Dr. Dani Ben-Zvi is a professor of statistics education and educational technology in the Mathematics Education and the Learning, Instruction and Teacher Education Departments, head of the Learning, Instruction and Teacher Education Department, founder of the Educational Technologies Graduate Program, in the Faculty of Education, University of Haifa, Israel. Dani is a leading international scholar in statistics education, focusing on developing students' statistical reasoning that involves creating and evaluating data-based claims that are used as a means of increasing credibility of arguments and of making decisions under uncertainty. He also designs and studies innovative educational technologies and technology-enhanced learning environments and humanistic communities as means to make complex domains more accessible to learners. Phone: +972-4-824-0866 Address: Faculty of Education University of Haifa 199 Abba Khoushy Ave. Mount Carmel, Haifa 3498838 Israel
Growing scholarship on the pedagogical applications of statistical modeling is currently taking p... more Growing scholarship on the pedagogical applications of statistical modeling is currently taking place to create adaptations of this practice to introduce novices to statistics. These are intended t...
Future learning spaces (FLSs) have become a topic of immense interest as educational researchers ... more Future learning spaces (FLSs) have become a topic of immense interest as educational researchers and practitioners have reconceptualized learning in the networked society. This dual interest is vital as the scientific field has been fragmented across disciplines on this topic while in practice billions of dollars are being spent but often fail to achieve their desired goals. This chapter advances both theoretical and practical issues related to FLSs with a novel definition of the term, by explaining its relevance to LINKS, and through the examination of three different categories of FLSs. Specifically, the chapter takes a careful look at FLSs in classroom learning communities, in informal settings, and in professional settings as a basis to identify strengths, opportunities, limitations, and challenges of FLSs. We end with three specific recommendations to help bridge the research-practice gap and advance our understand of this vital facet of LINKS.
Estimating and accounting for statistical uncertainty have become essential in today’s informatio... more Estimating and accounting for statistical uncertainty have become essential in today’s information age, and crucial for cultivating a sound decision making citizenry. Engaging with statistical uncertainty early on can support the gradual development of uncertainty related considerations that are often challenging to foster at any age. Statistical modeling is a promising introductory practice given the key role played by statistical uncertainty. However, the probabilistic language and tools utilized to account formally for statistical uncertainty are typically seen as insurmountable hurdles to the meaningful engagement of elementary school students. The goal of this article is to demonstrate the pedagogical potential of a particular learning sequence based on an informal adaptation of statistical modeling, integrating student-led real-world investigations and statistical modeling activities. An instrumental case study of a pair of 12-year-old students’ process illustrates how young learners construct informal accounts of statistical uncertainty as they engage in these activities. The discussion centers on the aspects of the learning sequence and guidance that supported their progression.
הון מדעי הוא סוג של משאב חברתי ותרבותי המתייחס לידיעות, לתחושות ולדרכי פעולה של אנשים בהקשר למדע ... more הון מדעי הוא סוג של משאב חברתי ותרבותי המתייחס לידיעות, לתחושות ולדרכי פעולה של אנשים בהקשר למדע בחיי היום-יום שלהם. במחקר הנוכחי בחנו אילו מרכיבים של ההון המדעי מתבטאים אצל תלמידים שמתגוררים בפריפריה, ומהי חוויית הלמידה שלהם בפרויקטים של מדע אזרחי, ששולב בשיעורי מדעים. הפרויקט נועד למפות את ריכוזי גז הרָדון במבנים בישראל, ובמסגרתו למדו התלמידים על הרדון, מאפייניו וסכנותיו, וכן השתתפו בניטור שלו. בפרויקט השתתפו 137 תלמידים בשש כיתות ט' בחטיבת ביניים מהחברה הדרוזית בצפון הארץ. בסוף תקופת הלמידה השתתפו 15 מהתלמידים בראיונות מובנים למחצה. ניתוח הראיונות, שנערך בגישה איכותית, הצביע על קידום שלושה מרכיבים של הון מדעי אצל התלמידים: פיתוח תפיסות חיוביות על אודות המדע; טיפוח זהות מדעית; עלייה בחשיבות למידת מדע באמצעות מדע אזרחי בהקשר של נושאים סביבתיים. נוסף על כך, נמצאו עדויות לחוויות למידה חיוביות מבחינה חברתית, רגשית ולימודית. ממצאי המחקר מראים כי שיתוף תלמידים במחקר מדעי באמצעות מדע אזרחי עשוי להעשיר את ההון המדעי של תלמידים ולקדם למידה משמעותית בחינוך סביבתי, כגון הבנת ההשפעה של הסביבה על בריאות האדם. בהון המדעי, מעצם היותו משאב חברתי-תרבותי בר-המרה, טמון הפוטנציאל לעודד תלמידים המתגוררים בפריפריה להשתתף באופן פעיל בתהליכים דמוקרטיים של קבלת החלטות מושכלות בסוגיות סביבתיות ואקולוגיות, ובכך, לאפשר להם ניידות חברתית.
In recent years, big data has become ubiquitous in our day‐to‐day lives. Therefore, it is imperat... more In recent years, big data has become ubiquitous in our day‐to‐day lives. Therefore, it is imperative for educators to integrate nontraditional (big) data into statistics education to ensure that students are prepared for a big data reality. This study examined graduate students' expressions of uncertainty while engaging with traditional and nontraditional big data investigation activities. We first suggest a theoretical framework based on integrated insights from statistics education and data science to analyze and describe novices' reasoning with the various uncertainties that characterize both traditional and big data—the Variability, Data, and Phenomenon (VDP) framework. We offer a case study of graduate students' participation in the integrated modeling approach (IMA) learning trajectory, illustrating the utility of the VDP framework in accounting for the different types of articulated uncertainties. We also discuss the teaching implications of the VDP.
Bridging the Gap: Empowering and Educating Today’s Learners in Statistics. Proceedings of the Eleventh International Conference on Teaching Statistics, Dec 1, 2022
מדע אזרחי הוא סוגת מחקר המשלבת אזרחים מתנדבים
בביצוע מחקר מדעי ויוצרת הזדמנויות לערב את הציבור במ... more מדע אזרחי הוא סוגת מחקר המשלבת אזרחים מתנדבים בביצוע מחקר מדעי ויוצרת הזדמנויות לערב את הציבור במדע. מאמר זה בוחן כיצד עקרונות המדע האזרחי פועלים לקידום יתרונות לבעלי עניין שונים, ובכללם המשתתפים, המדענים והחברה בכללותה, במסגרת סקר הראדון — פרויקט מדע אזרחי לזיהוי ומדידה של ריכוזי גז ראדון במבנים בישראל. למאמר שתי מטרות מחקר. מטרתו המדעית היא למדוד את ריכוזי הראדון במבנים בישראל ולבחון את היתכנות מיפוי הראדון באמצעות מדע אזרחי. מטרתו החינוכית היא להבין מהם תהליכי הלמידה שעברו תלמידי בתי ספר שהשתתפו בפרויקט, שכלל התנסות במחקר, עריכת מדידות וניתוח נתונים. מתודולוגיית המחקר מבוססת על ראיונות עם המורות והמורים שהפעילו את סקר הראדון בבתי הספר ) n=8 ( ועל שאלוני משוב של התלמידים ) n=112 (. המאמר מתאר את הגברת המודעות בקרב תלמידים לנושאים סביבתיים ואת הפיכתם לסוכני שינוי בחברתם המקומית. ממצאים אלו מדגישים את חשיבות המדע אזרחי למיפוי ראדון בישראל, להעלאת מודעות סביבתית, לפיתוח למידה חווייתית וללקיחת אחריות אישית, וכן את האתגרים שבמיזמים כאלה.
Increasing attention has been given over the last decade by the statistics, mathematics and scien... more Increasing attention has been given over the last decade by the statistics, mathematics and science education communities to the development of statistical literacy and numeracy skills of all citizens and the enhancement of statistics education at all levels. This paper introduces the emerging discipline of statistics education and considers its role in the development of these important skills. The paper begins with information on the growing importance of statistics in today's society, schools and colleges, summarizes unique challenges students face as they learn statistics, and makes a case for the importance of collaboration between mathematicians and statisticians in preparing teachers to teach students how to understand and reason about data. We discuss the differences and interrelations between statistics and mathematics, recognizing that mathematics is the discipline that has traditionally included instruction in statistics. We conclude with an argument that statistics should be viewed as a bridge between mathematics and science and should be taught in both disciplines.
An essential characteristic of statistical data analysis is that it is mainly about describing an... more An essential characteristic of statistical data analysis is that it is mainly about describing and predicting aggregate features of data sets. Students, however, tend to conceive a data set as a collection of individual values instead of an aggregate that has certain properties ( ...
Growing scholarship on the pedagogical applications of statistical modeling is currently taking p... more Growing scholarship on the pedagogical applications of statistical modeling is currently taking place to create adaptations of this practice to introduce novices to statistics. These are intended t...
Future learning spaces (FLSs) have become a topic of immense interest as educational researchers ... more Future learning spaces (FLSs) have become a topic of immense interest as educational researchers and practitioners have reconceptualized learning in the networked society. This dual interest is vital as the scientific field has been fragmented across disciplines on this topic while in practice billions of dollars are being spent but often fail to achieve their desired goals. This chapter advances both theoretical and practical issues related to FLSs with a novel definition of the term, by explaining its relevance to LINKS, and through the examination of three different categories of FLSs. Specifically, the chapter takes a careful look at FLSs in classroom learning communities, in informal settings, and in professional settings as a basis to identify strengths, opportunities, limitations, and challenges of FLSs. We end with three specific recommendations to help bridge the research-practice gap and advance our understand of this vital facet of LINKS.
Estimating and accounting for statistical uncertainty have become essential in today’s informatio... more Estimating and accounting for statistical uncertainty have become essential in today’s information age, and crucial for cultivating a sound decision making citizenry. Engaging with statistical uncertainty early on can support the gradual development of uncertainty related considerations that are often challenging to foster at any age. Statistical modeling is a promising introductory practice given the key role played by statistical uncertainty. However, the probabilistic language and tools utilized to account formally for statistical uncertainty are typically seen as insurmountable hurdles to the meaningful engagement of elementary school students. The goal of this article is to demonstrate the pedagogical potential of a particular learning sequence based on an informal adaptation of statistical modeling, integrating student-led real-world investigations and statistical modeling activities. An instrumental case study of a pair of 12-year-old students’ process illustrates how young learners construct informal accounts of statistical uncertainty as they engage in these activities. The discussion centers on the aspects of the learning sequence and guidance that supported their progression.
הון מדעי הוא סוג של משאב חברתי ותרבותי המתייחס לידיעות, לתחושות ולדרכי פעולה של אנשים בהקשר למדע ... more הון מדעי הוא סוג של משאב חברתי ותרבותי המתייחס לידיעות, לתחושות ולדרכי פעולה של אנשים בהקשר למדע בחיי היום-יום שלהם. במחקר הנוכחי בחנו אילו מרכיבים של ההון המדעי מתבטאים אצל תלמידים שמתגוררים בפריפריה, ומהי חוויית הלמידה שלהם בפרויקטים של מדע אזרחי, ששולב בשיעורי מדעים. הפרויקט נועד למפות את ריכוזי גז הרָדון במבנים בישראל, ובמסגרתו למדו התלמידים על הרדון, מאפייניו וסכנותיו, וכן השתתפו בניטור שלו. בפרויקט השתתפו 137 תלמידים בשש כיתות ט' בחטיבת ביניים מהחברה הדרוזית בצפון הארץ. בסוף תקופת הלמידה השתתפו 15 מהתלמידים בראיונות מובנים למחצה. ניתוח הראיונות, שנערך בגישה איכותית, הצביע על קידום שלושה מרכיבים של הון מדעי אצל התלמידים: פיתוח תפיסות חיוביות על אודות המדע; טיפוח זהות מדעית; עלייה בחשיבות למידת מדע באמצעות מדע אזרחי בהקשר של נושאים סביבתיים. נוסף על כך, נמצאו עדויות לחוויות למידה חיוביות מבחינה חברתית, רגשית ולימודית. ממצאי המחקר מראים כי שיתוף תלמידים במחקר מדעי באמצעות מדע אזרחי עשוי להעשיר את ההון המדעי של תלמידים ולקדם למידה משמעותית בחינוך סביבתי, כגון הבנת ההשפעה של הסביבה על בריאות האדם. בהון המדעי, מעצם היותו משאב חברתי-תרבותי בר-המרה, טמון הפוטנציאל לעודד תלמידים המתגוררים בפריפריה להשתתף באופן פעיל בתהליכים דמוקרטיים של קבלת החלטות מושכלות בסוגיות סביבתיות ואקולוגיות, ובכך, לאפשר להם ניידות חברתית.
In recent years, big data has become ubiquitous in our day‐to‐day lives. Therefore, it is imperat... more In recent years, big data has become ubiquitous in our day‐to‐day lives. Therefore, it is imperative for educators to integrate nontraditional (big) data into statistics education to ensure that students are prepared for a big data reality. This study examined graduate students' expressions of uncertainty while engaging with traditional and nontraditional big data investigation activities. We first suggest a theoretical framework based on integrated insights from statistics education and data science to analyze and describe novices' reasoning with the various uncertainties that characterize both traditional and big data—the Variability, Data, and Phenomenon (VDP) framework. We offer a case study of graduate students' participation in the integrated modeling approach (IMA) learning trajectory, illustrating the utility of the VDP framework in accounting for the different types of articulated uncertainties. We also discuss the teaching implications of the VDP.
Bridging the Gap: Empowering and Educating Today’s Learners in Statistics. Proceedings of the Eleventh International Conference on Teaching Statistics, Dec 1, 2022
מדע אזרחי הוא סוגת מחקר המשלבת אזרחים מתנדבים
בביצוע מחקר מדעי ויוצרת הזדמנויות לערב את הציבור במ... more מדע אזרחי הוא סוגת מחקר המשלבת אזרחים מתנדבים בביצוע מחקר מדעי ויוצרת הזדמנויות לערב את הציבור במדע. מאמר זה בוחן כיצד עקרונות המדע האזרחי פועלים לקידום יתרונות לבעלי עניין שונים, ובכללם המשתתפים, המדענים והחברה בכללותה, במסגרת סקר הראדון — פרויקט מדע אזרחי לזיהוי ומדידה של ריכוזי גז ראדון במבנים בישראל. למאמר שתי מטרות מחקר. מטרתו המדעית היא למדוד את ריכוזי הראדון במבנים בישראל ולבחון את היתכנות מיפוי הראדון באמצעות מדע אזרחי. מטרתו החינוכית היא להבין מהם תהליכי הלמידה שעברו תלמידי בתי ספר שהשתתפו בפרויקט, שכלל התנסות במחקר, עריכת מדידות וניתוח נתונים. מתודולוגיית המחקר מבוססת על ראיונות עם המורות והמורים שהפעילו את סקר הראדון בבתי הספר ) n=8 ( ועל שאלוני משוב של התלמידים ) n=112 (. המאמר מתאר את הגברת המודעות בקרב תלמידים לנושאים סביבתיים ואת הפיכתם לסוכני שינוי בחברתם המקומית. ממצאים אלו מדגישים את חשיבות המדע אזרחי למיפוי ראדון בישראל, להעלאת מודעות סביבתית, לפיתוח למידה חווייתית וללקיחת אחריות אישית, וכן את האתגרים שבמיזמים כאלה.
Increasing attention has been given over the last decade by the statistics, mathematics and scien... more Increasing attention has been given over the last decade by the statistics, mathematics and science education communities to the development of statistical literacy and numeracy skills of all citizens and the enhancement of statistics education at all levels. This paper introduces the emerging discipline of statistics education and considers its role in the development of these important skills. The paper begins with information on the growing importance of statistics in today's society, schools and colleges, summarizes unique challenges students face as they learn statistics, and makes a case for the importance of collaboration between mathematicians and statisticians in preparing teachers to teach students how to understand and reason about data. We discuss the differences and interrelations between statistics and mathematics, recognizing that mathematics is the discipline that has traditionally included instruction in statistics. We conclude with an argument that statistics should be viewed as a bridge between mathematics and science and should be taught in both disciplines.
An essential characteristic of statistical data analysis is that it is mainly about describing an... more An essential characteristic of statistical data analysis is that it is mainly about describing and predicting aggregate features of data sets. Students, however, tend to conceive a data set as a collection of individual values instead of an aggregate that has certain properties ( ...
Topics and trends in current statistics education research: International perspectives , 2019
Helping students interpret and evaluate the relations between two variables is challenging. This ... more Helping students interpret and evaluate the relations between two variables is challenging. This chapter examines how students' aggregate reasoning with covariation (ARwC) emerged while they modeled a real phenomenon and drew informal statistical inferences in an inquiry-based learning environment using TinkerPlots TM. We focus in this illustrative case study on the emergent ARwC of two fifth-graders (aged 11) involved in statistical data analysis and modelling activities and in growing samples investigations. We elucidate four aspects of the students' articulations of ARwC as they explored the relations between two variables in a small real sample and constructed and improved a model of the predicted relations in the population. We finally discuss implications and limitations of the results. This article contributes to the study of young students' aggregate reasoning and the role of models in developing such reasoning.
Uploads
בביצוע מחקר מדעי ויוצרת הזדמנויות לערב את הציבור במדע.
מאמר זה בוחן כיצד עקרונות המדע האזרחי פועלים לקידום יתרונות
לבעלי עניין שונים, ובכללם המשתתפים, המדענים והחברה בכללותה,
במסגרת סקר הראדון — פרויקט מדע אזרחי לזיהוי ומדידה של ריכוזי
גז ראדון במבנים בישראל. למאמר שתי מטרות מחקר. מטרתו המדעית
היא למדוד את ריכוזי הראדון במבנים בישראל ולבחון את היתכנות
מיפוי הראדון באמצעות מדע אזרחי. מטרתו החינוכית היא להבין מהם
תהליכי הלמידה שעברו תלמידי בתי ספר שהשתתפו בפרויקט, שכלל
התנסות במחקר, עריכת מדידות וניתוח נתונים. מתודולוגיית המחקר
מבוססת על ראיונות עם המורות והמורים שהפעילו את סקר הראדון
בבתי הספר ) n=8 ( ועל שאלוני משוב של התלמידים ) n=112 (. המאמר
מתאר את הגברת המודעות בקרב תלמידים לנושאים סביבתיים ואת
הפיכתם לסוכני שינוי בחברתם המקומית. ממצאים אלו מדגישים
את חשיבות המדע אזרחי למיפוי ראדון בישראל, להעלאת מודעות
סביבתית, לפיתוח למידה חווייתית וללקיחת אחריות אישית, וכן את
האתגרים שבמיזמים כאלה.
בביצוע מחקר מדעי ויוצרת הזדמנויות לערב את הציבור במדע.
מאמר זה בוחן כיצד עקרונות המדע האזרחי פועלים לקידום יתרונות
לבעלי עניין שונים, ובכללם המשתתפים, המדענים והחברה בכללותה,
במסגרת סקר הראדון — פרויקט מדע אזרחי לזיהוי ומדידה של ריכוזי
גז ראדון במבנים בישראל. למאמר שתי מטרות מחקר. מטרתו המדעית
היא למדוד את ריכוזי הראדון במבנים בישראל ולבחון את היתכנות
מיפוי הראדון באמצעות מדע אזרחי. מטרתו החינוכית היא להבין מהם
תהליכי הלמידה שעברו תלמידי בתי ספר שהשתתפו בפרויקט, שכלל
התנסות במחקר, עריכת מדידות וניתוח נתונים. מתודולוגיית המחקר
מבוססת על ראיונות עם המורות והמורים שהפעילו את סקר הראדון
בבתי הספר ) n=8 ( ועל שאלוני משוב של התלמידים ) n=112 (. המאמר
מתאר את הגברת המודעות בקרב תלמידים לנושאים סביבתיים ואת
הפיכתם לסוכני שינוי בחברתם המקומית. ממצאים אלו מדגישים
את חשיבות המדע אזרחי למיפוי ראדון בישראל, להעלאת מודעות
סביבתית, לפיתוח למידה חווייתית וללקיחת אחריות אישית, וכן את
האתגרים שבמיזמים כאלה.