Θεωρίες μάθησης

Εισαγωγή στην Εκπαιδευτική Τεχνολογία Θεωρίες Μάθησης και Τεχνολογίες της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών

συνοπτικά μοντέλα μάθησης και εκπαιδευτικό λογισμικό συμπεριφοριστική θεωρία: το μοντέλο του διδακτικού σχεδιασμού γνωστικές θεωρίες: το μοντέλο της ατομικής οικοδόμησης της γνώσης Κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες

συμπεριφοριστική προσέγγιση ορισμός μάθησης μια διαδικασία η οποία οδηγεί σε μια διαρκή μεταβολή της συμπεριφοράς ενός ατόμου και η οποία προκύπτει ως αποτέλεσμα εμπειρίας ή άσκησης αποτέλεσμα μιας οργανωμένης διαδικασίας ή από την εν γένει εμπειρία του ατόμου παρατηρήσιμα αποτελέσματα μάθησης

συμπεριφοριστική προσέγγιση έμφαση στην αναμετάδοση της πληροφορίας και την τροποποίηση της ανθρώπινης συμπεριφοράς οι συμπεριφοριστές μελετούν συστηματικά μόνο τις εξωτερικές αντιδράσεις των ατόμων και απορρίπτουν τις υποθέσεις ή τις ερμηνείες που στηρίζονται στις εσωτερικές νοητικές διεργασίες των ανθρώπων καθορισμένοι παιδαγωγικοί και διδακτικοί στόχοι κλειστού τύπου λογισμικά Η μάθηση σχετίζεται με τη σύνδεση των ερεθισμάτων και των αντιδράσεων οι συνδέσεις ενισχύονται με την επανάληψη παρουσίαση της πληροφορίας τη μορφή ηλεκτρονικών βιβλίων αξιολόγηση γνώσεων μέσω δραστηριοτήτων εξάσκησης και πρακτικής

προϋποθέτει βέβαια την ενεργή συμμετοχή του μαθητή. Η προς διδασκαλία ύλη αναλύεται σε επιμέρους τμήματα, τα οποία διδάσκονται με βαθμιαία πρόοδο από τα πλέον απλά τμήματα της ύλης προς τα πλέον σύνθετα και δυσνόητα. στις απαντήσεις των μαθητών, πρέπει να υπάρχει ταχεία ανατροφοδότηση - θετική ή αρνητική Όσες ερωτήσεις δεν απαντώνται σωστά από τους μαθητές, τίθενται εκ νέου (ενδεχομένως με άλλη σειρά και διαφορετική διατύπωση) και ξανά, έως ότου ο μαθητής απαντήσει σωστά. Μάθηση μέσω ενίσχυσης - Βασισμένα πάνω στις θεωρίες αυτές έχουν αναπτυχθεί αρκετά μοντέλα διδασκαλίας από την προγραμματισμένη διδασκαλία

συμπεριφοριστικές αρχές σχεδίασης και χρήσης εφαρμογών ΤΠΕ έμφαση στην ενεργό και διαρκή συμμετοχή κατά τη διαδικασία μάθησης, στην ενίσχυση της επιθυμητής συμπεριφοράς και στην αποθάρρυνση της μη επιθυμητής συμπεριφοράς κατανόηση του ρόλου της γρήγορης και διορθωτικής (εάν αυτό απαιτείται) ανάδρασης σε κάθε ενέργεια ανάδειξη της σημασίας για μάθηση μέσω εξάσκησης και πρακτικής καθώς και της ανάγκης για διαφοροποίηση των παραγόμενων της μαθησιακής διαδικασίας ανάλογα με τον τύπο και την πολυπλοκότητά τους που συνήθως γίνεται μέσω γνωστικών ταξινομιών ξεκάθαρος ορισμός των ακολουθούμενων διδακτικών στρατηγικών και των προς επίτευξη διδακτικών στόχων καθώς και την αξιολόγησή τους έμφαση στην εστίαση πάνω στα (έκδηλα) μαθησιακά αποτελέσματα, τα οποία συνηγορούν για την αποτελεσματικότητα της διδακτικής στρατηγικής

Ένα πολύ σημαντικό τμήμα του υφιστάμενου σήμερα εκπαιδευτικού λογισμικού έχει δημιουργηθεί με τις αρχές του συμπεριφορισμού (παρόλο που οι θεωρίες του συμπεριφορισμού είναι σε υποχώρηση) - ίσως γιατί οι θεωρίες αυτές διευκολύνουν πολύ το σχεδιασμό των εκπαιδευτικών λογισμικών. Τα λογισμικά καθοδήγησης, διδασκαλίας (tutorials) και πρακτικής και εξάσκησης (drill and practice), κατά κανόνα βασίζονται πάνω στις θεωρίες αυτές. Τα λογισμικά αυτά είναι κατάλληλα κυρίως για την εξάσκηση δεξιοτήτων χαμηλού επιπέδου (όπως είναι η εκτέλεση πράξεων, η απομνημόνευση κ.ά), για την αξιολόγηση των μαθητών, για εποπτική διδασκαλία

λογισμικά καθοδήγησης ή εκμάθησης (tutorials) σύμφωνα με τα στάδια του μοντέλου διδακτικού σχεδιασμού ολοκληρωμένος κύκλος διδασκαλίας κείμενα, ήχοι, βίντεο, εικόνες, κινούμενες εικόνες στόχοι παρουσίαση της πληροφορίας καθοδήγηση για την επίτευξη ενός μαθησιακού αποτελέσματος προσπάθεια εξατομίκευσης της μάθησης 1. εισαγωγική ενότητα 2. παρουσίαση πληροφορίας 3. ερώτηση (σύστημα) & απάντηση (χρήστης) 4. έλεγχος απάντησης 5. ανατροφοδότηση ή πρόσθετες πληροφορίες 6. τέλος ενότητας

λογισμικά εξάσκησης και πρακτικής στόχος η παροχή άσκησης ώστε να αναπτυχθούν και να βελτιωθούν γνώσεις και δεξιότητες αφορούν υποκείμενα που είναι ήδη εξοικειωμένα σε κάποιο βαθμό με το αντικείμενο διδασκαλίας έλεγχος ήδη αποκτηθέντων γνώσεων 1. εισαγωγική ενότητα 2. επιλογή θέματος 3. ερώτηση (σύστημα) & απάντηση (χρήστης) 6. τέλος ενότητας 5. ανατροφοδότηση 4. έλεγχος απάντησης

ορισμός μάθησης Μάθηση είναι η απόκτηση και η μεταβολή γνώσεων, δεξιοτήτων, στρατηγικών, πεποιθήσεων, στάσεων και διαφόρων μορφών συμπεριφοράς, δηλ. η διαδικασία κατά την οποία αλλάζει το γνωστικό δυναμικό του ατόμου, ως αποτέλεσμα των ποικίλων εμπειριών τις οποίες το άτομο επεξεργάζεται. γίνεται αναφορά και σε εσωτερικές διεργασίες του ατόμου, μη - παρατηρήσιμες

εποικοδομιστική προσέγγιση πώς οικοδομούν τις γνώσεις τους τα υποκείμενα που μαθαίνουν τα παιδιά διαθέτουν γνώσεις πριν το σχολείο ανάγκη για οικοδόμηση νέων γνώσεων σε αυτές που ήδη υπάρχουν ενεργή συμμετοχή των παιδιών σκοπός το γεφύρωμα του χάσματος μεταξύ άτυπων και τυπικών γνώσεων γνωστική σύγκρουση ανοικτού τύπου λογισμικά περιβάλλον χειρισμού και αλληλεπίδρασης σε συστήματα προσομοίωσης ή μικρόκοσμων έμφαση στο μαθητή και στις δραστηριότητές του μέσα στο περιβάλλον Εκδοχές κλασικός εποικοδομισμός (αφορμή ο Piaget) ριζοσπαστικός κονστρουκτιβισμός Glasersfeld   εποικοδομισμός του Papert κοινωνικός εποικοδομισμός

κοινωνικοπολιτισμική προσέγγιση Η σκέψη αναπτύσσεται (προϊόν οικοδόμησης και αναδόμησης γνώσεων) στα πλαίσια συνεργατικών δραστηριοτήτων ανάμεσα σε παιδιά και ενήλικους (Vygotsky) η μαθησιακή δραστηριότητα δεν μπορεί να είναι αυτόνομη οντότητα αλλά εντάσσεται μέσα στο κοινωνικό, ιστορικό και πολιτισμικό πλαίσιο στο οποίο διαδραματίζεται σημαντικό ρόλο έχουν τα χρησιμοποιούμενα εργαλεία (υλικά και συμβολικά, όπως το εκπαιδευτικό λογισμικό και η γλώσσα) κοινότητες μάθησης: εκπαιδευτικά περιβάλλοντα που ενισχύουν την επικοινωνία, την αλληλεπίδραση και τη συνεργασία

θεωρίες μάθησης και κύριοι εκπρόσωποι συμπεριφοριστικές θεωρίες γνωστικές θεωρίες κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες γραμμική οργάνωση πληροφορίας (Skinner) δομικός εποικοδομισμός (Piagget) κοινωνικός εποικοδομισμός μέθοδος πολλαπλών επιλογών (Crowder) εποικοδομισμός του Papert (constructionism) κοινωνικοπολιτισμική θεωρία του Vygotsky διδακτικός σχεδιασμός (Gagné) ανακαλυπτική μάθηση (Bruner) εγκαθιδρυμένη γνώση (situated cognition) επεξεργασία της πληροφορίας (γνωστικοί ψυχολόγοι) θεωρία της δραστηριότητας (επίγονοι της θεωρίας του Vygotsky)

μοντέλα μάθησης και εκπαιδευτικό λογισμικό καλύτερη επιλογή ο συνδυασμός εποικοδομιστικών θεωριών και κοινωνικοπολιτισμικών απόψεων για το σχεδιασμός εκπαιδευτικού λογισμικού περιβάλλοντα που προσφέρουν αυθεντικές μαθησιακές καταστάσεις ατομική γνωστική οικοδόμηση χρήση γλώσσας σε κοινωνικοπολιτισμικές αλληλεπιδράσεις και συνεργατικές δραστηριότητες

γνωστικές θεωρίες (cognitive theories): το μοντέλο της ατομικής οικοδόμησης γνώσης Η μάθηση στις θεωρίες αυτές δε μεταδίδεται, αλλά είναι μια διαδικασία προσωπικής κατασκευής της γνώσης, η οποία εδράζεται πάνω σε προγενέστερες γνώσεις (οι οποίες φυσικά τροποποιούνται κατάλληλα ώστε να συζευχθούν με τη νέα γνώση). Η μάθηση απαιτεί δηλαδή την αναδιάταξη και αναδόμηση των νοητικών δομών του ατόμου, έτσι ώστε αυτές να προσαρμοστούν με τη νέα γνώση, αλλά και να "προσαρμόσουν" τη νέα γνώση στις υφιστάμενες νοητικές δομές.

μάθηση είναι η τροποποίηση των γνώσεων γνωστικές θεωρίες (cognitive theories): το μοντέλο της ατομικής οικοδόμησης γνώσης ενδιαφέρον στο εσωτερικό του γνωστικού συστήματος, τη δομή και τη λειτουργία του μάθηση είναι η τροποποίηση των γνώσεων μια ενεργή ατομική διαδικασία οικοδόμησης νοήματος μέσω εμπειριών και όχι η απομνημόνευση εννοιών, γεγονότων και καθολικών αληθειών

δομικός εποικοδομισμός του Piaget ανάπτυξη της λογικής σκέψης (μελέτη της ανάπτυξης επιστημονικής σκέψης) εξελικτική διαδικασία σε χρονολογικά στάδια αισθησιοκινητικό (μέχρι 2 ετών) προλογική σκέψη (2 – 7 ετών) συγκεκριμένες πράξεις (7 – 12 ετών) λογικές τυπικές πράξεις (12 και άνω) βασικές έννοιες αφομοίωση ένταξη μια κατάστασης σε σχήματα δραστηριοτήτων που ήδη διαθέτει το υποκείμενο συμμόρφωση ενέργειες που πραγματοποιούνται με βάση τις απαιτήσεις του περιβάλλοντος για την επίτευξη ενός σκοπού και οδηγούν στην τροποποίηση των γνώσεων του υποκειμένου προσαρμογή βιολογική αρχή συνισταμένη της αφομοίωσης - συμμόρφωσης σχήμα μονάδα μάθησης, η προσαρμογή με αφομοίωση και συμμόρφωση ύστερα από μια σειρά δραστηριοτήτων οι εκπαιδευτικές εφαρμογές των ΤΠΕ πρέπει να υποστηρίζουν την οικοδόμηση γνώσης (ιδέες, κατανόηση, παραστάσεις) να επιτρέπουν διερευνήσεις (πρόσβαση και σύγκριση πληροφορίας) να υποστηρίζουν τη μάθηση μέσω πράξης (προσομοίωση) να αποτελούν νοητικούς συνεργάτες (έκφραση και σύνδεση γνώσεων)

ανακαλυπτική μάθηση (Bruner, 1996) Οι μαθητές ανακαλύπτουν τη γνώση (κανόνες, αρχές, ανάπτυξη δεξιοτήτων) μέσα από διερευνητικές διαδικασίες - με το πείραμα, τη δοκιμή, την επαλήθευση ή τη διάψευση. Η σταδιακή ανακάλυψη - διερεύνηση των εσωτερικών δομών, αρχών και νόμων που διέπουν ένα φαινόμενο συντελούν στη βαθύτερη κατανόηση του από το μαθητή. Αυτό, η ιδέα της σταδιακής ανακάλυψης της γνώσης, μπορεί να αποτελέσει ένα ιδιαίτερα σημαντικό κίνητρο για το μαθητή, τον οποίο ο εκπαιδευτικός μπορεί να βοηθήσει ή και να καθοδηγήσει ακόμη (καθοδηγούμενη ανακάλυψη)

Ο μαθητής επιλέγει την πληροφορία Την τροποποιεί Κάνει υποθέσεις Την συνάδει με μια γνωστική δομή που έχει (εναρμονίζει και πάει παραπέρα) Διερευνητική μάθηση (λάθος μετάφραση «ανακαλυπτική» που σημαίνει ότι είναι δομημένη από πριν και ξεσκεπάζεται) Διερευνητική μάθηση = τροποποίηση – υπόθεση – ενσωμάτωση = δουλειά του υποκειμένου Εποικοδομητισμός ≠ ανακαλυπτική διαδικασία

ανακαλυπτική μάθηση (Bruner, 1996) ανακάλυψη αρχών ή ανάπτυξη δεξιοτήτων μέσω πειραματισμού και πρακτικής αλληλεπιδραστικά συστήματα μάθησης με υπολογιστές ανοικτά συστήματα υπερμέσων συστήματα προσομοιώσεων και μοντελοποίησης κατανόηση των δομών και των επιστημονικών αρχών ενός γνωστικού αντικειμένου ανάπτυξη εσωτερικών κινήτρων μάθησης οικοδόμηση έμπρακτων (ή πραξιακών) αναπαραστάσεων (enactive representations) εκτέλεση δράσεων με βάση ψυχοκινητικές λειτουργίες (μικρές ηλικίες) εικονικές αναάραστάσεις (iconic representations) δομές του χώρου ανεξάρτητες της δράσης οπτική αντίληψη εσωτερικών νοητικών εικόνων ή νοερών μοντέλων συμβολικές αναπαραστάσεις χωρίς εικονική σχέση με αυτό που αναπαριστούν (αφηρημένα σύμβολα, με δυνατότητα συσχετισμών και διατυπώσεις θεωριών) στη διαδικασία της μάθησης ο μαθητής πρέπει να έρχεται αντιμέτωπος με προβληματικές καταστάσεις το αναλυτικό πρόγραμμα πρέπει να οργανώνεται σε σπειροειδή μορφή ο δάσκαλος πρέπει να έχει ρόλο διευκολυντή, εμψυχωτή, και συντονιστή τελευταία ο Bruner προσαρμόστηκε στη κοινωνικοπολιτισμική θεώρηση της μάθησης πλάνη

αρχές εποικοδομιστικού σχεδιασμού μαθησιακών περιβαλλόντων με ΤΠΕ Εκπαιδευτικά λογισμικά και περιβάλλοντα με χαρακτηριστικά: να υποστηρίζουν την ιδέα της οικοδόμησης της γνώσης από τον ίδιο το μαθητή, καθώς αυτός προσπαθεί να επιλύσει προβλήματα και στην προσπάθεια του αυτή αλληλεπιδρά με το υλικό περιβάλλον (στο οποίο εντάσσεται το εκπαιδευτικό λογισμικό), τους συμμαθητές του και τον εκπαιδευτικό Ο μαθητής διερευνά, ανακαλύπτει σταδιακά, κάνει υποθέσεις τις οποίες επαληθεύει ή διαψεύδει και το εκπαιδευτικό περιβάλλον πρέπει να στηρίζει αυτή την πορεία του μαθητή.

Τα εκπαιδευτικά λογισμικά και περιβάλλοντα πρέπει να ενθαρρύνουν την προσωπική έκφραση των μαθητών και να υποστηρίζουν την προσωπική τους εμπλοκή, λαμβάνοντας επίσης υπόψη το γενικότερο πλαίσιο μέσα στο οποίο λαμβάνουν χώρα οι κοινωνικές αλληλεπιδράσεις των μαθητών.

Τα εκπαιδευτικά λογισμικά και περιβάλλοντα πρέπει να παρέχουν, στο μέτρο του δυνατού, πολλαπλές αναπαραστάσεις των εννοιών, σχέσεων και των οντοτήτων που είναι υπό διαπραγμάτευση σε κάθε μάθημα. Ακόμη, τα περιβάλλοντα, δεν πρέπει να υποδεικνύουν στο μαθητή τις ορθές διαδικασίες, αλλά αντίθετα να τον αφήνουν να εκφράζει τις απόψεις του (έστω και λαθεμένες) και να υποστηρίζουν τη διαδικασία την κοινωνικογνωστικής σύγκρουσης, κατά την οποία τα ίδια τα γεγονότα ή τα επιχειρήματα άλλων μαθητών ανατρέπουν τις ενδεχόμενες λανθασμένες αντιλήψεις του μαθητή.

συνοπτικά ο εποικοδομισμός βασικός στόχος η παροχή αυθεντικών μαθησιακών δραστηριοτήτων για επίλυση προβλημάτων πραγματικού κόσμου ενθάρρυνση της έκφρασης και της προσωπικής εμπλοκής στη μαθησιακή διαδικασία το κοινωνικό πλαίσιο και η κοινωνική αλληλεπίδραση ευνοούν τις γνωστικές κατασκευές

εποικοδομισμός του Papert Η οικογένεια των περιβαλλόντων Logo, αποτελεί δημιούργημα του S. Papert, ο οποίος υλοποίησε και προέκτεινε τις ιδέες του J. Piaget με έναν πολύ ιδιαίτερο τρόπο. Τα περιβάλλοντα αυτής της κατηγορίας αποτελούν την πλέον διαδεδομένη κατηγορία λογισμικών, και η ευρύτερη κλάση των ανοιχτών μικρόκοσμων (στην οποία εντάσσονται και τα περιβάλλοντα Logo), στηρίζονται πάνω ακριβώς στις ιδέες αυτές και αποτελούν τα πλέον τυπικά παραδείγματα εκπαιδευτικών λογισμικών, που είναι κατασκευασμένα με βάση τις γνωστικές θεωρίες αναγνωρίζει τη μάθηση όχι ως απόρροια της μεταβίβασης της γνώσης από το δάσκαλο στο μαθητή, αλλά ως προϊόν της δόμησης και της αναδόμησης της γνώσης από τον ίδιο το μαθητή η μάθηση είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στο πλαίσιο μιας πλούσιας και συγκεκριμένης δραστηριότητας κατά την οποία ο μαθητής πειραματίζεται όταν κατασκευάζει ένα προϊόν που έχει νόημα για τον ίδιο κατασκευαστική προσέγγιση της μάθησης δημιουργία περιβαλλόντων για παιχνίδι και χειρισμό αντικειμένων ώστε να αναπτυχθούν νέοι συλλογισμοί με φυσικό τρόπο πέρα από την καθιερωμένη εκπαίδευση

κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες (Vygotsky) Η μάθηση, συντελείται μέσα σε συγκεκριμένα πολιτισμικά πλαίσια (γλώσσα, στερεότυπα, αντιλήψεις) και ουσιαστικά δημιουργείται από την αλληλεπίδραση του ατόμου με άλλα άτομα, σε συγκεκριμένες επικοινωνιακές περιστάσεις και μέσω της υλοποίησης κοινών δραστηριοτήτων (activities). Προσδίδεται ένα σημαντικός ρόλος στην κοινωνική αλληλεπίδραση, καθώς, σύμφωνα με τις απόψεις τους, το άτομο υποκείμενο δεν κατασκευάζει την προσωπική του γνώση μέσα σε ένα πολιτισμικό και επικοινωνιακό «κενό», αλλά πάντοτε μέσα σε ευρύτερα πλαίσια, μέσα στο οποία η γνώση, δημιουργείται και σηματοδοτείται.

κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες (Vygotsky) όταν ένα άτομο συμμετέχει σε ένα κοινωνικό σύστημα, η κουλτούρα αυτού του συστήματος και τα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για επικοινωνία (κυρίως η γλώσσα) διαμορφώνουν τη γνωστικότητά του και συνιστούν πηγή της μάθησης και της εξέλιξης (Dillenbourg, 1996) το ενδιαφέρον στην επικοινωνιακή και πολιτισμική διάσταση της μάθησης ανάπτυξη της νόησης ως διαδικασία κοινωνικής αλληλεπίδρασης με κυρίαρχο λόγο να έχει η γλώσσα το υποκείμενο δρα για να διαμορφώσει τη γνωστική του πραγματικότητα μάθηση με κοινωνικά κίνητρα

«ζώνη της εγγύτερης ανάπτυξης» (ζώνη της επόμενης εξέλιξης) αποτελεί ένα σύνολο γνώσεων τις οποίες ο μαθητής μπορεί να δημιουργήσει με τη βοήθεια του περιβάλλοντος - αλλά όχι ακόμη μόνος σημασία της διαμεσολάβησης ρόλος του κοινωνικού περιβάλλοντος στη γνωστική ανάπτυξη γνωστική ανάπτυξη επιτυγχάνεται λόγω του έμφυτου νοητικού εξοπλισμού της διαμεσολάβησης των κοινωνικών γεγονότων των πολιτισμικών εργαλείων, και της εσωτερίκευσής τους η ατομική πρόσκτηση ενός κοινωνικού γεγονότος μεταμόρφωση του ατόμου από αυτή τη διαδικασία

Είναι , ο κοινωνικός εποικοδομητισμός είναι ασύμβατος με τις γνωστικές θεωρίες;

Τέλος