La tecnologia a les classes de ciències de secundària: anàlisi dels processos de canvi en el professorat

Abstract

En aquesta tesi es pretén realitzar una perspectiva dels usos de la tecnologia a l’aula de ciències de secundària així com establir la seva relació amb les creences del professorat. La tesi s’articula al voltant de tres estudis. L’Estudi I es basa en la realització d’una enquesta al professorat de ciències de secundària dels centres participants del programa EduCAT1x1. L’anàlisi de les dades recollides es basa en procediments de l’estadística descriptiva i l’estadística inferencial. Els resultats revelen un ús considerable dels dispositius de l’equipament 1x1 –en especial de la Pissarra Digital Interactiva (PDI). Aquests dispositius, però, s’emprarien emulant l’ús d’eines ja existents i per a l’atenció a les necessitats del propi docent. En paral·lel, s’estableixen relacions entre els usos del professorat, les seves creences i la durada i el contingut de les activitats formatives en les que han participat. L’Estudi II es basa en observacions d’aula de 10 docents i entrevistes posteriors. L’anàlisi de les dades recollides parteix d’un paradigma qualitatiu. En base a una aproximació socioconstructivista al fenomen educatiu i emprant la Teoria de l’Activitat s’identifiquen contradiccions associades als sistemes de l’activitat dels docents. Es discuteix la relació d’algunes de les creences del professorat en els usos observats com, per exemple, l’autoeficàcia percebuda pels propis docents i l’existència d’una dicotomia accés – creació entre la tecnologia i altres eines tradicionals. Finalment, l’Estudi III es basa en observacions d’aula i entrevistes posteriors a 6 docents –que ja van participar de l’Estudi II- dos cursos després de les primeres observacions i entrevistes. L’anàlisi de les dades es basa en la Teoria de l’Activitat per a posar de manifest les diferències que s’observen en el sistema de l’activitat de cada docent. S’identifiquen i es discuteixen el paper del context educatiu i la identitat professional i personal com a possibles factors motivadors de canvi. Igualment, també es descriuen i discuteixen diversos processos de reconceptualització de les eines emprades que s’identifiquen en els docents i el seu paper en els processos d’introducció de la tecnologia. Els resultats dels tres estudis permeten discutir alguns dels elements del procés d’introducció massiva de dispositius a les aules i el seu impacte en l’educació científica.

En esta tesis se pretende realizar una perspectiva de los usos de la tecnología en las aulas de ciencias de secundaria así como establecer algunas relaciones entre dichos usos y las creencias del profesorado. La tesis se articula alrededor de tres estudios. El Estudio I se basa en la realización de una encuesta al profesorado de ciencias de secundaria de los centros participantes del programa EduCAT1x1. El análisis de los datos recogidos se basa en procedimientos de la estadística descriptiva y la estadística inferencial. Los resultados revelan un uso considerable de los dispositivos del 1x1 –en especial de la Pizarra Digital Interactiva. No obstante, estos dispositivos se utilizarían emulando principalmente el uso de herramientas ya existentes. En paralelo, se establecen relaciones entre los usos del profesorado, sus creencias y la duración y contenido de las actividades formativas en las que han participado. Estas relaciones revelan un impacto bajo de las actividades formativas en la promoción de la utilización de la tecnología. El Estudio II se basa en observaciones de aula de 10 docentes de ciencias de secundaria y entrevistas posteriores. El análisis de los datos recogidos parte de un paradigma cualitativo. Partiendo de una aproximación socioconstructivista a los procesos educativos y en base a la Teoría de la Actividad se identifican contradicciones asociadas a los sistemas de la actividad de los participantes. Se discute la relación de algunas creencias del profesorado en los usos observados como, por ejemplo, la autoeficacia percibida por los propios docentes y la existencia de una dicotomía acceso – creación entre la tecnología y otras herramientas tradicionales. Finalmente el Estudio III se basa en observaciones de aula y entrevistas posteriores a 6 docentes -que ya participaron del Estudio II- dos cursos después de las primeras observaciones y entrevistas. El análisis de datos se basa en la Teoría de la Actividad para poner de manifiesto las diferencias que se observan en los sistemas de la actividad para cada participante. En paralelo, se identifican y se discuten el papel del contexto educativo y la identidad profesional y personal como posibles factores motivadores de cambios. Del mismo modo, se describen y discuten diversos procesos de reconceptualización de las herramientas utilizadas que se identifican en los docentes. Los resultados de los tres estudios permiten discutir algunos de los elementos del proceso de introducción masiva de los dispositivos en las aulas y su impacto en la educación científica.

This thesis is aimed to make an overview of the uses of the technology in secondary schools science classrooms. As well, it is aimed to set some relations between these uses and teachers’ beliefs. Three related studies form the unity of this thesis. In the Study I several secondary school science teachers that participate in EduCAT1x1 programs are surveyed. Data analysis is based on descriptive statistics and inferential statistics procedures. The results reveal that the devices of the one-to-one equipment are used substantially –specially the Interactive Whiteboard (IWB). In parallel, some relations between teachers’ use of the technology, their beliefs and their training are made. Former teachers’ training is revealed to have had a low impact on subsequent uses of the Information and Communication Technologies (ICT). Classroom observations and subsequent interviews are used for the Study II. Data analysis is based on qualitative methods. Based on a socioconstructivist approach to education and Theory of Activity some contradictions in the activity system of teachers are identified. In parallel, teachers show a low awareness of specific affordances of ICT for teaching and learning science, which is related to their low participation in specific training. Some teachers’ beliefs and their relation with observed uses are discussed; for example, the relation between teachers’ perceived self-efficacy and the access – creation dichotomy between technology and other traditional tools. Finally, the Study III is based on new classroom observations and subsequent interviews of 6 teachers who participated in Study II. The new observations and interviews were performed two academic courses after the previous ones. Data analysis is equivalent to data analysis for Study II. Theory of Activity is used in the Study III to reveal the differences in teachers’ activity system in these two years. The interpretation of these differences is also made in light of socioconstructivist theories. In parallel, the relevance of educational context and professional and personal identity as possible factors of change is discussed. As well, some processes of reconceptualization of devices are described and discussed. Results of the different studies lead to discuss some elements of the massive introduction of technology in secondary schools and, in particular, their impact in science education.