Inquiry-based learning

Definition

Inquiry-based learning (IBL) is supported by constructivist and socio-constructivist theories of learning (Eick & Reed, 2002).

Inquiry-based learning is often describe like a cycle or a spiral, which implies formulation of a question, investigation, creation of a solution or an appropriate response, discussion and reflexion about the result (Bishop et al., 2004).

This is so an learning process by exploration of natural or material world, which leads the learner to ask some questions and do discoveries in the seeking of new understanding.

With this pedagogy, children can learn science by doing it (Aubé & David,2003). The purpose is conceptual change.

Inquiry-based learning is so a students-centred process students-lead process. The purpose is to engage students in an active learning ideally based on their own questions. Learning activities are organized in cyclic way, independently of the subject. Each question lead to the creation of new ideas and other questions.

IBL follows from socio-constructivism because of collaborative work in which students find ressources, use tools ans ressources given by inquiry partners.Thus, students make progress by work-sharing, talk and building on everyone's work.

Models

Cyclic Inquiry model

The purpose of IBL is the creation of new ideas and concepts, and their spreading in the classroom. The activity often finish by the writing of a document which try to response the initial questions.

Inquiry cycle is the process which try to permit the student to answer these questions with his collected informations which allowed the creation of new ideas and concepts.

The cycle of inquiry has 5 global steps: Ask, Investigate, Create, Discuss and Reflect. I will give an exemple for each step with the example of the rainbow scenario from Villavicencio (2000), who works light and colors every year with 4 or 5 years old children.

from : [The Inquiry Page]

During the preparation of the activity, the teacher have to think about how many cycles to do, how to end the activity (at the Ask step) : to rephrase the questions or answer it and express the following questions.

Ask

Ask begins with student's curiosity about the world. Ideally with their own questions, but the teacher can stimulate the student curiosity by an early talk on their concepts about the subject. The important is that student have to formulate questions because they show then their concepts about the subject.

This Step focuses on a problem or a question that student begins to define. These questions are naturally redefine again and again during the cycle. Step's borders are blurred :a step is never completely left when student begin the next one.

Rainbow Scénario : The teacher gives some mirrors to children, so they can play with the sunlights which are passing trought the classroom's windows. With these manipulations, there are happening questions about light and colors

Investigate

Ask leads naturally to Investigate which consists in taking curiosity and continue it in seeking information. From then on, students or groups of students collect informations, study, watch ressources, experiment, look, interview, draw,...

A ce stade, l’apprenant peut redéfinir la question, l’affiner ou alors partir dans une voie parallèle que la question de départ n’a pas permis d’anticiper. L’étape de collecte d’information devient un processus auto-motivant qui appartient pleinement à l’apprenant engagé.

Rainbow Scénario : Dès que les enfants ont fait surgir des questions par la manipulation des miroirs, Villavicencio leur donne des prismes qui leur permet de courber la lumière, et leur met à disposition un RLS (Round Light Source), sorte de puissante lampe recouverte d'un cylindre avec quatre fenêtres au travers desquelles un rayon de lumière peut passer. Des caches de couleur (rouge, vert et bleu) peuvent être mit sur les fenêtres. Cet outil leur permet de mixer les couleurs et de voir ce qu'il en sort en projetant un rayon lumineux sur un écran. Ils commencent à collecter les informations (lumière réfléchie par un miroir, courbée par un prisme, la lumière changeante, influence de la couleur un cache sur la couleur finale de la lumière...).

Create

Comme les informations collectées commencent a fusionner, l’apprenant commence à faire des liens, des connections. A cette étape, la capacité à synthétiser le sens représente l’étincelle qui forme les nouvelles connaissances. L’apprenant entreprend la tâche créative de former des nouvelles pensées, idées et théories qui ne proviennent pas directement de sa propre expérience et de les recenser dans un rapport ou une fiche le plus souvent.

Rainbow Scénario : Des liens se créent entre les informations collectées et ils comprennent par exemple que la création des arcs-en-ciel doit se former suivant ce type de phénomènes.

Discuss

Dès lors, les apprenants partagent leurs idées avec les autres, les questionnent sur leurs propres expériences et enquêtes. Partager la connaissance est un processus de construction communautaire et le sens de leurs investigations commence à prendre de la pertinence dans le contexte local de la société des apprenants. Comparer les notes prises, discuter les conclusions et partager des expériences sont des exemples de ce processus en action.

Rainbow Scénario : Les enfants se retrouvent souvent (et spontanément) à plusieurs assis autour du RLS. Ils font ici appel aux observations et connaissances acquises lors des étapes précédentes, connaissances qu'ils partagent et discutent avec leurs camarades pour tenter d'appréhender ce nouveau phénomène de mélange des couleurs. Par la suite, tous les enfants sont invités à faire part de leurs constatations au reste de la classe pendant que Villavicencio les note au tableau noir.

Reflect

La réflexion consiste à prendre le temps de regarder en arrière. Reconsidérer la question de départ, le chemin de recherche emprunté, et les conclusions auxquelles ont est arrivé. L’apprenant revient en arrière, fait un inventaire, des observations sur ce qui s’est passé et peut-être même prend de nouvelles décisions. Une solution a-t-elle été trouvée ? Des nouvelles questions ont-elles été mises en lumière ? Quelles pourraient être ces nouvelles questions ?

Rainbow Scénario : Dans la tentative de compréhension des phénomènes de couleur et de lumière,l’enseignante et les apprenants prennent aussi le temps de revoir les notions observées dans les premières étapes de l'activité. Ils essayent de synthétiser le tout et de se projeter plus loin sur la base des notions nouvellement acquises.

Une fois le cycle bouclé, on se retrouve à nouveau dans l’étape de départ avec deux voies possibles : a) Questionner : on recommence un cycle, nourri par les nouvelles questions apparues ou les reformulations de celles déjà étudiées, et il peut être adéquat de constituer des groupes afin de stimuler les discussion et l’intérêt ; b) Répondre : on termine l’activité. L’enseignant doit alors prendre garde à finir par une ouverture du sujet : les questions qui ont trouvé réponse, celles qui ont été reformulées, les nouvelles questions apparues en cours d’activité. Pour ce faire une mise en commun des différents travaux est toujours souhaitable, même si cette étape n’a pas fait le sujet d’un cycle.

Rainbow Scénario : Arrivé à ce stade, l’enseignante leur laisse le loisir de répéter leurs expériences ou de tenter des choses différentes. Certains essayent ce que certains de leurs camarades avaient fait, d’autres répètent leurs expériences, avec ou sans variantes. Le cycle d’investigation est ainsi répété.

L’avantage de ce modèle est qu’il peut être appliqué à toutes sortes d’apprenants et de domaines traités. De plus, il est possible de construire une activité d’apprentissage par investigation en se focalisant sur un une partie du modèle (un seul cycle) ou en arrangeant certaines étapes en fonction des besoins. L’étape d’enquête peut par exemple être arrangée en précisant les sources dans lesquelles les apprenants doivent chercher. Il est rare que l’activité se limite sur un seul cycle. Au contraire, plusieurs cycles (formels ou non) sont souvent nécessaires et c’est pourquoi ce modèle est aussi parfois représenté sous forme de spirale.

Tools

Websites:

PostNuke Module :

See Also

constructivism, socio-constructivism, discovery learning, web quest,...

References

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