5. ANALISI DEI DATI DEL QUESTIONARIO
5.2. Analisi attraverso lo strumento di eye-tracker
In questo paragrafo descriveremo l’analisi condotta attraverso lo strumento di eye tracker e metteremo in luce i vantaggi che questo tipo di analisi ha portato alla ricerca.
L’eye-tracking analisi è stata condotta sulle domande del questionario che rilevavano in modo implicito le convinzioni degli insegnanti relativamente alla competenza argomentativa. In particolare lo strumento è stato utilizzato sulla domanda 13 del questionario elaborato per insegnanti della scuola dell’infanzia e sulla domanda 14 del questionario elaborato per insegnanti della scuola primaria,
secondaria di primo e secondo grado242. La domanda è la stessa per tutte e quattro le versioni del questionario, ovvero:
Domanda
Individui quali dei seguenti testi, secondo la sua idea, contengono argomentazioni: A torto alcuni personaggi noti hanno affermato che le vaccinazioni sono una delle cause dell’autismo: tutte le indagini scientifiche serie effettuate escludono ciò. Lo studio che dimostrava una correlazione tra vaccinazioni e insorgenza dell’autismo è stato pubblicato e poi riconosciuto non fondato su dati attendibili.
Ieri, nel versare del gasolio nel serbatoio della sua auto, il signor Piero ne ha lasciato cadere molto per terra. Poco tempo dopo un vicino di casa è scivolato sul gasolio e si è fatto male. Il signor Piero sapeva benissimo quali sarebbero state le conseguenze del suo gesto, non sarà facile ottenere il perdono della persona danneggiata.
Le favole che hanno per protagonisti gli animali sono presenti nelle culture dell’Oriente e dell’Occidente con caratteristiche diverse per quanto riguarda il ruolo degli animali in esse, i significati simbolici assunti dagli animali, le loro qualità “morali” e i messaggi veicolati ai bambini, che in genere ne sono i maggiori fruitori.
Il problema del cambiamento climatico è oggetto di discussioni a vari livelli (scientifico, politico, giornalistico). Come si vede in Africa, Asia e Sud America, il cambiamento climatico contribuisce allo spopolamento di diverse zone della Terra e a fenomeni migratori giganteschi. Le opinioni sono tuttavia diverse a proposito delle cause del cambiamento climatico.
Le razze sono animali che vivono nel mare; possono anche vivere negli acquari in vasche sufficientemente grandi, e allora diventano oggetto di interesse molto forte per i bambini. Le razze si lasciano toccare da loro, e sembrano ritrarne piacere.
Luca sostiene di aver disegnato un triangolo rettangolo con un angolo retto e un angolo ottuso. Maria dice che ciò non è possibile: la somma degli angoli interni di un triangolo è 180° e se un angolo è retto gli altri due angoli devono essere acuti.
In un triangolo qualsiasi di vertici A, B, C l’altezza uscente da A è il segmento di perpendicolare condotta da A alla retta contenente il segmento BC. Nel caso di un triangolo acutangolo basta definire l’altezza uscente da A come il segmento di perpendicolare condotta da A al lato BC.
Un numero primo è un numero naturale che ha come unici divisori 1 e il numero stesso. 3, 7, 13, 31 sono esempi di numeri naturali. Tutti i numeri primi maggiori di 2 sono dispari, ma i numeri dispari non sono necessariamente primi. La definizione di
numero primo può essere proposta già nella classe III primaria, con la possibilità di sviluppare interessanti attività argomentative.
La scelta dell’utilizzo dello strumento di eye-tracker è stata dettata da diverse considerazioni. Le opportunità che si possono ottenere con questo tipo di strumento sono molteplici; da un lato permette di tracciare dove e come viene diretto lo sguardo; dall’altro apre un percorso di approfondimento dei modi in cui il lettore ragiona in senso lato, cioè su cosa concentra lo sguardo e su cosa focalizza la sua attenzione243. Nel lavoro di Andrà et al.244, viene mostrato come l'eye tracker possa essere efficace anche per interpretare le differenze di performance di soggetti diversi.
Per questi motivi, nella nostra analisi, abbiamo indagato il riconoscimento di argomentazioni attraverso l'eye tracker.
Tale strumento innovativo, è stato utilizzato con un campione di insegnanti in formazione, frequentanti il quarto anno del corso di laurea in Scienze della Formazione Primaria alla libera Università di Bolzano245. Tali studenti non rientrano dunque nel campione di insegnanti descritto nel precedente paragrafo, il quale includeva solamente insegnanti in servizio.
I corsi di laurea della Facoltà di Scienze della Formazione Primaria sono un punto d’incontro e un’attuazione pratica delle varie didattiche, di quelle disciplinari e della didattica generale. Come già visto, il loro rapporto è stato oggetto di un intenso dibattito pedagogico246. La necessità di accedere ad un insieme coerente e non frammentato di conoscenze e competenze si sta rafforzando, ed è proprio in questa direzione che ruota la nostra analisi, in cui le competenze trasversali come l'analisi della comprensione del testo, con particolare attenzione agli aspetti relativi alla competenza argomentativa, sono al centro dell’interesse.
Si vogliono mettere in luce alcuni degli aspetti propri del modo di leggere e interpretare il testo, questione che, nel caso di studenti dei corsi di laurea in Scienze della Formazione Primaria, influenzerà le loro future pratiche didattiche.
Lo studio esplorativo ha coinvolto 6 studenti della Libera Università di Bolzano, frequentando il quarto anno di istruzione primaria. Ognuno di questi studenti ha partecipato ad un esperimento condotto con lo strumento eye-tracker. Ogni studente ha letto 7 diversi testi e in riferimento a questi testi sono state fatte loro diverse domande: alcune hanno indagato la produzione e il riconoscimento di argomentazioni matematiche, mentre altre hanno indagato il riconoscimento di argomentazioni all'interno di testi descrittivi. Dalla sperimentazione è emerso chiaramente che l'approccio degli studenti alle diverse forme di testo era molto diverso.
Procediamo chiarendo gli aspetti della sperimentazione condotta per 3 incontri della durata di circa 2 ore: dalla sperimentazione è emerso chiaramente che l'approccio degli studenti a diverse tipologie di testo è molto differente.
Agli studenti sono state presentate diverse schermate con lo stesso testo introduttivo e la stessa domanda che faceva riferimento a diverse tipologie di testi. Il soggetto ha fornito la risposta verbalmente e l’audio è stato registrato in sincrono con i movimenti oculari. Agli studenti è stata data la seguente consegna generale:
243 Andrà, C., Lindström, P., Arzarello, F., Holmqvist, K., Robutti, O., & Sabena, C. (2014). Reading mathematics representations: An eye-tracking study. International Journal of Mathematics and Science Education, 12(2), 1-23. 244 Ibidem.
245 Tale studio è stato revisionato e attualmente è in attesa di essere pubblicato negli atti di un convegno internazionale. 246 Depaepe, F., Verschaffel, L., & Kelchtermans, G. (2013). Pedagogical content knowledge: A systematic review of the way in which the concept has pervaded mathematics educational research. Teaching and Teacher Education, 34, 12-25.
“Un’argomentazione è un testo nel quale la verità o falsità di un’affermazione è giustificata esplicitamente sulla base di altre affermazioni. Ti presentiamo quattro brevi testi che puoi leggere per il tempo che ti è necessario prima di indicare se, secondo te, in ognuno di questi testi c’è o non c’è un’argomentazione. Nel rispondere dovrai esplicitare, se c’è, qual è la tesi e quali sono le frasi che la supportano. Non è importante che l’argomentazione sia corretta o che tu sia d’accordo con la tesi, solo che tu riconosca una struttura argomentativa”.
Presentiamo a titolo esemplificativo uno dei testi, presente anche nella versione finale del questionario sopra citata:
“Luca sostiene di aver disegnato un triangolo rettangolo con un angolo retto e un angolo ottuso. Maria
dice che ciò non è possibile: la somma degli angoli interni di un triangolo è 180° e se un angolo è retto gli altri due angoli devono essere acuti. Nel testo sono presenti argomentazioni? Se sì, quali sono le tesi e quali sono le frasi che le supportano?”.
La totalità degli studenti intervistati ha riconosciuto come tesi “Maria dice che non è possibile che Luca abbia disegnato un triangolo rettangolo con un angolo retto e un angolo ottuso” e come argomentazione a sostegno della tesi “la somma degli angoli interni di un triangolo è 180° e se un angolo è retto gli altri due angoli devono essere acuti”.
Molto interessante risulta l’analisi attraverso il software di eye tracker:
Figura 70. Esempio di analisi di eye-tracker attraverso il software Tobii Pro Lab.
Nell’immagine possiamo vedere colorata in verde la parte di testo dove lo studente si è soffermato per meno tempo, la parte colorata in giallo dove lo studente si è soffermato per un po’ più di tempo, mentre la parte colorata in rosso è quella dove lo studente ha focalizzato maggiormente l’attenzione. Risulta evidente come lo studente, in un testo matematico, sia maggiormente attratto dalla presenza di numeri anche se questi non sono particolarmente significativi per elaborare una risposta finale al quesito. In questo senso si sono palesate alcune delle misconcezioni dovute a situazioni di contratto didattico.
La letteratura mostra quanto sia comune in matematica l'interpretazione di frasi isolate o parole chiave (piuttosto che di testi nella loro interezza), l'incapacità di utilizzare nelle scienze le competenze acquisite attraverso la formazione linguistica e l'interpretazione dei testi come indicazioni di procedure da eseguire piuttosto che come strumenti per rappresentare o comunicare informazioni247. Alcuni aspetti del linguaggio matematico, come le strutture sintattiche, contribuiscono alla realizzazione di questi comportamenti e richiedono quindi una costante attenzione e monitoraggio248. Molti studenti sembrano evitare di comprendere il testo, utilizzando strategie come la ricerca di numeri e l'aggiunta o il tentativo di tutte le operazioni e la scelta in base al risultato. Proprio per questo motivo, gli aspetti testuali e linguistici potrebbero essere proprio quelli per i quali sono più frequentemente stabilite dinamiche attribuibili al contratto didattico in matematica249.
Procediamo mostrando un secondo esempio (anch’esso presente nella versione finale del questionario) relativo a testi descrittivi, e dunque più specifico per la disciplina di italiano:
“A torto alcuni personaggi noti hanno affermato che le vaccinazioni sono una delle cause dell’autismo: tutte le indagini scientifiche serie effettuate escludono ciò. Lo studio che dimostrava una correlazione tra vaccinazioni e insorgenza dell’autismo è stato pubblicato e poi riconosciuto non fondato su dati attendibili”.
La totalità degli studenti intervistati ha riconosciuto come tesi “tutte le indagini scientifiche serie effettuate escludono ciò” e come argomentazione a sostegno della tesi “Lo studio che dimostrava una correlazione tra vaccinazioni e insorgenza dell’autismo è stato pubblicato e poi riconosciuto non fondato su dati attendibili”.
Anche in questo caso risulta molto interessante l’analisi attraverso il software di eye-tracker:
Figura 71. Esempio di analisi di eye-tracker attraverso il software Tobii Pro Lab.
247 Viale, M. (2019). I fondamenti linguistici delle discipline scientifiche. L’italiano per la matematica e le scienze a
scuola. Padova: Cleup.
248 Ibidem.
Anche in questo caso la parte dello schermo colorata in verde corrisponde alla parte dove lo studente si è soffermato per meno tempo, la parte colorata in giallo dove lo studente si è soffermato per un po’ più di tempo, mentre la parte colorata in rosso è quella dove lo studente ha focalizzato maggiormente l’attenzione.
Risulta evidente come lo studente, in un testo non matematico, dedichi maggiore attenzione al testo nella sua globalità.
L’analisi attraverso il software di eye-tracker ha permesso di trovare un duplice punto di incontro: in primo luogo sul riconoscimento di argomentazioni in italiano e matematica attraverso un’analisi comparativa, in secondo luogo sull’insegnante e il suo percorso di formazione. Le esperienze condotte hanno infatti permesso agli studenti coinvolti di riflettere sui quesiti in quanto studenti, ma anche in quanto futuro insegnante.