ديداكتيك علوم الحياة و الأرض: 2-المفاهيم العلمية

[mustaphahajj]

المفاهيم العلمية

تعرف الساحة العلمية انفجارا معرفيا كبيرا، ولقد فرض هذا التطور الهائل والسريع للمعرفة على مخططي المناهج التربوية الاهتمام بأساسيات المعرفة كاتجاه معاصر لبناء البرامج الدراسية. ويعتمد فهم أساسيات المعرفة على استيعاب المفاهيم التي تلخص الصفات والخصائص المشتركة بين الحقائق الجزئية والعلاقات الموجودة بينها. ولهذا أصبح تحديد المفاهيم العلمية ضروريا لاستيعاب أساسيات علوم الحياة والأرض من طرف المتعلمين.
ويتوخى تدريس علوم الحياة والأرض بسلك البكالوريا تعزيز وإثراء المفاهيم العلمية الأساسية المكتسبة خلال مراحل التعليم السابقة، كما تستهدف حصصها تعريف المتعلم بالإنجازات التكنولوجية المعاصرة ومجالاتها التطبيقية. وإذا كان التطور السريع والمثير للمادة وتكنولوجياتها يفرض اختيار وتنويع طبيعة وتوجه المعرفة حسب طبيعة المواضيع، فإن تدريس علوم الحياة والأرض بصفة عامة يقتضي استثمار الوثائق التي توفرها تقنيات البحث الحديثة (المجهر الإلكتروني، تقنيات التبريد والصقل والكنس، التسجيلات الطبية، الهندسة الوراثية، ...).
يمكّّن الاستثمار الوجيه لهذه الوثائق من مقاربة حديثة ومجددة للمادة شريطة الحرص على تكييف مستويات صياغة المفاهيم المدمجة حسب مستوى المتعلمين.
إن تدريس علوم الحياة والأرض لا يقتصر فقط على ملاحظة الأحداث العلمية الخاصة والمنعزلة وقياسها من أجل الملاحظة والقياس، بل يجب تدريب المتعلمين على تجاوز المرحلة التحليلية والانتقال إلى الصياغات التركيبية، وذلك بالربط بين المفاهيم وتجميع المكتسبات المجزأة (الفسيفسائية)، وهذا التجميع من شأنه أن يستدرج المتعلم للوصول إلى صياغة تركيبية وإجمالية للمشاكل البيولوجية والجيولوجية. وبالتالي فالمتعلم مدعو إلى إنجاز التراكيب وإلى الإلمام بالنظريات والنماذج والمفاهيم المدمجة التي تؤمن تماسك العلوم البيولوجية والجيولوجية. فالمعارف المحينة والمتماسكة والقريبة من اهتمامات المتعلمين الفردية والاجتماعية في مجال الصحة والبيئة واستعمال الموارد الطبيعية، تعتبر ضرورية للتكوين العلمي، ولفهم تحوّلات العالم المعاصر، والوعي المعقلن بالمشاكل العلمية والأخلاقية التي يواجهها الإنسان.
1. بناء المفاهيم العلمية
يستدعي بناء المفاهيم العلمية تدريب المتعلم على التجريد والتعميم. إذ أن المفهوم يتجلى في التمثل الفكري للمواصفات الخاصة بمجموعة من الأشياء، وهو يشكل انطلاقا من عمليتي التجريد والتعميم. فبناء المفاهيم العلمية يتطلب عدم الاكتفاء بمثال وحيد، بل يتعين العمل على تعداد الأمثلة خلال الحصص لأن ذلك يمكِّّن من فصل المفهوم عن الدعامة المجسدة التي ساهمت في بنائه. وهذا يبرز أهمية الخطوة الأخيرة من النهج التجريبي والمتمثلة في تعميم الظاهرة الملاحظة.
تتطور المفاهيم العلمية لدى المتعلمين نتيجة تعرف المزيد من خصائص الأشياء والوضعيات. فالمفاهيم ليست ثابتة بل تتطور بنمو المعارف والحقائق لدى المتعلمين، وبنمو قدراتهم على التصنيف والتفسير والتنبؤ.
ويلاحظ عند بناء بعض المفاهيم أنها تبدو بسيطة ومحدودة، إلا أن استمرار المتعلم في اكتشاف الخبرات الجديدة يساهم في إثرائها وفي زيادتها عمقا واتساعا. ولهذا فمن الأكيد أن يحمل كل مفهوم معان ورموزا مختلفة بالنسبة لأفراد مختلفين نتيجة تنوّع خبراتهم ومكتسباتهم الخاصة. فمهوم التنفس على سبيل المثال يتطور عموديا من التبادلات الغازية في الرئتين إلى التبادلات في الخلية في نهاية التعليم الثانوي الإعدادي. وهذا يبرز أهمية التدرج الحلزوني للمفاهيم حسب المستويات الدراسية للمتعلمين، وضرورة إلمام الأستاذ بمقررات علوم الحياة والأرض بمختلف مستويات التعليم الثانوي الإعدادي. فالمفهوم كما سلف الذكر لا ينبني من مثال واحد بل بالمعارضة (opposition) والتعميـم وإعادة البناء مرات عديـدة، كما أنه قابـل لإعادة البناء بصياغات مختلفة.
وعلاوة على ذلك فإن الخاصية المميزة للمفاهيم العلمية ليست مجرد تفسير للأشياء أو الأحداث وتصنيفها وتعرّف العناصر المشتركة بينها فقط، بل هي إقرار لبعض أنواع العلاقات بين مفهومين أو أكثر. ومن شأن فهم هذه العلاقات مساعدة المتعلم على استعمال المعلومات بكيفية شمولية وتركيبية في حل المشكلات.
وتتفاعل المفاهيم العلمية فيما بينها في سياق الشبكات المفاهيمية، فمفهوم التنفس لا يشكل حدثا خاما ومنعزلا، بل يتفاعل مع مفاهيم أخرى، إذ أنه يحتل موقعا عقديا ويتقاطع مع مفاهيم أخرى كالهضم والوسط الداخلي، كما يستوجب امتلاك هذا المفهوم التحكم في بعض المفاهيم المندرجة ضمن مقرر الكيمياء مثلا. وهذا النوع من التفاعل الأفقي بين المفاهيم يبرز ضرورة الاطلاع على مقررات المواد العلمية الأخرى.
وختاما فامتلاك المفهوم العلمي يجب اعتباره سيرورة فعالة من طرف المتعلم، حيث يرتبط بإعادة تنظيم مجموع البنية العقلية (structure cognitive) مما يفرض توظيف وضعيات تعليمية -تعلمية مناسبة تضمن للمفهوم بناء سليما.

2. وظيفة التمثلات في بناء المفاهيم.
يعتبر JP. Astolfi أن للتمثلات وظيفـة عقليـة عند المتعلم لها خصائص مرتبطة بالتنظيـم المعرفي لذاكرتـه. كما تمثل عوائـق تخص كل مجال مفاهيمي أو عملية فكّ الرموز التي يقوم بها المتعلم. فالتمثيلات إذن أنماط خاصة من المعارف تعبّر عن بنيات معرفية منظمة في الذاكرة.
ويقدم A. GIORDAN تعريفا شاملا لمفهوم التمثل باعتبار الصيغة التالية:
التمثل = دالّة (P.C.O.R.S)

حيث: P = Problème (مشكل) أي مجموع التساؤلات التي تدعو إلى تحريك واستعمال التمثل. إنها محرِّك النشاط الذهني.
C = Cadre de référence (إطار مرجعي) أي مجموع المعارف الجانبية المستعملة من طرف المتعلم لصياغة تمثله.
O = Opérations mentales (العمليات الذهنية) أي مجموع العمليات العقلية التي يتحكّم فيها المتعلّم قصد إنتاج أو استعمال تمثله.
R = Réseau sémantique (شبكة دلالية) وهي تنظيم يتم تشكيله انطلاقا من الإطار المرجعي والعمليات الذهنية قصد إعطاء دلالات للتمثل.
S = Signifiants (الدوالّ) أي مجموع العلامات والإشارات والرموز المستعملة لإنتاج وتفسير التمثل (خطاطات، نماذج، رسوم بيانية ...).
ونظرا للأهمية الديداكتيكية للتمثلات في بناء المفاهيم العلمية، أوصت عدة أبحاث ودراسات في مجال ديداكتيك العلوم بضرورة مراعاتها خلال عملية التكوين، حيث تصبح وظيفتها أكثر ديناميكية لا بالنسبة للمتعلم فحسب، بل بالنسبة للمدرس كذلك، إذ تمكّن المتعلم من:
+ إدراك الفرق بين أخطائه والمعرفة الصحيحة.
+ قبول مناقشة المعارف المترسِّخة في ذهنه، وبالتالي تعلّم نسبية المعرفة.
+ احترام أفكار وآراء الآخرين.
+ قبول الصراع المعرفي.
+ تجاوز العوائق المطروحة من طرف تصوّراته، وإمكانية ارتقائه إلى مستويات أعلى من التجريد والتعميم.
+ إعادة تنظيم معارفه السابقة.
أما بالنسبة للمدرس، فيمكّنه اعتبار التمثلات من معرفة عميقة لمتعلميه ولمكتسباتهم القبلية حول المفاهيم العلمية.
ومهما يكن من أمـر هذه الخلفيات النظرية، فإن التساؤل المطروح يرتبط بكيفية توظيف هذه التمثلات من طرف الأستاذ في سيرورة تعليمه. إذ تكمن أفضل طريقة في جعل المتعلمين يفصحون عنها جماعيا قصـد مجابهتها، مما يولِّـد تفاعلات على شكل صراعات اجتماعيـة معرفيـة (conflits sociaux cognitifs) داخـل الفصل وذلك بوضع المتعلمين في وضعيات مسائل.
فهذا التنشيط للصراعات السوسيو -معرفية يعتبر أساسيا لتخطي العوائق وفرض معارف علميـة صحيحـة، مما يستدعي بناء وضعيات التموضع / حل المشكل (situation de position/résolution de problème) حـول العائـق قصد تخطيه بفضل الإمكانية المعرفيـة للصراع. وانطلاقا من هذه الوضعية يمكن توضيح الأنظمة التفسيرية لتمثلات مختلفة من أجل صياغة مشكل يلعب الدور في الحسم والاختيار بين هذه الأنظمـة
أو على الأقل مناقشتها مناقشة إجرائية. وفي بعض الحالات يؤدي ظهور نسق تفسيري إلى خلق مشكل جديد بعد مجابهته مع الواقـع، ويطرح ضرورة إعادة النظر في صياغته لحل المشكل المطروح. كما يمكن أيضا البحث عن حدود صلاحية التمثلات في إنشاء أنظمـة تفسيرية أوسع، وفي الحالـة المعاكسة يمكن تقديم معلومات متناقضة مع التمثلات تلعب دور المُماثلة (analogie).
يمكـن إيجاد العلاقـة بين التمثـل ” صياغة المشكـلة / حل المشكلـة ” والصراع المعرفي حسب الخطاطة الموالية:

[العصيمي]

جزاك الله خيرا أخي الفاضل
شكرا جزيلا على موضوعك المتميز
بارك الله فيك

[محد بلحاج]

جزاااااااااااكم الله عنا كل خير استاذي سي مصطفى حجوب