Children’s understanding of scientific concepts : a developmental study
Notice bibliographique
Résumé
Combining theory-oriented inquiry and research that aims to improve instruction is a major goal of neo-Piagetian theory. Within this tradition, Case's (1992) developmental model enables educational researchers to conduct a detailed analysis of the structural and conceptual changes that occur in children's representation of knowledge in different domains at various points in their development. In so doing, it is now possible for educators to first assess children's "entering competence" in a specific subject and then set developmentally realistic instructional goals. Using Case's (1992) model as a theoretical framework, a developmental study was conducted investigating children's understanding of scientific phenomena, specifically buoyancy, at the ages of 6, 8, and 10 years. The main goal was to determine whether or not children's conceptual levels of understanding change systematically with age in a progressive manner consistent with neo-Piagetian stages of development hypothesized by Case. Participants attended one elementary school in a suburban school district near Vancouver, B.C. Sixty children were individually administered a set of five buoyancy tasks that varied in level of difficulty and involved objects of different weights, shapes and sizes. Each student was asked to predict whether an object would float or sink in different liquids and to support their prediction with an explanation. Analyses using the neo-Piagetian approach of articulating the semantic and syntactic nature of children's mental structures were conducted on the students' responses. Shape, size, weight and substance were identified as the semantic components of buoyancy which are syntactically related. Using Case's dimensional metric for classifying different levels of conceptual understanding of buoyancy, the results of the study confirmed that children's understanding of buoyancy did progress through the developmental sequence as hypothesized. The structural progression from predimensional through to integrated bidimensional reasoning captured the general developmental pattern of children's understanding of buoyancy from the ages of 6 to 10 years. A statistical analysis of the responses showed significant differences between each age group. In summary, the results of the study suggested an age-related and hierarchical progression in conceptual understanding that was consistent with the age-level postulates of Case's (1992) developmental model.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».