通学生有更高比例的正确答案水平3、4和5

在整个集团,普通学生有更高比例的水平3的答案(,b = 49),它支持假说₂。然而,在四级的SN比普通学生意想不到的(,= 49)。两组之间没有显著差异被发现为5级()。观察不同年龄段时,三岁的小孩表现出相似的规律和SN的区别学生三级(,= .86)。这个年龄段,不同级别4也是值得注意的,自从三岁的SN的学生有更高比例的答案在这个水平比普通学生(,= 1.04)。对4 - 5岁,3组之间的差异水平,4和5太小了统计学意义。最后,唯一的证据符合假设b₂被发现为三级答案的比例在整个集团和3岁。所有其他差异不符合假设b₂。

图3显示答案的比例水平,为集团作为一个整体和不同的年龄组。尽管有一些微小的差异(主要是水平1和2),两组的图形的形状是惊人地相似,与峰值水平2和4,低级别为1和5的值,并在三级下降。图中,三岁的上层图(右),浸在三级显然是低的SN比普通学生,而其余的比例似乎是相似的。的图4和5岁的学生(低两个图表)看起来更相似。三级答案的比例的差异为这些年龄小,和答案的比例水平4和5似乎是平等的。

4所示。讨论

本研究的目的是检查是否3 - 5岁的SN和普通学生之间的差异会出现在建筑的过程中他们对科学概念的理解工作时在两个科学任务:一个对空气压力和波义耳定律,和一个关于重力、惯性,和加速度,在最佳的脚手架在自然环境的一个条件。

4.1。我们的研究结果的概述

关于理解的平均水平,假设SN学生的平均水平的理解将会降低(₁),他们会(一个较低的平均数量的答案₂)必须拒绝。的假设会犯更多的错误(SN学生₃)是唯一的假设主要是由我们的数据支持。即整体SN组比常规组犯更多的错误。也是这样,当4岁、5岁的SN和普通学生进行比较。三岁的小孩,绝对的措施比较时没有发现差异;然而,错误的/总比答案是3岁的SN显著高于学生。

符合假设b₁,SN的学生有更高比例的一级(单感觉运动集)答案相比常规组。这个假设相反,然而,普通学生表现SN学生级别2(感觉运动映射)在整个集团和多数年龄组。此外,普通学生确实更高比例的三级(假设b(感觉运动系统)的答案₂),但这主要是由于三岁的SN和普通学生之间的差异。在水平4和5(单表示和表征映射),组得分大致相等,符合假设b₂。一般来说,大多数研究结果与假设相反,先前的研究。

4.2。最佳的脚手架的积极作用条件

在过去的几年,研究显示,有特殊需要的学生不学习所需的基本学术技能和执行水平以下的普通学生跨多个域。这些研究大部分集中在数学和阅读技巧(1- - - - - -3),测量与标准化考试(20.),尽管一些主要集中在科学思维(21]。这些研究的结果与SN的性能对比我们最佳的脚手架条件下的学生。事实上,我们的研究结果是即使在与SN的标准化考试成绩的学生包括在这项研究中,他们表现低于普通学生。大多数荷兰学校参加国家评估计划(急速地)和定期评估学生的进步的科目,如数学和语言技能。我们收集的常规和SN学生的考试分数在第一次急速地在幼儿园管理语言和数学测试。在两个测试,学生可以得到一个分数从1 (E,最低分数)到5 (a,最高分)。我们28我们的学生获得的数据;三个SN学生的数据不可用,因为他们尚未测试。这两个测试的平均评分,我们普通学生平均得分为4.4,而SN学生得分为3.68分。应用蒙特卡罗试验我们发现这种差异具有统计学意义(),影响大小(正的)。这意味着,在这个时候,普通学生是否执行标准偏差在这两个学术测试相比,SN学生在我们的样例。

问题出现的技能和性能检查是否与标准化测试类似于那些在这个研究。标准化考试并不意味着可能得分的带宽孩子显示或显示出他们的最佳成绩,而研究人员指出孩子的任务绩效差距的存在条件下的个人表现和性能条件下的支持(15]。换句话说,环境评估一个学生的能力在很大程度上影响了结果。这种背景下不仅可以改变测量设置或显示的任务(标准化与脚手架),但还在类型和措辞方面的问题。在研究Ayoub et al。41),虐待儿童(42个月大)无法复述故事涉及好交互nonmaltreated孩子一样准确。然而,两组显示大致相同的分数当被问及re-tell故事涉及意味着交互。作者得出结论,虐待儿童不是传统意义上的认知障碍,而是学会了更加关注消极的方面,可以威胁的适应性反应。

目前的研究表明,特殊需要学生行为困难执行相同的层次上,普通学生任务要求科学思维和推理,如果他们遵循一个成年人使用合适的脚手架技术应对学生的情感和认知的需要。另一方面,标准化考试数学和语言似乎太苛刻了。库珀et al。42)表明,标准化考试成绩并不总是适当的测量SN学生的解决问题的能力。在他们的研究在解决问题,包括经验科学材料,指导组件,和评估学生的科学产品而不是他们的考试分数,SN学生的解决问题的能力与那些普通的学生。这项研究也表明,SN学生科学的解决问题的能力(和他们的理解,反映了这些技能)的水平更先进的条件,他们获得自适应环境的支持。各自的性能,在文献中大多以标准化测试(在我们的示例中,数学和语言测试),可能不能准确地反映了SN学生的潜能。

4.3。标准化考试对脚手架条件:他们衡量什么?

对于许多SN学生(标准化)测试的有效性取决于测试项目和任务的可访问性。作为一个例子,诵读困难的学生的分数在标准化数学考试可能不仅反映了学生的数学技能,而且阅读能力测试项目和指令(43]。因此,标准化考试他们声称,不仅测量结构,学生的考试成绩可能反映了一些construct-irrelevant噪音。学生包括在我们的研究中没有print-disabled,但有其他的困难,和正式测试的情况下可能无法满足他们的个人需求。这些需求可能是满足脚手架情况,研究者不断的吸引学生的注意力,改变措辞的问题如果有必要,并使用后续问题得到一个完整的学生的理解,或挑战更早的给出答案。此外,本研究中使用的实践任务使学生尝试自己的想法,如果有必要,改变他们的解释机制在起作用。

脚手架并不意味着学生得到这么多的帮助,他们只是超越自己的水平的性能,也不意味着学生提示答案。相反,脚手架设置一个环境中,学生可以访问他们的上层部分可能的分数。虽然脚手架很少用于总结性评估方法、杏仁等。43)注意,脚手架提供支持,帮助他们回答问题的学生在个人层面上,这使我们能够更好地衡量学生的知识和技能。脚手架的条件下,教师可以看到学生做什么了解一个特定的项目,而不是简单地标记他们的回答是错误的或者不完整的。这项研究表明,当孩子们在一个情况下,脚手架应用频繁,特殊需要和普通儿童之间的差异几乎消失。因此,我们建议在特殊教育教师设置使用范围广泛的适应性脚手架技术(后续问题,鼓励、指导和反馈)在他们的课程。在这一过程中,教师可以特别注意SN学生常犯的错误(他们更在这项研究中与普通学生相比),并鼓励他们详细说明他们的想法的正确部分。在教室里通过仔细观察学生的反应,SN的困难学生可以通过使用脚手架技术检测和进一步处理。例如,3岁的SN学生在这个学习有困难表达因果关系,也就是说,他们有更少的答案在三级(感觉运动系统)。这些年轻的学生们可能会受益于更多的脚手架针对这种类型的推理。

新举措表明,脚手架条件不是因为远离正式测试的情况下就像一个想象。研究表明,应用通用设计原则可以提高测试的SN学生困难,通过提供不同形式的指令(例如,不仅文本,而且图表或图片,或视频),另类的表现形式(例如,不仅写下答案,但也绘制或使用图形组织者),和替代形式的接触(例如,选择一个主题对阅读理解测试)(43,44]。

4.4。建议未来的研究

(SN的学生的数量正在增长45),因此它不仅变得越来越重要,评估他们的残疾,而且他们的能力在学术背景和超越。确定自己的长处并提供帮助利用这些优势可以支持学生在发展中一个更积极的自我概念和自我效能感,他们往往缺乏由于失败的经历在学术背景42]。未来的研究应该调查的特点,学生的环境(材料、任务和交互与成人或同伴)支持(科学思维)技能的发展,为了建议教师、家长和治疗师对学术背景下的最优调整学生的个人需求。此外,microgenetic方法我们使用(每个话语编码)产生一个连续测量学生的理解和显示,理解水平之间变化规律随时间(参见[34])。测量理解使用聚合数据的单一测试可能阻止我们检测这些变化在学生理解和可能导致不准确的措施。进一步的研究都应该调查脚手架的好处更详细地对SN的学生,以及随着时间变化在他们的学术成就。这些研究的结果可以用于优化标准化考试,所以SN学生可以优化利用这些情况。

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