Επίδραση στη σχεδίαση και χρήση συστημάτων ΤΠΕ των Γνωστικών και πρώτων Εποικοδομητικών θεωριών (δεκαετία του ‘90) Χριστίνα Σολομωνίδου Καθηγήτρια ΠΤΔΕ Π.Θ.

Προβλήματα που διαπιστώθηκαν από την εφαρμογή των αρχών του συμπεριφορισμού Οι ειδικοί του συμπεριφορικού Εκπαιδευτικού Σχεδιασμού συνήθως προτείνουν (Jonassen,1994): την υπερ-απλούστευση της διδασκαλίας (τεχνητή παρουσίαση του πολύπλοκου υπαρκτού κόσμου ως απλού) την αναπαραγωγή της γνώσης των ειδικών δραστηριότητες που αποσυνδέουν το αντικείμενο της διδασκαλίας από το πλαίσιο μέσα στο οποίο η γνώση παράγεται και αναφέρεται (η διδασκαλία αφορά κυρίως σε αφηρημένες έννοιες) την εφαρμογή προ-κατασκευασμένων εκπαιδευτικών διαδικασιών που δεν συνδέονται με πραγματικές καταστάσεις ούτε με τη λύση προβλημάτων στόχους που αφορούν στην εκμάθηση συμπεριφορών και όχι στην ανάπτυξη της σκέψης και της νόησης διαδικασίες μάθησης ανεξάρτητες από το περιεχόμενο της γνώσης που αγνοούν το πλαίσιο μέσα στο οποίο αυτή συντελείται στρατηγικές διδασκαλίας που προωθούν την ατομική εργασία και τον ανταγωνισμό ανάμεσα στους/ις μαθητές/ριες

Δύο είναι τα βασικά προβλήματα: η ανάπτυξη αδρανούς γνώσης από τα παιδιά, μιας γνώσης που δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε άλλες περιοχές γνώσης, πόσο μάλλον σε πραγματικές καταστάσεις & προβλήματα της καθημερινής ζωής ο συμπεριφορισμός δεν είναι δυνατόν να εφαρμοστεί αποτελεσματικά σε όλα τα περιβάλλοντα και όλους τους τομείς μάθησης

Η γνώση συχνά παραμένει αδρανής διότι (Bransford, Brown & Cocking, 2000): συχνά δεν κατανοείται αλλά αποστηθίζεται η νέα γνώση δεν αντικαθιστά ούτε μεταβάλλει την υπάρχουσα, και αποθηκεύεται μαζί με αυτήν η γνώση που διδάσκεται στηρίζεται κυρίως σε κείμενα (που παρέχουν πληροφορίες σε γλωσσική ή εικονική μορφή) η γνώση αποκτάται με τη βοήθεια ενός μόνο παραδείγματος (ή μιας μόνο κατηγορίας), και όχι μιας ποικιλίας παραδειγμάτων που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν τη γενίκευση Επίσης σχετίζεται με τη σοβαρή έλλειψη κινήτρων για τα παιδιά, τα οποία μέσα σε συμπεριφορικού τύπου περιβάλλοντα αποκτούν μια παθητική στάση απέναντι στη μάθηση

Ο συμπεριφορισμός είναι αποτελεσματικός Ο συμπεριφορισμός δεν είναι αποτελεσματικός για μια πρώτη προσέγγιση της γνώσης και για την απόκτηση ορισμένων βασικών δεξιοτήτων που κατατάσσονται χαμηλά σε μια νοητική κλίμακα (πχ. εκτέλεση αριθμητικών πράξεων, ανάπτυξη δεξιοτήτων της γραφής και της ομιλίας στη μητρική ή μια άλλη γλώσσα) στην ανάπτυξη ανώτερων νοητικών δεξιοτήτων (π.χ. αφαίρεση, κατηγοριοποίηση, συσχετισμός, εξαγωγή συμπερασμάτων) για περιβάλλοντα στα οποία ο/η εκπαιδευόμενος/-η έχει ευθύνη για τη διαδικασία, καλείται να λαμβάνει σημαντικές αποφάσεις ή πρέπει να είναι ευέλικτος/-η ώστε να λύνει προβλήματα

Τελικά Ο συμπεριφορισμός είναι ένα μονοκόμματο εργαλείο ανάλυσης όταν πρόκειται για σύνθετες καταστάσεις επίτευξης έργου, καθώς σε τέτοιες καταστάσεις η απλή σύνδεση μεταξύ στοιχειωδών ερεθισμάτων και αποκρίσεων καταλήγει να είναι εξαιρετικά ανεπαρκής (Glaser, 1991)

Εξελίξεις στην Εκπαιδευτική Τεχνολογία Υλικό κατασκευής εκπαιδευτικού λογισμικού Δεκαετία ’80: δισκέτες 5 1/4 και 3 ½ ιντσών Αρχές δεκαετίας ‘90: αλληλεπιδραστικοί βιντεοδίσκοι πρώτες εφαρμογές του διαδικτύου Από τα μέσα της δεκαετίας ’90: CD-ROM, πλατφόρμες ανάπτυξης πολυμεσικών και δικτυακών περιβαλλόντων μάθησης

Αλληλεπιδραστικός βιντεοδίσκος

Πρώτες εφαρμογές του διαδικτύου απαρχή της διάδοσης του διαδικτύου σε πλατύτερα στρώματα της κοινωνίας εξέλιξη του υπερκειμένου (hypertext) δημιουργία της γλώσσας HTML (HyperText Markup Language) των υπερκειμένων στο ευρωπαϊκό κέντρο πυρηνικών ερευνών CERN (Ελβετία) παγκόσμιος ιστός: επίτευγμα των συντονισμένων προσπαθειών των ερευνητών/-τριών του κέντρου CERN χρήση IPT/IP: κοινά πρωτόκολλα επικοινωνίας (Internet Protocol Transfer/Internet Protocol) από τους συνδεδεμένους υπολογιστές ξεπεράστηκε το πρόβλημα της ασυμβατότητας των υπολογιστών που είχαν διαφορετικό λειτουργικό σύστημα

Εξελίξεις παράλληλες με τις τεχνολογικές εξελίξεις Αρχή διάδοσης των Γνωστικών και των πρώτων Εποικοδομητικών θεωριών για τη μάθηση Εποικοδομητισμός: ένα νέο φιλοσοφικό και επιστημολογικό ρεύμα. Χαρακτηριστικά του: κατάλυση της έννοιας της ιεραρχίας μετάβαση από την απλή πραγματικότητα στις σύνθετες & πολλαπλές πραγματικότητες από τις απλές, μηχανικού τύπου αναπαραστάσεις στις σύνθετες, ολογραφικές αναπαραστάσεις από τον προκαθορισμό στην απροσδιοριστία από τη βεβαιότητα στην πιθανότητα από τη γραμμική στην πιθανολογική ή αμοιβαία αιτιότητα από τη συναρμολόγηση και τη συνάθροιση στη μορφογένεση από τις αντικειμενικές απόψεις στις διαφορετικές προοπτικές Αποτέλεσμα ορατό κυρίως σε ζητήματα που αφορούν στη μάθηση -αλλά και τη διδασκαλία

Εποικοδομητισμός: μια γνωστική θεωρία μάθησης Προβλήματα από την εφαρμογή των αρχών του συμπεριφορισμού (κατασκευή αδρανούς γνώσης, έλλειψη κινήτρων και ενδιαφέροντος από τα παιδιά) Ανάδυση απόψεων για πιθανή εμπλοκή στη μάθηση της σκέψης και του συλλογισμοί των παιδιών Δημιουργία κινήτρων και προσέλκυση του ενδιαφέροντος των παιδιών σχετίζεται με τις γνωστικές δομές και τα νοητικά τους σχήματα

Εποικοδομητικές απόψεις για τη μάθηση 1. Γνωστικός Εποικοδομητισμός Βάσεις: Jean Piaget (1929) (γενετική επιστημολογία) cognitive constructivism: Robert Glaser (1990) «η μάθηση είναι μια διαδικασία ενεργού ατομικής οικοδόμησης της σκέψης του ατόμου η οποία προέρχεται από τις αλληλεπιδράσεις του ατόμου με το περιβάλλον του» κατευθύνσεις για τη διδακτική πράξη: διαμόρφωση εκπαιδευτικών μεθόδων που θα θέσουν σε αντιπαράθεση τις ατελείς ιδέες και απόψεις των παιδιών και θα τα παρακινήσουν να αποδεχθούν μοντέλα καλύτερα από τα δικά τους

2. Ριζοσπαστικός Εποικοδομητισμός Radical constructivism: von Glasersfeld (1976) η πραγματικότητα θεωρείται μόνο ως μια επινόηση ή ένα προϊόν υπόθεσης ή μια λειτουργία που απορρέει από τη γνωστική μας δομή (υποκειμενικότητα στον τρόπο αντίληψης της πραγματικότητας) κατευθύνσεις για τη διδακτική πράξη: πολύ πιο ομιχλώδεις από τις προηγούμενες για τους/τις οπαδούς του Εκπαιδευτικού Σχεδιασμού

3. Εγκατεστημένος Εποικοδομητισμός: αυθεντικά περιβάλλοντα & γνωστική μαθητεία Situated constructivism: Brown, Collins & Duguid (1989) η γνώση θεμελιώνεται στην εμπειρία, άρα μπορούμε να μάθουμε μόνον ό,τι είναι πραγματικό η οικοδόμηση της γνώσης λαμβάνει χώρα σε μια συγκεκριμένη κατάσταση, ένα περιβάλλον ή πλαίσιο, με βάση τις ποικίλες αλληλεπιδράσεις του ατόμου τόσο με τα πράγματα, φαινόμενα, υλικά, διαδικασίες του περιβάλλοντος, όσο και με τους ανθρώπους που δραστηριοποιούνται στο περιβάλλον αυτό J. Lave & E. Wenger (1991): Situated Learning: Legitimate Peripheral Participation Γνωστική μαθητεία (cognitive apprenticeship): Collins, Brown & Newmann (1989) οι μαθητές/-τριες εισάγονται σε δραστηριότητες των ειδικών ενός τομέα γνώσης, μέσα από αυθεντικές καταστάσεις και κοινωνικές αλληλεπιδράσεις

4. Κοινωνικός Εποικοδομητισμός Βάσεις: Leon Vygotsky (1934) social constructivism ή co-constructivism: η σημαντικότερη όψη του εποικοδομητισμού η κατάκτηση της γνώσης είναι μια ενεργός διαδικασία οικοδόμησης νοημάτων και σημασιών, η οποία συντελείται σε κοινωνικό πλαίσιο μέσα από τη χρήση της γλώσσας και τη συμμετοχή ομάδων ατόμων σε κοινές πρακτικές, εμπειρικές και πολιτιστικές

Εμφάνιση νέων γνωστικών εργαλείων: η γλώσσα logo Αναπτύχθηκε από τον Seymour Papert το 1980 με βάση γνωστικές και εποικοδομητικές αντιλήψεις για τη μάθηση Προτρέπει τα παιδιά να πραγματοποιήσουν δημιουργικές δραστηριότητες και να λύσουν προβλήματα με βάση τη γεωμετρία της χελώνας (turtle geometry)

Ο/Η σχεδιαστής/-τρια εκπαιδευτικών συστημάτων σύμφωνα με τον γνωστικό ΕΣ: αναλύει την προηγούμενη γνώση των παιδιών προσδιορίζει τα υποστηρικτικά μέσα και τις διαδικασίες που πρέπει να προσφερθούν για τις γνωστικές και μετα-γνωστικές στρατηγικές των παιδιών προσδιορίζει το περιεχόμενο λαμβάνοντας υπόψη την προηγούμενη γνώση τους εξασφαλίζει την πρόσβαση σε υψηλού επιπέδου πληροφορίες που θα επιτρέψουν στα παιδιά να αποδώσουν νόημα στη νέα γνώση ενσωματώνει σε κάθε τύπο εκπαίδευσης όλα τα δυνατά μέσα για να ευνοήσει την αυτορρύθμιση των παιδιών

Μοντέλα Γνωστικού ΕΣ Συστημάτων Το μινιμαλιστικό μοντέλο του Carroll (1990): ο/η σχεδιαστής/-τρια ελαχιστοποιεί την έκταση που τα εκπαιδευτικά μέσα και υλικά είναι δυνατό να παρακωλύουν τη μάθηση και εστιάζει στην ανάπτυξη δραστηριοτήτων που υποστηρίζουν τις ενέργειες και τις επιδόσεις των ίδιων των εκπαιδευομένων βασίζεται σε έρευνες σχετικές με το πώς οι άνθρωποι μαθαίνουν να χρησιμοποιούν ποικίλες εφαρμογές υπολογιστών Το αλγο-ευρετικό μοντέλο του Landa (1974) δίνει έμφαση στην αλγοριθμική ή ημι-αλγοριθμική φύση των ενεργειών που περιέχονται σε κάθε δραστηριότητα, εξετάζοντας τις γνωστικές δομές των ειδικών όχι διδασκαλία ‘συνταγών’ και επιδείξεις ενεργειών, αλλά διδασκαλία στα παιδιά του πώς να ανακαλύπτουν διαδικασίες

Παραδείγματα εκπαιδευτικού λογισμικού γνωστικού και εποικοδομητικού τύπου 1. Jasper Project: εκπαίδευση ‘αγκυροβόλιου’ (anchored instruction) για τη λύση προβλημάτων στα Μαθηματικά (Cognition and Technology Group at Vanderbilt, 1991) Learning Technology Center at Vanderbilt University: http://peabody.vanderbilt.edu/projects/funded/jasper/Jasperhome.html

2. Electronic Emissary Project Γνωστική Μαθητεία μάθηση ποικίλων θεμάτων που διδάσκονται στο σχολείο (1993, Παιδαγωγική Σχολή Πανεπιστημίου Austin, Texas) http://emissary.wm.edu