A A A

Haridustehnoloogia loodusteadustes

Professor Tago Sarapuu
Tartu Ülikooli loodusteadusliku hariduse keskuse juhataja

 

Haridustehnoloogiat määratletakse mitmeti. Väga laias käsitluses hõlmab see kõiki didaktilisi vahendeid alates tahvlist-kriidist, katsevahenditest ja mistahes tehnilistest lahendustest lõpetades õpiprotsessi organiseerimisega (k.a. õpetamise metoodikaga). Enamlevinud kitsamas käsitluses peetakse aga haridustehnoloogia all eelkõige silmas info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT) õpiotstarbelisi rakendusi. Kaasaja IKT vahendid ei piirdu lauaarvutite ja internetiühendusega ning pakuvad järjest uudsemaid ja mitmekesisemaid võimalusi nii ainetundide tulemuslikkuse tõstmiseks kui ka klassi- ja koolivälises tegevuseks.

 

Järjest enam suureneb mobiilse tehnoloogia kasutamine õppetöös. Kaasaegsed nutitelefonid pole kaugeltki enam mõeldud üksnes helistamiseks, vaid võimaldavad teha kvaliteetseid fotosid ja videoid, salvestada helisid, kasutada GPS-i ja internetti ning rakendada väga erineva otstarbelist tarkvara. Näiteks loodusainetes saavad õpilased oma telefoniga pildistada loodusobjekte ning salvestada helisid ja videoid. Seejärel saavad nad oma materjalid laadida internetti, et neid edasiselt kaasõpilastega jagada ja analüüsida. Selleks võib näiteks kasutada veebipõhiseid keskkondi Flickr (http://www.flickr.com) ja Picasa (http://picasa.google.ee). Lisaks nutitelefonidele on veel palju teisi mobiilseid tehnilisi lahendusi. Neist enamkasutatavad on süle- , pihu- ja tahvelarvutid (nt iPad), digifotoaparaadid, MP3-mängijad ja GPS-seadmed. Loodusainete tundides kasutatakse aga üha enam digitaalseid andmekogujaid Vernier (http://www.total.ee http://www.vernier.com; http://www.total.ee) ja Spark (http://www.laboritugi.eu). Kõigi nende mobiilsete vahendite kaasamine õppetöösse suurendab õpilaste õpimotivatsiooni ning tõstab ainetundide tulemuslikkust.

 

Kõigi loodusvaldkonna ainekavade õppesisus on eraldi välja toodud praktilised tööd ja IKT rakendamine. Eri ainekavade analüüsist selgub, et nendes esitatakse vaid info või teabe otsingud ja rakendamine ning mudelite ja simulatsioonide kasutamine. Mobiilsete vahendite kaasamist me ainekavadest ei leia, kuid mõnevõrra on vastavaid rakendusi välja pakutud õpiprotsessi kirjeldustes. Kuna kogu haridustehnoloogiliste võimaluste käsitlemine pole siinkohal võimalik, siis peatumegi edaspidi vaid info otsinguga seotud probleemidel ning mudelite ja simulatsioonide rakendusvõimalustel.

 

Info hankimine internetist

Loodusvaldkonna kõigis ainekavades on IKT osas tähtsal kohal info leidmine, selle kriitiline analüüs ning rakendamine. Esmapilgul tundub see olevat kõige lihtsam IKT võimaluste kasutamine: sisestada veebilehitseja otsingusse mõned otsisõnad ja kohe kuvatakse hulk veebilehti, kust soovitud teavet võib saada. Paraku peituvad ka siin teatavad ohud.

 

Kui raamatute trükkimisse suhtutakse suure hoolikusega: nende sisu toimetatakse nii sisuliselt kui ka keeleliselt, siis internetiavarustesse paigutatakse kõikvõimalikke materjale ning enamasti ei kontrolli keegi nende tõelevastavust. Seega esmane oht seisnebki selles, et väga suure tõenäosusega saadakse mitmesugust väärinformatsiooni. Lihtsamal juhul on tegu aegunud infoga, sest materjalid laaditakse serverisse ning sinna nad jäävad ja ununevad – nende uuendamiseks pole autoritel kas aega või rahalisi ressursse. Seda ei juhtu mitte üksnes üksikisikute tekitatud juhuslike materjalidega, vaid tihti ka riigiasutuste, soliidsete ettevõtete või õppeasutustega. Selle vältimiseks tuleb info kasutamisel uurida, mis ajal materjal on loodud või internetti laaditud. Teisalt on otstarbekas kontrollida leitud fakte mitmest infoallikast ning veenduda, et nendes sisalduvad faktid enam-vähem ühtivad ning vastavad tegelikkusele.

 

Mitmes valdkonnas on aga internetti teadlikult paigutatud tendentslik või pseudoteadulik info. Nende autoriteks võivad olla teatud suundumuste, hoiakute ja uskumustega seotud üksikisikud ja organisatsioonid, rääkimata ekstremistidest ja fanaatikutest. Tihti esitatakse taoline teave teadustulemustega sarnasel kujul ning lisaks väidetakse, et kõik tugineb teadulikel uuringutel ning usaldusväärsetel allikatel ja vahel lisavad autorid info kaalukuse tõstmiseks ka oma teaduskraadid. Lähemal uurimisel aga selgub, et teadusuuringutega pole sel kõigel vähimatki seost ning ka autorid pole teadlaskonnaga seotud. Paraku võib aga õpilastele (aga ka täiskasvanud inimestelegi) jääda mulje, et kui juba teaduslikult on tõestatud ning mõni doktorikraadiga isik sedasi kirjutas, siis ju on ka sisu õige. Tegelikult on aga internetis vale informatsiooni rohkem kui õiget ning nii kujunevad väärseisukohad, absurdsed uskumused või kokkuvõttes ka üsnagi problemaatilised käitumisharjumused ning eriskummaline elustiil. Nii teadlased kui ka arstid peavadki internetti kõige suuremaks ohuallikaks, mis suunab inimesi teaduslikelt seisukohtadelt müütidele ja väärhoiakutele. Siinkohal võib nimetada lapsevanemate hirmu vaktsineerimiste suhtes, põhjendamatut taimetoitluse propageerimist, hirmu geneetiliselt modifitseeritud toidu ees, suurt usku alternatiivsete ravimeetodite osas jne. Lahenduseks võivad olla õpetaja suunised, mis veebiaadressidelt infot otsida ja kasutada. Nii ongi näiteks geograafia ainekavas mõnel juhul esitatud ka konkreetne teabeallikas (nt Maa-ameti kaardiserver). Lisaks sellele on otstarbekas mõnes ainetunnis sellist kaheldava väärtusega teavet analüüsida ja jõuda selgusele, miks materjalides esitatud faktid ei pruugi paika pidada ning miks ei saa seal esitatud seisukohtadega nõustuda.

 

Mudelid ja simulatsioonid

Õpitarkvaraks nimetatakse arvutiprogramme, mis on loodud kindlale sihtgrupile teatud õpieesmärkide saavutamiseks (Alessi & Trollip, 2001). Need kaks tunnust eristavad õpitarkvara üldkasutatavast tarkvarast (nt kontoritarkvara, pildi-, video- ja helitöötlusprogrammid jne), mida kasutavad väga erinevad sihtgrupid pidamata silmas konkreetseid õpieesmärke. Enamlevinud käsitluse kohaselt eristatakse kuut tüüpi õpitarkvara: mängud, harjutus, test, mudel, simulatsioon ja tutoorial. Kõigi nende eripära kirjeldatakse põhikooli loodusvaldkonna J. Piksööta ja T. Sarapuu artiklis „IKT rakendamine loodusainete õppimisel“. Kuna gümnaasiumi loodusvaldkonna ainekavade õppesisus on esitatud vaid mudelite ja simulatsioonide rakendamine, siis piirdume siinkohal vaid nende kahe tüübi kasutusvõimalustega loodusainetes.

 

Mudelid ja simulatsioonid on omavahel üsna sarnaste eesmärkide ja ülesehitusega – erinevused on sedavõrd väikesed, et tihti neid teineteisest ei eristatagi. Arvutimudelid on reaalsete objektide või protsesside lihtsustatud virtuaalsed esitused. Siinkohal on oluline rõhutada, et tegu on lihtsustatud esitustega, mis ei peegelda käsitletavate objektide ja protsesside kõiki detaile ning omadusi. Lihtsustuse aste sõltub enamasti mudeli koostaja soovist esitada metoodilistel kaalutlustel üksnes konkreetsetest õpieesmärkidest lähtuvaid seaduspärasusi. Seda eripära tuleb ka õpilastele selgitada, sest küllalt levinud on õpilaste väärarusaam, et mudelid on reaalsete objektide või protsesside vähendatud või suurendatud kujutised – seega arvatakse, et nii nagu nähtub mudelilt on ka looduses. Lisaks lihtsustustele kasutab enamik mudelite loojatest ka värvisümboolikat: ühte tüüpi objektide või nende detailide esitusel kasutatakse sama värvitooni. Siit või tekkida järgmine eksiarvamus, et näiteks eri elementide aatomid on ka tegelikult erivärvilised. Mõningaid probleeme tekitab veel ruumiliste (kolmemõõtmeliste) objektide tasapinnaline (kahemõõtmeline) esitus – nii muutub kera ringiks ja ring ellipsiks. Ka siit võib leida mitmete väärarusaamade allikat.

 

Erinevalt mudelitest on simulatsioonidel rõhuasetus viidud protsesside kujutamisele. Kui mudelite puhul eelistatakse lihtsustamist, siis simulatsioonide korral püütakse protsessi võimalikult autentselt esitada. On selge, et protsessi esituses kaasatakse ka selles osalevaid objekte ja seetõttu uuritakse ka simulatsioonis objektide mõningaid omadusi. Siinkohal pole aga niivõrd oluline keskenduda objektide omadustele enne ja pärast protsessi (näiteks lähteainete ja lõpp-produktide omadused), kuivõrd selgusele saada, kuidas algsed objektid üksteist mõjutavad, millised muutused nendega kaasnevad ning mis tegurid protsessi kus suunas mõjutavad. Siin puutume kokku teooriaga, mille kohaselt ümbritsevat reaalsust saab selgitada ontoloogiliste kategooriatega „aine“ ehk „objekt“ ning „protsess“ (Chi, 1992; Chi, Slotta & de Leeuw, 1994). Teaduslikest kontseptsioonidest terviklik arusaamine ja vastava individuaalse mõttemudeli kujundamine eeldab mõlema kategooria – objekti ja protsessi – omavahelist seostatust. Uuringud näitavad, et õpilased mõistavad paremini objekti kategooriat: nad omandavad teadmised objektide omadustest enne ning pärast protsessi ning üritavad kogu protsessi esitada läbi nimetatud objektide kirjelduste (Reiner jt., 2000). Ka suur osa õpikute definitsioonidest kasutab sama lähenemist. Näiteks määratletakse, et fotosüntees on protsess, mille tulemusena sünteesitakse veest ja süsihappegaasist glükoosi ja hapnikku. Teaduskontseptsioonist täielikuks arusaamiseks peavad aga õpilased suutma ühendada omavahel objektide omadused enne protsessi, protsessis toimuvad muutused ja objektide protsessijärgsed omadused (Pata & Sarapuu, 2003). See valmistab aga õpilastele väga suuri raskusi ning mudelid on abiks vastavate seoste loomisel.

 

Tihti kuuluvad simulatsioonid suuremasse õpikeskkonda, mis sisaldab kompleksseid probleemülesandeid, mille lahendamisel võib kasutada erinevaid mudeleid ja virtuaalseid tööriistu ning katsevahendeid. Sellise simulatsioonide näidetena võib tuua „Tiigriretk Eestimaal“ (http://bio.edu.ee/matk), „Noor Loodusuurija“ (http://bio.edu.ee/noor) ja „Noor Teadlane“ (http://bio.edu.ee/teadlane). Enamasti on simulatsioonid orienteeritud konkreetsest protsessist arusaamisele ning teatud oskuste arendamisele.

 

Kui mudelite ja simulatsioonide rakendamisega kaasnevad mitmed ohud, siis võib küsida, miks neid õppetöös üldse kasutada. Siinkohal on kaks olulist selgitust. Esmalt polegi teaduses lõplikke tõdesid ja teadlaste poolt sõnastatud teooriad või võrrandid suudavad selgitada vaid mingit konkreetset osa reaalsusest ning hõlmavad enamikku teaduslikest faktidest. Nii kasutavad ka loodusteadlased mudeleid, teades seejuures, et need pole enamasti täiuslikud, kuid suudavad arvesse võtta objektide ja protsesside olulisimaid tunnuseid. Seega ei saa ka väita, et õpiotstarbelised mudelid on otseselt valed – nad selgitavad vaid objektide ja protsesside kindlapiirilisi omadusi. Teine põhjus, miks mudeleid tuleb loodusainete õpetamisel ja õppimisel kasutada tuleneb sellest, et paljud loodusobjektid ja -protsessid on kas liiga suured või väikesed, et neid silmaga näha. Lisaks sellele on ka mitmed protsessid liiga kiired või väga aeglased, et vastavaid muutusi tajuda. Loodusainetes on veel aga ka lisapõhjus – osa katseid või protsesside demonstratsioone pole koolitingimustes korraldatavad, sest on ülemäära kulukad (pole vahendeid) või õpilaste tervisele ohtlikud. Siit tuleb üks oluline järeldus. Kui on võimalik valida praktilise töö või arvutimudeli rakendamise vahel, siis tuleb kindlasti otsustada praktilise töö kasuks. Kui aga viimane osutub võimatuks, siis on mudeli kasutamine õigustatud.

 

Mõnikord on aga otstarbekas paralleelselt korraldada nii praktiline töö kui ka rakendada samateemalist mudelit. Meenutame siinkohal loodusainete ühte üldist õpitulemust, mille kohaselt eeldatakse, et õpilane analüüsib ja interpreteerib ta keskkonnas toimuvaid nii vahetult tajutavaid kui ka meeltele tajumatuid nähtusi mikro-, makro- ja megatasemel ning mõistab mudelite osa reaalsete objektide kirjeldamisel. Kui korraldame katse, siis meelte vahendusel saame makrotaseme informatsiooni. See aga ei selgita katse läbiviijale, mis toimus mikrotasemel (nt. elektronide, aatomite või molekulidega). Mikrotaseme teoreetiline selgitus jääb õpilastele ülemäära abstraktseks ning nad pole võimelised mikro- ja makrotaset omavahel seostama. Nii ununebki abstraktne teaduslik info ning meelde jääb vaid katse läbiviimisega seotud (tihti ebaolulised) detailid. Sel kombel on aga peaaegu võimatu saavutada loodusteaduslikku pädevust – loodusteaduslikku kirjaoskust. Parim lahendus on see, kui õpilased teevad praktilist tööd ja uurivad sama protsessi arvutimudeliga. Nii saavutatakse nende kahe tasandi omavaheline seostatus. Veelgi komplitseeritum on megaprotsessidest arusaamine. Siinkohal võib näidetena esitada universumi kujunemise, taevakehade liikumise, laamtektoonika või bioevolutsiooni. Nende teemade puhul pole eksperimendid võimalikud ning tulebki piirduda mudelite või simulatsioonide rakendamisega. Kokkuvõtteks võib öelda, et mudelite ja simulatsioonide eesmärgiks on inimmeeltega tajumatute objektide ja protsesside toomine tajupiiridesse, millega kaasneb vastavate seaduspärasuste parem tunnetamine ja arusaamine. Lisaks sellele on oluline märkida, et mudelite ja simulatsioonidega esitatakse info õpilastele visuaalsel kujul, millel on võrreldes verbaalse esitusega mitmeid eeliseid. Sellel peatutakse pikemalt T. Sarapuu artiklis „Visuaalse info analüüsiga seotud ülesanded“.

 

Mudelite ja simulatsioonide rakendamine õppetöös

On meeldiv, kui õpitarkvaraga kaasnevad konkreetsed kasutusjuhendid, sobivad tööülesanded ja õpilaste tulemused salvestatakse õpikeskkonda – nii saab õpetaja vajalikku tagasisidet ning soovi korral ka õpilasi hinnata. Paraku ei paku enamik õpitarkvarast kõiki neid võimalusi. Nii tulebki õpetajal koostada vastavad lisamaterjalid ja -juhendid sisuka ainetunni läbiviimiseks arvutiklassis. Teisalt pole see ka suurem õnnetus, sest igal õpetajal on kindlasti veidi erinevad rõhuasetused (tunni eesmärgid) ning eri klassidel on erinevad arengutasemed ja seega ei pruugi universaalsed juhendid ja ülesanded kõigile õpilastele sobida. Seetõttu on enamasti otstarbekas kasutada mudeleid ja simulatsioone koos õpilaste töölehtedega.

 

Töölehtedel on kaks peamist eesmärki. Esmalt aitavad nad tundi organiseerida. Siinkohal antakse õpilastele konkreetseid juhiseid: kuidas mudelit või simulatsiooni kasutada, kuhu liikuda ja mida teha. See on eriti oluline võõrkeelsete õpiprogrammide rakendamisel, kus õpilased ei saagi muidu päris hästi selgusele, mida ja kuidas nad peavad tegema. Vajadusel võib lisada ka kuvapildi, kuhu on juurde kirjutatud õpikeskkonna osade nimetused. Kogu õpitarkvara edasise rakendusega seotud infot pole otstarbekas kohe alguses korraga õpilastele esitada. Esmalt (enne tööülesande esitust) peaks esitama üksnes õpikeskkonna üldise kirjelduse ning selle kasutamise põhijuhised. Edasine info, mis suunab juba konkreetsetele tegevustele (menüüdest valikutele, arvväärtuste sisestamisele, objektide lisamisele jne), tuleks aga esitada etappide kaupa – siis kui vastavaid toiminguid tuleb parajasti teostada.

 

Töölehtede teine eesmärk seostub otseselt aineõppega. Siinkohal esitatakse õpilastele küsimusi, millel on omakorda kaks eesmärki. Üks osa küsimusi on suunava olemusega. Need juhivad õpilaste tähelepanu mudeli või simulatsiooni olulistele osadele ning aitavad neid siduda eelnevalt omandatud teoreetiliste teadmistega. Sellega kaasneb õpileskkonna kontekstualiseerimine: õpilased seostavad arvutiekraanil esitatava uudse informatsiooni oma eelteadmistega ning mudelil või simulatsioonil esitatu omandab neile konkreetse ainealase sisu. Ainealaste küsimuste teine osa võimaldab õpetajal saada tagasisidet ning on seetõttu suunatud õpilaste teadmiste ja oskuste kontrollimisele. Seega peavad need olema seda tüüpi küsimused, millele vastuse leidmiseks tuleb õpilastel analüüsida ekraanil toimuvat ning suuta selle põhjal eristada olulist infot või andmeid, teha järeldusi ning lõpuks leida vastus algselt esitatud küsimusele. Koos sellega arendatakse õpilaste kõrgemaid mõtlemistasandeid, millele vastavad Bloomi (Bloom jt.,1956) taksonoomias analüüsimine, sünteesimine ja hinnangute andmine.

 

Kui mudel või simulatsioon käsitleb 1-2 muutuja (teguri) mõju uuritavale protsessile, siis saab töölehe ülesehitus järgida loodusteadusliku meetodi etappe ja siduda see uurimusliku õppega (vt Pedaste ja Mäeotsa artiklit „Uurimuslik õpe loodusainetes“). Sel juhul peab kohe pärast õpikeskkonna tehnilist tutvustust esitama õpilastele probleemi, mille lahendust nad mudeli või simulatsiooniga otsima asuvad. Lihtsamal juhul võib õpetaja probleemi ise sõnastada – nii on õpilastele üheselt selge, millisele küsimusele tuleb vastus leida. Seejuures peab silmas pidama, et probleemiks peetakse ülesannet, mille lahendus ja/või lahenduskäik pole lahendajale teada, kuid mille lahendamiseks tunnetab ta teatavat väärtust (Brandsford & Stein, 1984; Nitko, 2001). See tähendab, et õpilasel peab olema motiveeritud (huvitatud) probleemi lahendamisest. Motivatsiooni loomiseks võib kasutada näiteks situatiivõpet.

 

Situatiivõppe korral esitatakse õpilastele igapäevase probleemi kirjeldus, täiendades seda vajadusel jooniste, animatsioonide või videolõikudega. Arvukad teadusuuringud (McLellan, 1996; Lave & Wenger, 1991; Linn & Hsi, 2004) on tõestanud, et igapäevaelu situatsioonidel põhinev õppimine on tulemuslikum kui pelgalt teoreetilis-teaduslikul tasemel läbiviidav õpiprotsess. Ka kõrgemaid mõtlemistasandeid (analüüsi-, sünteesi- ja hinnangute andmise oskust) saab kõige paremini arendada just situatiivõppega (Brown jt., 1989). Selleks peaksid probleemikirjelduses tegutsema eakohased tegelased, kes satuvad õpilastele igapäevaselt tuttavasse olukorda – sel kombel võivad nad samastada end jutukese tegelastega ning mõista, et loodusainete tundides õpitav on rakendatav igapäevaelu probleemide lahendamisel. Samal põhjusel võib kirjelduses mõõdukalt kasutada isegi õpilastele omast slängi. Kirjelduse koostamisel on oluline, et selles sisalduksid kõik uurimisküsimuse või hüpoteesi sõnastamiseks olulised komponendid: uurimisobjekt, selle uuritav tunnus ja mõjutegur. Lisaks sellele on kirjeldusse enamasti lisatud ka mitmesugust mitteolulist teavet – see sunnib õpilast eristama olulist infot ebaolulisest. Toome siinkohal näiteks ühe füüsikaalase situatsioonikirjelduse (autor Arle Puusepp).

 

Albert on kümneaastane. Ta on korralik ja usin koolijüts. Ühel päeval, kui poiss üksi kodus oli, otsustas ta hakata kappi koristama. Sealt leidis ta oma vanad määrdunud mänguklotsid. Need olid küll ühesuurused, kuid erinevatest materjalidest. Albert otsustas vannitoas klotsid puhtaks pesta. Mänguasjade pesemiseks polnud palju vaja – suurde kaussi vett ja natuke pesuvahendit. Kauss täis, viskas Albert klotsid sisse. Korraga helises uksekell ning poiss läks ust avama. See oli onu Mart, kes tõi isale mõõdulindi tagasi. Tagasi vannituppa tulles märkas Albert, et ühed klotsid ujusid, teised aga olid kausi põhja vajunud. Kõige hämmastavam oli see, et mõned mänguklotsid käitusid väga isemoodi: ei olnud nad pinnal ega ka põhjas, vaid heljusid vees ringi.

 

Et õpilaste töökiirus pole ühesugune, võib töölehe lõpuossa paigutada paar lisaülesannet, mis on lahendamiseks vaid usinamatele. Need ülesanded võivad olla keerulisemad ning nõuda eelnevatele ülesannetele tuginevat üldistust või lahenduskäigus sisalduvate täiendavate põhjuslike seoste väljatoomist.

 

Kokkuvõte

Kõigi loodusvaldkonna ainekavades on olulisel kohal interneti vahendusel toimuv info hankimine, selle kriitiline analüüs ja edasine rakendamine. Seejuures on oluline, et õpilased suudaksid eristada teaduslikku infot pseudoteaduslikust ning et neil ei kujuneks väärarusaamad ja -hoiakud. Metoodilises mõttes on mõistlik ainetundides analüüsida ka kaheldava väärtusega teavet ning jõuda üheskoos selgusele, miks esitatud faktid pole teaduslikud ning miks materjalides esitatud seisukohad pole tõepärased.

 

Loodusainete tundides on otstarbekas rakendada õpiotstarbelisi mudeleid ja simulatsioone, sest need aitavad tuua meelte abil tajumatud loodusprotsessid ja –objektid tajupiiridesse. Ühtlasi toetab seda tüüpi õpitarkvara loodusnähtuste mikro- makro- ja megatasandi vaheliste seoste loomist, mis on olulisel kohal loodusteadusliku kirjaoskuse kujundamisel. Loodusainete tundides peab rõhuasetuse viima objektide omaduste õppimiselt protsessidest arusaamisele. Siinkohal on mudelitel ja simulatsioonidel oluline eelis – nad võimaldavad õpilastel selgusele saada, kuidas objektid üksteist mõjutavad, millised muutused nendega toimuvad ning mis tegurid protsesse mõjutavad. Enamasti on otstarbekas rakendada mudeleid ja simulatsioone koos töölehtedega. Nendel peaksid olema abistavad tööjuhendid ning ainealased ülesanded, mis arendavad õpilaste kõrgemaid mõtlemistasandeid. Seejuures võib rakendada loodusteadusliku meetodi etappe ja sellega kaasata uurimuslikku õpet. Täiendava motivatsiooni loomiseks on soovitav kasutada situatiivõppe põhimõtteid.

 

Kasutatud kirjandus

Bloom, B. S., Engelhart, M. B., Furst, E. J., Hill, W. H., & Kratwohl, D. R. (1956). Taxonomy of educational objectives. Handbook 1: The cognitive domain. London, Longmans Green.
Bransford, J., & Stein, B. (1984), The IDEAL problem solver. New York, Freeman.
Chi, M. T. H. (1992), Conceptual change within and across ontological categories: Examples from learning and discovery in science. In R. Giere (Ed.), Cognitive models of science. Minnesota Studies in Philosophy of Science, 15, 129–187. Minneapolis, University of Minnesota Press.
Chi, M. T. H., Slotta, J. D., & de Leeuw, N. (1994), From things to processes: A theory of conceptual change for learning science concepts. Learning and Instruction, 4, 27–43.
Flickr, URL http://www.flickr.com.
Linn, M. C., & Hsi, S. (2000). Computers, teachers, peers: Science learning partners, Erlbaum, Mahwah.
Lave, J., & Wenger, E. (1991). Situated learning: legitimate peripheral participation, Cambridge, Cambridge University Press.
McLellan, H. (Ed.). (1996), Situated learning perspectives. Educational Technology, Englewood Cliffs, Prentice Hall.
Nitko, A. J. (2001), Educational assessment of students, Upper Saddle River, Merrill.
Pata, K., & Sarapuu, T. (2003). Framework for scaffolding the development of problem representations by collaborative design. In Wasson, B., Ludvigsen, S., & Hoppe, U. (Eds.). Designing for change in networked learning environments (189–198). Berlin, Springer.
Pedaste, M., Hallik, K., & Sarapuu, T. (2003), Tiigriretk Eestimaal, Tartu Ülikooli loodusteaduste didaktika lektoraat, URL http://bio.edu.ee/matk.
Pedaste, M., Mäeots, M., & Sarapuu, T. (2008), Noor Teadlane, TÜ loodusteadusliku hariduse keskus, URL http://bio.edu.ee/teadlane.
Pedaste, M., Pata, K., & Sarapuu, T. (2005), Noor Loodusuurija, loodusteaduste didaktika lektoraat, URL http://bio.edu.ee/noor.
Picasa, URL http://picasa.google.ee.
Reiner, M., Slotta, J., Chi, M., & Resnick, L. (2000), Naive physics reasoning: a commitment to substance based conceptions. Cognition and Instruction, 18, 1–34.
Vernier Software & Technology Global Gateway, URL http://www.vernier.com.