Instructional scaffolding is a powerful tool that many teachers utilize to meet the challenge of individualizing instruction for diverse learners. The concept of instructional scaffolding is complex (Meyer, 1993), in that teachers have to determine what, how much, and what kind of help to give to students in a moment’s notice (Rodgers, 2004/05). Gaining expertise with scaffolding can take years, which leads us to worry about the effectiveness of novice teachers. A scarcity of research examining how to support a teacher’s development of instructional decisions such as scaffolding is reported (Anders, Hoffman, & Duffy, 2000). The ability to make scaffolding decisions requires teachers to be cognitively flexible, drawing from multiple domains of understanding to meet the individual needs of a group of students. However, little is known about which domains and understandings teachers draw on during scaffolding events or the rationales underlying this decision-making process. This naturalistic study examined the decision-making processes of a novice elementary ESOL teacher as she scaffolded instruction for her third-grade students. As she videotaped what she considered to be a successful scaffolding event each week, we unpacked the event together using the lens of Cognitive Flexibility Theory (CFT). The guiding questions were: (1) How can the decision-making processes underlying a novice ESOL teacher’s instructional scaffolding be described? (2) How can the lens of Cognitive Flexibility Theory inform a novice ESOL teacher’s scaffolding decisions? Data sources included interviews, field notes, and reflections of the sessions. Constant comparative analysis (Glaser & Strauss, 1967; Miles & Huberman, 1994) was used to analyze data. Rigor was demonstrated by establishing credibility, transferability, dependability, and confirmability (Lincoln and Guba). A grounded theory model of a kaleidoscope was created to describe the novice ESOL teacher’s decision-making processes during scaffolding events. The participant’s decisions were influenced by a variety of pedagogical and contextual domains while also being impacted by her views on scaffolding, on assessment, and on the connection between theory and practice. The participant’s conceptions of scaffolding became more complex and her confidence and sense of agency became stronger as a result of mentoring underpinned by CFT.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-10-21T14:10:11Z No. of bitstreams: 1 Bruno Silva Leite.pdf: 4407399 bytes, checksum: 09bfd3a89c291645ea2e688f844713c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-21T14:10:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bruno Silva Leite.pdf: 4407399 bytes, checksum: 09bfd3a89c291645ea2e688f844713c6 (MD5) Previous issue date: 2011-02-22 / The adoption of Information and Communication Technology (ICT) for teaching-learning process has led to discussions about how to teach and learn. There are many new tools and methodologies that use ICT to support knowledge construction, but it is not always associated with a learning theory. The new technologies of information provide facilities in the means didactic of education. This research presents the new generation of Internet resources that has been transforming behaviors and ideas, with an avalanche of interactive tools, with these tools we can (re)build Internet and to dictate the way of the approached contents and technology. Teach in and with the Internet it reaches significant results when it's integrated in a structural context of change of the teaching-learning, where teachers and students living processes of open communication, of participation interpersonal and effectives group. These learning process is subject to continuous changes due to the changing needs of users. These changes are most often accompanied by new technologies which are constantly appearing in our modern computerized society. The Internet has allowed the optimization of the learning. The Cognitive Flexibility Theory is a theory of teaching, learning and knowledge representation that when applied to complex levels of knowledge and few structured, is able to help develop the student's cognitive flexibility. Web 2.0 can achieve greater interactivity, contributing to make this virtual environment for teaching and learning more dynamic and appealing. This dissertation proposes analysis and evaluates the use of some Web 2.0 features and how these are being included in science teaching. In addition to highlighting a brief summary of work published in scientific-academic community on ICT, particularly the Web 2.0 in science education. We present a pedagogical experiment study in which a group of students worked with some Web 2.0 tools for a discipline of chemistry, involving the theme: Chemical bonds. Our objective was to examine the role of some Web 2.0 tools in teaching chemistry and how technologies can influence learning in a flexible and free from these users. Other students did not use these tools and contributed to this research, which enabled an analysis of teaching without the use of them. The results showed that students highlighted the educational potential of Web 2.0 tools, as well as the importance of incorporating the TFC and the TCP in Web 2.0 environments. / A adoção das Tecnologias da Informação e da Comunicação (TIC) pelo processo de ensinoaprendizagem vem provocando reflexões relativas à forma de ensinar e de aprender. São muitas as novas ferramentas e metodologias que utilizam as TIC como suporte de construção do conhecimento, mas que nem sempre são associadas a uma teoria de aprendizagem. As novas tecnologias de informação proporcionam facilidades no meio didático da educação. Esta pesquisa apresenta a nova geração de recursos da Internet que tem transformado comportamentos e ideias, com uma avalanche de ferramentas interativas, com estas ferramentas podemos (re)construir a Internet e ditarmos o rumo do conteúdo abordado e da tecnologia. Ensinar na e com a Internet atinge resultados significativos quando ela está integrada em um contexto estrutural de mudança do ensino-aprendizagem, onde professores e alunos vivenciam processos de comunicação abertos, de participação interpessoal e grupal efetivos. Os processos de aprendizagem estão sujeitos a contínuas mudanças devido à evolução das necessidades dos usuários. Estas mudanças são na maioria das vezes acompanhada de novas tecnologias que estão aparecendo constantemente na nossa moderna sociedade informatizada. A Teoria da Flexibilidade Cognitiva (TFC) é uma teoria de ensino, aprendizagem e representação do conhecimento que quando aplicada a níveis de conhecimento complexos e pouco estruturados, é capaz de auxiliar no desenvolvimento da flexibilidade cognitiva do aprendiz. A Web 2.0 pode propiciar uma maior interatividade, contribuindo com isto para tornar os ambientes virtuais de ensino e aprendizagem mais dinâmicos e atraentes. Esta dissertação tem como propósito de analisar e avaliar a utilização de alguns recursos da Web 2.0 e como estes, estão sendo inseridos no ensino das ciências. Além de destacar um breve resumo de trabalhos divulgados no meio científico-acadêmico sobre as TIC, em especial a Web 2.0, no ensino de ciências. Apresentamos um estudo sobre uma experiência pedagógica em que um grupo de alunos trabalharam com algumas ferramentas da Web 2.0 durante uma disciplina de Química, envolvendo a temática: ligações Químicas. Nosso objetivo foi de analisar o papel de algumas ferramentas da Web 2.0 no ensino de química e como estas podem influenciar numa aprendizagem flexível e livre por parte destes usuários. Outros alunos não usaram estas ferramentas e contribuíram para a presente pesquisa, no que permitiram uma analise do ensino sem a utilização das mesmas. Os resultados mostraram que os alunos ressaltaram o potencial educativo das ferramentas Web 2.0, bem como a importância da incorporação da TFC e da Teoria dos Construtos Pessoais em ambientes Web 2.0.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-11-28T15:07:15Z No. of bitstreams: 1 Ursula Moema Chaves Melo Veras.pdf: 2093476 bytes, checksum: a4198fc75ad17f01a094accda72ab3b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-28T15:07:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ursula Moema Chaves Melo Veras.pdf: 2093476 bytes, checksum: a4198fc75ad17f01a094accda72ab3b2 (MD5) Previous issue date: 2006-11-27 / In this paper we intend to present the research applied in a particular school of the city of Recife, with pupils of 7th grade. The focus is the WebQuest Model (WQM), created by Bernie Dodge and Tom March in 1995 at San Diego State University – EUA. Associated to the WebQuest Model we have the theory of teaching, learning and representation of knowledge created by Rand Spiro et al: The Cognitive Flexibility Theory (CFT). We will show a pedagogical intervention carried through the lessons of Sciences, working the content "Urinary System" and applying the WebQuest(WQ) "Lixo: Para fora!". The inquiry occurred from application of two WebQuests: The first WQ (conventional) was constructed with the critical and notcritical attributes defined by Dodge; the second WQ (modified) was increased of the beddings of the TFC and with an educational hypermedia / O presente trabalho pretende apresentar a pesquisa realizada numa escola particular da cidade do Recife, com alunos da 7ª Série do Ensino Fundamental. O foco da pesquisa é o Modelo WebQuest (MWQ), criado por Bernie Dodge e Tom March em 1995, na Universidade Estadual de San Diego – EUA. Associada ao Modelo WebQuest, teremos a teoria de ensino, aprendizagem e representação do conhecimento criada por Rand Spiro e Colaboradores: A Teoria da Flexibilidade Cognitiva (TFC). Faremos um relato da intervenção pedagógica realizada nas aulas de Ciências, trabalhando o conteúdo “Sistema Urinário” e aplicando a WebQuest(WQ) “Lixo: Para Fora!”. A investigação ocorreu a partir de aplicação de duas WebQuests: A primeira WQ (convencional) foi construída com os atributos críticos e não-críticos definidos por Dodge; a segunda WQ (modificada) foi acrescida dos fundamentos da TFC e uma hipermídia educacional.

Esta tese tem como objetivo central investigar como a flexibilidade cognitiva se opera no processo de elaboração de modelos matemáticos de relações jurídicas em domínios complexos ou mal estruturados com enfoque transdisciplinar e que conhecimentos matemáticos podem ser mobilizados. Para tanto, uma pesquisa qualitativa foi realizada com bacharelandos do 1º semestre do Curso de Engenharia Ambiental de uma Instituição Particular de Ensino Superior, localizada no município de São Paulo (SP), durante um Curso de Formação Acadêmica e Profissional. A fundamentação teórica está embasada na Teoria da Flexibilidade Cognitiva de Spiro e colaboradores (1988, 1992, 2003) e nas ideias de Robert (1987) sobre níveis de funcionamento de conhecimentos matemáticos. Em relação à Modelagem Matemática, primordialmente nos embasamos nas concepções de D´Ambrosio (1986, 1996, 2009, 2013) sustentadas pelas ideias de Barbosa (2001, 2002, 2003, 2004) e Bassanezi (1994, 2002), entre outros. Para análise da flexibilidade cognitiva foram elaborados indicadores com base nos trabalhos de Sternberg (1985, 1988, 1993, 2000, 2005) sobre a Teoria Triárquica da Inteligência e de Ennis (1991, 1993, 1996, 2011) sobre pensamento crítico. Os resultados demonstram que o grupo de alunos pesquisado apresenta dificuldades em mobilizar os conhecimentos intramatemáticos na modelagem matemática de relações jurídicas, provavelmente decorrente de falhas na assimilação de conteúdos matemáticos ao longo de sua formação escolar. Identificamos ainda dificuldades em relacionar a linguagem materna com a linguagem algébrica na elaboração dos modelos matemáticos, bem como na validação dos modelos matemáticos. No entanto, apresentaram indícios favoráveis ao pensamento criativo, prático e crítico, o que favorece consideravelmente a flexibilidade cognitiva e o desenvolvimento de habilidades para se lidar com situações novas em domínios complexos ou mal estruturados. Assim, consideramos o resultado dessa pesquisa satisfatório com relação ao nível introdutório, pois o grupo de alunos pesquisado apresentou indícios de flexibilidade cognitiva durante o processo de modelagem, sendo necessário favorecer a promoção de outras atividades com enfoque transdisciplinar que possibilitem o avanço no desenvolvimento da flexibilidade cognitiva, sobretudo em relação ao pensamento analítico que se refere à abstração. / This thesis main objective is to investigate how cognitive flexibility operates in the elaboration process of legal relationships mathematical models in complex or ill-structured domains with a transdisciplinary view and which kind of mathematical knowledge can be mobilized. Therefore, during a course of Academic and Vocational training, a study was conducted with 1st semester students of Environmental Engineering of a private higher education institution, located in the São Paulo City SP). The theoretical foundation is based in Spiro and Colleagues Cognitive Flexibility Theory (1988, 1992, 2003) and in the ideas of Robert (1987 ) on the working levels of mathematical knowledge. Regarding Mathematical Modelling we have initially based ourselves in conceptions of D\' Ambrosio (1986, 1996, 2009, 2013) supported by the ideas of Barbosa (2001, 2002, 2003, 2004) and Bassanezi (1994, 2002 ), among others. Indicators have been developed, to analyze Cognitive Flexibility, based on Sternberg works (1985, 1988, 1993, 2000, 2005) of the Triarchic Theory of Intelligence and of Ennis (1991, 1993, 1996, 2011) on critical thinking. The results have demonstrated that the researched group of students presented difficulties on mobilizing the intra-mathematical knowledge in the mathematical modeling of legal relationships , probably due to fails in the assimilation of mathematical content during their education. We could also identify students difficulties in relating their mother language with the algebraic language in the elaboration of mathematical models as well as in their validation. However, the students have presented favorable signs to creative, practical and critical thought which considerably favours cognitive flexibility and the development of skills to deal with new situations in complex or ill-structured domains. Thus, we consider the results of this research satisfactory regarding the introductory level, as the researched group of students have shown signs of cognitive flexibility during the modeling process. So we have found that promotion of other activities with a transdisciplinary approach should be favoured to enable to students an advancement to develop cognitive flexibility, particularly with relation to analytical thinking which refers to the abstraction.

Esta tese tem como objetivo central investigar como a flexibilidade cognitiva se opera no processo de elaboração de modelos matemáticos de relações jurídicas em domínios complexos ou mal estruturados com enfoque transdisciplinar e que conhecimentos matemáticos podem ser mobilizados. Para tanto, uma pesquisa qualitativa foi realizada com bacharelandos do 1º semestre do Curso de Engenharia Ambiental de uma Instituição Particular de Ensino Superior, localizada no município de São Paulo (SP), durante um Curso de Formação Acadêmica e Profissional. A fundamentação teórica está embasada na Teoria da Flexibilidade Cognitiva de Spiro e colaboradores (1988, 1992, 2003) e nas ideias de Robert (1987) sobre níveis de funcionamento de conhecimentos matemáticos. Em relação à Modelagem Matemática, primordialmente nos embasamos nas concepções de D´Ambrosio (1986, 1996, 2009, 2013) sustentadas pelas ideias de Barbosa (2001, 2002, 2003, 2004) e Bassanezi (1994, 2002), entre outros. Para análise da flexibilidade cognitiva foram elaborados indicadores com base nos trabalhos de Sternberg (1985, 1988, 1993, 2000, 2005) sobre a Teoria Triárquica da Inteligência e de Ennis (1991, 1993, 1996, 2011) sobre pensamento crítico. Os resultados demonstram que o grupo de alunos pesquisado apresenta dificuldades em mobilizar os conhecimentos intramatemáticos na modelagem matemática de relações jurídicas, provavelmente decorrente de falhas na assimilação de conteúdos matemáticos ao longo de sua formação escolar. Identificamos ainda dificuldades em relacionar a linguagem materna com a linguagem algébrica na elaboração dos modelos matemáticos, bem como na validação dos modelos matemáticos. No entanto, apresentaram indícios favoráveis ao pensamento criativo, prático e crítico, o que favorece consideravelmente a flexibilidade cognitiva e o desenvolvimento de habilidades para se lidar com situações novas em domínios complexos ou mal estruturados. Assim, consideramos o resultado dessa pesquisa satisfatório com relação ao nível introdutório, pois o grupo de alunos pesquisado apresentou indícios de flexibilidade cognitiva durante o processo de modelagem, sendo necessário favorecer a promoção de outras atividades com enfoque transdisciplinar que possibilitem o avanço no desenvolvimento da flexibilidade cognitiva, sobretudo em relação ao pensamento analítico que se refere à abstração. / This thesis main objective is to investigate how cognitive flexibility operates in the elaboration process of legal relationships mathematical models in complex or ill-structured domains with a transdisciplinary view and which kind of mathematical knowledge can be mobilized. Therefore, during a course of Academic and Vocational training, a study was conducted with 1st semester students of Environmental Engineering of a private higher education institution, located in the São Paulo City SP). The theoretical foundation is based in Spiro and Colleagues Cognitive Flexibility Theory (1988, 1992, 2003) and in the ideas of Robert (1987 ) on the working levels of mathematical knowledge. Regarding Mathematical Modelling we have initially based ourselves in conceptions of D\' Ambrosio (1986, 1996, 2009, 2013) supported by the ideas of Barbosa (2001, 2002, 2003, 2004) and Bassanezi (1994, 2002 ), among others. Indicators have been developed, to analyze Cognitive Flexibility, based on Sternberg works (1985, 1988, 1993, 2000, 2005) of the Triarchic Theory of Intelligence and of Ennis (1991, 1993, 1996, 2011) on critical thinking. The results have demonstrated that the researched group of students presented difficulties on mobilizing the intra-mathematical knowledge in the mathematical modeling of legal relationships , probably due to fails in the assimilation of mathematical content during their education. We could also identify students difficulties in relating their mother language with the algebraic language in the elaboration of mathematical models as well as in their validation. However, the students have presented favorable signs to creative, practical and critical thought which considerably favours cognitive flexibility and the development of skills to deal with new situations in complex or ill-structured domains. Thus, we consider the results of this research satisfactory regarding the introductory level, as the researched group of students have shown signs of cognitive flexibility during the modeling process. So we have found that promotion of other activities with a transdisciplinary approach should be favoured to enable to students an advancement to develop cognitive flexibility, particularly with relation to analytical thinking which refers to the abstraction.

We investigated the hypermediatic integration of free information and communication technology in study activities, mediated by Free Virtual Teaching and Learning Environment, more specifically Moodle, in a course at the Federal University of Santa Maria. Our goal was to identify the advances and challenges of this integration in teaching and learning mediated by Moodle, in order to bring contributions to the educational process. Thus, we use the concept of educational action research, which involved a retrospective movement (questioning and reflective understanding of practice) and prospective (planning of new actions guided by the results already shown). In this work, we have also taken the methodological guidance of three matrices: Problem-Dialog Matrix (PDM), Thematic-Organizing Matrix (TOM) and Thematic-Analytical Matrix (TAM), which were organized respectively in three stages of spiral-cycles: thematic concern, organization and analysis. Study activities, dialog applied to problem-searching, educational hypermedia and cognitive flexibility were concepts that guided the development of hypermediatic study activities. Then, we conclude that the study activities organized in hypermediatic mode, mediated by Moodle, from a socio-constructivist, problem-dialog and Cognitive Flexibility Theory perspective, present a great scholar potential for the critical appropriation of scientific knowledge in relation to different contexts of reality. / Investigamos a integração hipermidiática das Tecnologias da Informação e da Comunicação livres nas atividades de estudo, mediadas por Ambiente Virtual de Ensino-Aprendizagem Livre, mais especificamente pelo Moodle, em um curso presencial da Universidade Federal de Santa Maria. Nosso objetivo foi detectar quais avanços e desafios dessa integração no ensino-aprendizagem mediado pelo Moodle, a fim de trazer contribuições para o processo educacional. Para isso, empregamos a concepção de trabalho de pesquisa denominada investigação-ação educacional, o que envolveu um movimento retrospectivo (problematização e compreensão reflexiva da prática) e prospectivo (planejamento de novas ações orientado pelos resultados já evidenciados). Nesse trabalho, também adotamos a orientação metodológica de três matrizes: Matriz Dialógico-Problematizadora (MDP), Matriz Temático-Organizadora (MTO), e Matriz Temático-Analítica (MTA), que foram organizadas respectivamente em três etapas dos ciclos-espiralados: preocupação temática, organização e análise. Os conceitos atividades de estudo, diálogoproblematizador, hipermídia educacional e flexibilidade cognitiva guiaram o desenvolvimento das atividades de estudo hipermidiática. Ao final desse percurso investigativo, concluímos que as atividades de estudo organizadas de modo hipermidiático e dialógico-problematizador, mediadas pelo Moodle, na perspectiva sócio-construtivista e da Teoria da Flexibilidade Cognitiva, apresentam grande potencial escolar para a apropriação crítica do conhecimento científico face aos diversos contextos da realidade.

The purpose of this three-article dissertation was to expand knowledge and theory regarding digital tool use in biology laboratory courses, such as microbiology, which requires specific laboratory skill development through the perception of instructors and students. Article 1 establishes the broad digital literacy and fluency problem in education by providing definitions and the context behind digital literacy fluency and its impact on acquisition of knowledge in digital learning environments. The study provided a picture of the lack of knowledge about the use of digital tools in education and practical problems around appropriate implementation, infrastructure, and preparedness. Article 2 presents results of a literature research study about the foundational, pandemic-induced, and current digital tool use in biology and microbiology lab courses. Recommendations for improvement in digital tool implementation, pedagogical approach, and appropriate selection to meet learning outcomes were provided. Article 3 describes a 3-layered study to build a new instrument to understand minority-student perceptions of identity and digital literacy and technology barriers on student success in STEM courses. The study identified challenges and benefits of digital tool use in virtual microbiology lab courses, unique challenges of underrepresented populations, and the need to develop an instrument to capture the context of this unique population.