Behaviorismus ve výuce: Aplikace a využití

Úvod

Skinner (1954, 1961, 1968, 1984) rozsáhle psal o tom, jak lze jeho myšlenky aplikovat k řešení vzdělávacích problémů. Věřil, že existuje příliš mnoho averzivní kontroly. Ačkoli studenti zřídka dostávají tělesné tresty, často pracují na úkolech ne proto, že se chtějí učit nebo je to baví, ale spíše proto, aby se vyhnuli trestům, jako je kritika učitele, ztráta privilegií a cesta do ředitelny.

Druhým problémem je, že posilování se vyskytuje zřídka a často ne ve správný čas. Učitelé se věnují každému studentovi jen několik minut denně. Zatímco studenti pracují samostatně, může uplynout několik minut mezi dokončením úkolu a obdržením zpětné vazby od učitele. V důsledku toho se studenti mohou učit nesprávně, což znamená, že učitelé musí věnovat více času poskytování opravné zpětné vazby.

Třetím bodem je, že rozsah a posloupnost učebních osnov nezajišťují, že si všichni studenti osvojí dovednosti. Studenti se neučí stejným tempem. Aby učitelé probrali veškerý materiál, mohou přejít k další lekci dříve, než si všichni studenti osvojí tu předchozí.

Skinner tvrdil, že tyto a další problémy nelze vyřešit tím, že se učitelům bude platit více peněz (i když by to chtěli!), prodloužením školního dne a roku, zvýšením standardů nebo zpřísněním požadavků na certifikaci učitelů. Spíše doporučoval lepší využití času výuky. Protože je nerealistické očekávat, že studenti budou postupovat učebními osnovami stejným tempem, individualizace výuky by zlepšila efektivitu.

Skinner věřil, že výuka vyžaduje správné uspořádání posilovacích kontingencí. Pro aplikaci operantního podmiňování ve vzdělávání nebyly potřeba žádné nové principy. Výuka je účinnější, když (1) učitelé prezentují materiál v malých krocích, (2) studenti aktivně reagují, spíše než pasivně poslouchají, (3) učitelé poskytují zpětnou vazbu bezprostředně po reakcích studentů a (4) studenti postupují materiálem vlastním tempem.

Základní proces výuky zahrnuje tvarování. Cíl výuky (požadované chování) a počáteční chování studentů jsou identifikovány. Jsou formulovány mezikroky (chování) vedoucí od počátečního chování k požadovanému chování. Každý mezikrok představuje malou modifikaci předchozího kroku. Studenti jsou vedeni sekvencí pomocí různých přístupů včetně demonstrací, práce v malých skupinách a individuální samostatné práce. Studenti aktivně reagují na materiál a dostávají okamžitou zpětnou vazbu.

Tento výukový přístup zahrnuje specifikaci současných znalostí a požadovaných cílů studentů z hlediska toho, co studenti dělají. Požadované chování je často specifikováno jako behaviorální cíle, o kterých bude pojednáno dále. Individuální rozdíly jsou brány v úvahu zahájením výuky na současné úrovni výkonu studentů a umožněním jim postupovat vlastním tempem. Vzhledem k převládajícím metodám výuky v našem vzdělávacím systému se tyto cíle zdají nepraktické: Učitelé by museli zahájit výuku v různých bodech a probírat materiál různým tempem pro jednotlivé studenty. Programované vyučování tyto problémy obchází: Studenti začínají v bodě v materiálu odpovídajícím jejich úrovni výkonu a postupují vlastním tempem.

Zbytek této části popisuje některé výukové aplikace, které zahrnují behavioristické principy. Ne všechny tyto aplikace vycházejí ze Skinnerových nebo jiných teorií popsaných v této kapitole, ale všechny do jisté míry odrážejí klíčové myšlenky behaviorismu.

Behaviorální cíle

Behaviorální cíle jsou jasná prohlášení o zamýšlených výsledcích výuky pro studenty. Cíle se mohou pohybovat od obecných po specifické. Obecné nebo vágní cíle, jako například “zlepšit povědomí studentů”, mohou být splněny téměř jakýmkoli druhem výuky. Naopak, cíle, které jsou příliš specifické a dokumentují každou drobnou změnu v chování studentů, jsou časově náročné na psaní a mohou způsobit, že učitelé ztratí ze zřetele nejdůležitější výsledky učení. Optimální cíle se nacházejí někde mezi těmito extrémy.

Behaviorální cíle

Při přípravě učebních plánů je důležité, aby se učitelé rozhodli pro specifické behaviorální cíle a plánovali aktivity, které studentům pomohou tyto cíle zvládnout. Místo toho, aby učitel výtvarné výchovy plánoval hodinu s cílem: “Nechť studenti dokončí kresbu perem a inkoustem přední strany budovy“, měl by se učitel rozhodnout pro hlavní cíl, který mají studenti zvládnout. Je to použití pera a inkoustu, nebo nakreslení přední strany školní budovy? Cíl může být lépe formulován takto: “Nechť studenti nakreslí hlavní linie přední strany budovy ve správné perspektivě (materiály/médium: kreslicí papír, pera, inkoust).“

Učitelka v mateřské škole píše, že chce, aby “Studenti chodili na výtvarnou výchovu, hudbu a tělesnou výchovu spořádaně.” Pro dítě v tomto věku by bylo lepší, kdyby učitelka cíl rozvedla konkrétněji; například: “Studenti by se měli přesouvat do jiných tříd chůzí v řadě bez mluvení a tím, že si budou držet ruce u sebe.“

Behaviorální cíl popisuje, co studenti dělají při prokazování svých úspěchů a jak učitelé poznají, co studenti dělají (Mager, 1962). Čtyři části dobrého cíle jsou:

  1. Specifická skupina studentů
  2. Skutečné chování, které mají studenti provádět v důsledku výukových aktivit
  3. Podmínky nebo kontexty, ve kterých mají studenti chování provádět
  4. Kritéria pro hodnocení chování studentů, aby se zjistilo, zda byly cíle splněny

Ukázkový cíl s identifikovanými částmi je: Vzhledem k osmi příkladům na sčítání zlomků s nestejnými jmenovateli (3), žák čtvrté třídy matematiky (1) napíše správné součty (2) alespoň u sedmi z nich (4).

Behaviorální cíle mohou pomoci určit důležité výsledky učení, které napomáhají plánování lekcí a testování pro hodnocení učení. Formulování cílů také pomáhá učitelům rozhodnout se, jaký obsah mohou studenti zvládnout. Vzhledem k cílům výuky dané jednotky a pevně stanovenému množství času na jejich probrání se mohou učitelé rozhodnout, které cíle jsou důležité, a zaměřit se na ně. Ačkoli cíle pro výsledky učení na nižší úrovni (znalosti, porozumění) se obecně snáze specifikují, lze napsat dobré behaviorální cíle pro hodnocení výsledků vyššího řádu (aplikace, analýza, syntéza, hodnocení).

Výzkum ukazuje, že studenti, kterým jsou dány behaviorální cíle, mají lepší doslovné vybavení si verbálních informací ve srovnání se studenty, kterým cíle poskytnuty nebyly (Faw & Waller, 1976; Hamilton, 1985). Cíle mohou studenty navést k tomu, aby zpracovávali informace na odpovídající úrovni; tedy, když jsou studentům dány cíle vyžadující vybavení, zapojují se do opakování a dalších strategií, které tento typ vybavení usnadňují. Výzkum také ukazuje, že poskytování cílů studentům nezlepšuje učení se materiálu, který s cíli nesouvisí (Duchastel & Brown, 1974), což naznačuje, že se studenti mohou soustředit na učení se materiálu relevantního pro cíle a ostatní materiál ignorovat.

Účinek cílů na učení závisí na předchozí zkušenosti studentů s nimi a na tom, jak důležité se jim informace zdají. Trénink v používání cílů nebo obeznámenost s výukou založenou na kritériích vede k lepšímu učení ve srovnání s absencí takového tréninku nebo obeznámenosti. Když si studenti mohou sami určit, jaký materiál je důležité se naučit, poskytování cílů učení neusnadňuje. Informování studentů o cílech se zdá být důležitější, když studenti nevědí, jaký materiál je důležitý. Také Muth, Glynn, Britton a Graves (1988) zjistili, že struktura textu může ovlivnit účinek cílů na učení. Informace, které jsou zviditelněny tím, že jsou na prominentním místě (např. na začátku textu nebo zvýrazněny), si pamatujeme dobře, i když cíle nejsou poskytnuty.

Doba učení

Operantní teorie předpovídá, že proměnné prostředí ovlivňují učení studentů. Jednou z klíčových proměnných prostředí je doba učení.

Carroll (1963, 1965) formuloval model školního učení, který klade primární důraz na instrukční proměnnou času stráveného učením. Studenti se úspěšně učí do té míry, do jaké věnují učení tolik času, kolik potřebují. Čas znamená akademicky využitý čas, neboli čas strávený věnováním pozornosti a snahou učit se. Ačkoli čas je proměnná prostředí (pozorovatelná), tato definice je kognitivní, protože přesahuje jednoduchý behaviorální indikátor času na hodinách. V tomto rámci Carroll postuloval faktory, které ovlivňují, kolik času učení vyžaduje a kolik času je skutečně učení věnováno.

Čas potřebný k učení. Jedním z vlivů na tento faktor je vloha pro učení se danému úkolu. Vloha pro učení závisí na množství předchozího učení relevantního k úkolu a na osobních charakteristikách, jako jsou schopnosti a postoje. Druhým, souvisejícím faktorem je schopnost porozumět instrukcím. Tato proměnná interaguje s metodou výuky; například někteří studenti dobře rozumějí verbálním instrukcím, zatímco jiní více těží z vizuálních prezentací.

Kvalita výuky se týká toho, jak dobře je úkol zorganizován a prezentován studentům. Kvalita zahrnuje to, co je studentům řečeno o tom, co se budou učit a jak se to budou učit, rozsah, v jakém mají adekvátní kontakt s učebními materiály, a kolik předběžných znalostí je získáno před učením se danému úkolu. Čím nižší je kvalita výuky, tím více času studenti potřebují k učení.

Čas strávený učením. Čas vyhrazený na učení je jedním z vlivů na tento faktor. Školní kurikulum zahrnuje tolik obsahu, že čas vyhrazený pro konkrétní typ učení je pro některé studenty méně než optimální. Když učitelé prezentují materiál celé třídě najednou, někteří studenti s větší pravděpodobností zažívají potíže s jeho pochopením a vyžadují další instrukce. Když jsou studenti seskupeni podle schopností, množství času věnovaného různým obsahům se liší v závislosti na tom, jak snadno se studenti učí.

Druhým vlivem je čas, který je student ochoten věnovat učení. I když mají studenti dostatek času na učení, nemusí tento čas trávit produktivní prací. Ať už kvůli nízkému zájmu, vysoké vnímané obtížnosti úkolu nebo jiným faktorům, studenti nemusí být motivováni vytrvat u úkolu po dobu, kterou potřebují k učení. Carroll začlenil tyto faktory do vzorce pro odhad stupně učení pro každého studenta u daného úkolu:

stupeň učení = čas strávený/čas potřebný

V ideálním případě studenti tráví učením tolik času, kolik potřebují (stupeň učení = 1,0), ale studenti obvykle tráví buď více času (stupeň učení > 1,0) nebo méně času (stupeň učení < 1,0), než vyžadují.

Carrollův model zdůrazňuje důležitost akademicky využitého času potřebného k učení a faktory ovlivňující čas strávený a čas potřebný k učení. Model zahrnuje platné psychologické principy, ale pouze na obecné úrovni jako instrukční nebo motivační faktory. Nezkoumá kognitivní zapojení do hloubky. Carroll (1989) připustil, že k dokončení detailů je zapotřebí více výzkumu. Jak je uvedeno v následující části, výzkumníci mistrovského učení, kteří systematicky zkoumali časovou proměnnou, poskytli větší specifičnost.

V souladu s tím, co tvrdil Skinner (1968), mnoho pedagogů odsuzovalo způsob, jakým je čas promrháván (Zepeda & Mayers, 2006). Časová proměnná je ústřední pro současné diskuse o způsobech maximalizace studentských úspěchů. Například zákon No Child Left Behind z roku 2001 výrazně rozšířil roli federální vlády v základním a středním vzdělávání (Shaul & Ganson, 2005). Ačkoli zákon nespecifikoval, kolik času má být věnováno výuce, jeho požadavky na studentské úspěchy a jeho standardy odpovědnosti, v kombinaci s různými autory volajícími po lepším využití času, vedly školní systémy k přezkoumání jejich využití času, aby zajistily lepší studentské učení.

Jedním z důsledků je, že mnoho středních škol opustilo tradiční šesti hodinovou rozvrh ve prospěch blokového rozvrhu. Ačkoli existují variace, mnoho z nich používá A/B blok, ve kterém se třídy setkávají ob den po delší dobu denně. Předpokládá se, že blokový rozvrh umožňuje učitelům a studentům prozkoumat obsah do větší hloubky, což často nebylo možné s tradičními kratšími vyučovacími hodinami (např. 50 minut).

Vzhledem k tomu, že blokový rozvrh je stále relativně nový, neexistuje mnoho výzkumů hodnotících jeho účinnost. Ve své recenzi Zepeda a Mayers (2006) zjistili, že blokový rozvrh může zlepšit školní klima a průměrné známky studentů, ale studie ukázaly nekonzistentní výsledky pro docházku studentů a skóre ve standardizovaných testech. Jak se blokový rozvrh stává běžnějším, můžeme očekávat více výzkumů, které mohou objasnit tyto nekonzistence.

Dalším prostředkem pro zvýšení času na učení jsou mimoškolní programy, jako jsou odpolední programy a letní škola. Ve srovnání s výzkumem blokového rozvrhu vykazuje výzkum účinků mimoškolních programů větší konzistenci. Ve své recenzi Lauer et al. (2006) zjistili pozitivní účinky takových programů na čtenářské a matematické dovednosti studentů; účinky byly větší u programů s vylepšeními (např. doučování). Mahoney, Lord a Carryl (2005) zjistili výhody odpoledních programů na akademické výkony a motivaci dětí; výsledky byly nejsilnější u dětí, které byly hodnoceny jako vysoce zapojené do aktivit odpoledního programu. V souladu s Carrollovým modelem bychom mohli usoudit, že mimoškolní programy jsou úspěšné do té míry, do jaké se zaměřují na studentské učení a poskytují podporu k jeho povzbuzení.

Mastery Learning

Carrollův model předpovídá, že pokud se studenti liší v nadání pro učení se určitému předmětu a všichni obdrží stejné množství a typ výuky, jejich výsledky se budou lišit. Pokud se množství a typ výuky liší v závislosti na individuálních rozdílech mezi studenty, pak má každý student potenciál prokázat zvládnutí učiva; pozitivní vztah mezi nadáním a výsledky zmizí, protože všichni studenti prokážou stejné výsledky bez ohledu na nadání.

Tyto myšlenky tvoří základ mastery learning (Anderson, 2003; Bloom, 1976; Bloom, Hastings, & Madaus, 1971). Mastery learning zahrnuje Carrollovy myšlenky do systematického výukového plánu, který zahrnuje definování zvládnutí učiva, plánování pro zvládnutí učiva, výuku pro zvládnutí učiva a hodnocení pro zvládnutí učiva (Block & Burns, 1977). Mastery learning obsahuje kognitivní prvky, ačkoli se jeho formulace zdá být spíše behaviorální ve srovnání s mnoha současnými kognitivními teoriemi.

Pro definování zvládnutí učiva učitelé připraví sadu cílů a závěrečnou (souhrnnou) zkoušku. Je stanovena úroveň zvládnutí učiva (např. kde studenti s A obvykle dosahují výsledků při tradiční výuce). Učitelé rozdělí kurz na učební jednotky mapované proti cílům kurzu.

Plánování pro zvládnutí učiva znamená, že učitelé plánují výukové postupy pro sebe a studenty, které zahrnují postupy nápravné zpětné vazby (formativní hodnocení). Takové hodnocení má obvykle podobu testů zvládnutí jednotky, které stanoví zvládnutí na dané úrovni (např. 90 %). Nápravná výuka, která se používá u studentů, kteří nezvládnou aspekty cílů jednotky, je poskytována v malých skupinových studijních setkáních, individuálních tutoriálech a doplňkových materiálech.

Na začátku výuky pro zvládnutí učiva učitelé orientují studenty na postupy zvládnutí učiva a poskytují výuku pomocí celé třídy, malých skupin nebo individuálních aktivit u lavice. Učitelé provedou formativní test a potvrdí, kteří studenti dosáhli zvládnutí učiva. Studenti, kteří neuspějí, mohou pracovat v malých skupinách a opakovat problematický materiál, často s pomocí peer tutorů, kteří materiál zvládli. Učitelé poskytují studentům čas na práci na nápravných materiálech spolu s domácími úkoly. Hodnocení pro zvládnutí učiva zahrnuje sumativní (závěrečný) test. Studenti, kteří dosáhnou nebo překročí úroveň výkonu pro zvládnutí kurzu, obdrží známku A; nižší skóre jsou hodnocena odpovídajícím způsobem.

Důraz na schopnosti studentů jako determinanty učení se může zdát nezajímavý vzhledem k tomu, že se schopnosti obecně v důsledku výukových intervencí příliš nemění. Bloom (1976) také zdůraznil důležitost proměnných školního vzdělávání, které lze změnit: kognitivní vstupní chování (např. dovednosti studentů a strategie kognitivního zpracování na začátku výuky), afektivní charakteristiky (např. zájem, motivace) a specifické faktory ovlivňující kvalitu výuky (např. účast studentů, typ nápravné zpětné vazby). Výukové intervence mohou tyto proměnné zlepšit.

Hodnocení vlivu mastery learning na studijní výsledky jsou smíšená. Block a Burns (1977) obecně zjistili, že mastery learning je účinnější než tradiční formy výuky. U vysokoškolských studentů Péladeau, Forget a Gagné (2003) získali výsledky ukazující, že mastery learning zlepšuje studijní výsledky studentů, dlouhodobé uchování znalostí a postoje k kurzu a předmětu. Kulik, Kulik a Bangert-Drowns (1990) zkoumali více než 100 hodnocení programů mastery learning a zjistili pozitivní dopady na akademické výkony a postoje ke kurzu u vysokoškolských, středoškolských a žáků vyšších ročníků základních škol. Zjistili také, že mastery learning může prodloužit čas, který studenti tráví plněním výukových úkolů. Naproti tomu Bangert, Kulik a Kulik (1983) nalezli slabší podporu pro programy mastery learning. Poznamenali, že výuka založená na zvládnutí učiva byla účinnější na vysokoškolské úrovni než na nižších úrovních. Její účinnost nepochybně závisí na správných výukových podmínkách (např. plánování, výuka, hodnocení), které jsou zavedeny (Kulik et al., 1990).

Studenti účastnící se výuky mastery learning často tráví učením více času ve srovnání se studenty v tradičních třídách (Block & Burns, 1977). Vzhledem k tomu, že čas je ve školách vzácný, musí být většina práce v rámci mastery learning – zejména nápravné snahy – realizována mimo běžnou školní docházku. Většina studií vykazuje menší dopady výuky mastery learning na afektivní výsledky (např. zájem o předmět a postoje k němu) než na akademické výsledky.

Důležitým předpokladem mastery learning je, že individuální rozdíly v učení studentů se postupem času zmenšují. Anderson (1976) zjistil, že když studenti vyžadující nápravu získali zkušenosti s výukou mastery learning, postupně potřebovali méně času navíc k dosažení zvládnutí učiva, protože se zlepšily jejich vstupní dovednosti. Tyto výsledky naznačují kumulativní výhody mastery learning. Zůstává však otázka, kolik opakování je dost (Péladeau et al., 2003). Příliš mnoho opakovaného cvičení může negativně ovlivnit motivaci, což učení nepodpoří. Tyto body vyžadují další výzkum, ale mají důležité výukové implikace.

Mastery Learning

Přístup mastery learning může být přínosný v určitých vzdělávacích prostředích. Například v nápravné čtenářské skupině pro studenty středních škol by dobře organizovaný program mastery learning umožnil studentům postupovat vlastním tempem. Studenti motivovaní k rychlému pokroku nejsou tímto typem výuky zpomalováni, jak by se mohlo stát, kdyby byli umístěni do tradičního vzdělávacího formátu. Klíčovým požadavkem je zahrnout posloupnost aktivit od snadnějších po obtížnější. Program by měl mít kontrolní body, ve kterých studenti interagují s učitelem, aby byl hodnocen jejich pokrok a v případě potřeby bylo zajištěno opakování výuky nebo speciální pomoc.

Malé děti vstupují do školy s širokou škálou zkušeností a schopností. Mastery learning může učitelům pomoci efektivně se vypořádat s různými schopnostmi a úrovněmi vývoje. Techniky mastery learning lze implementovat pomocí vzdělávacích center a malých skupin. Děti mohou být umístěny do různých center a skupin podle jejich aktuální úrovně. Poté se mohou pohybovat různými úrovněmi vlastním tempem.

Mastery learning také může budovat u studentů self-efficacy pro učení (kapitola 4). Když si všímají svého pokroku v dokončování jednotek, jsou náchylní věřit, že jsou schopni dalšího učení. Posilování self-efficacy je zvláště důležité u studentů vyžadujících nápravu, kteří se setkali se školními neúspěchy a pochybují o svých schopnostech učit se, a také u malých dětí s omezenými zkušenostmi a dovednostmi.

Programované instrukce

Programované instrukce (PI) označují výukové materiály vyvinuté v souladu s principy operativního podmiňování učení (O’Day, Kulhavy, Anderson, & Malczynski, 1971). Ve 20. letech 20. století navrhl Sidney Pressey stroje, které se používaly především pro testování. Studentům byly předkládány otázky s výběrem odpovědí a oni stiskli tlačítko odpovídající jejich volbě. Pokud studenti odpověděli správně, stroj předložil další volbu; pokud odpověděli nesprávně, chyba byla zaznamenána a oni pokračovali v odpovídání na položku.

Skinner oživil Presseyho stroje v 50. letech 20. století a upravil je tak, aby zahrnovaly instrukce (Skinner, 1958). Tyto výukové stroje předkládaly studentům materiál v malých krocích (rámcích). Každý rámec vyžadoval, aby studenti učinili zjevnou odpověď. Materiál byl pečlivě uspořádán a rozdělen do malých jednotek, aby se minimalizovaly chyby. Studenti obdrželi okamžitou zpětnou vazbu o správnosti každé odpovědi. Přešli na další rámec, když byla jejich odpověď správná. Když byla nesprávná, byl poskytnut doplňkový materiál. Ačkoli se chyby vyskytovaly, programy byly navrženy tak, aby minimalizovaly chyby a zajistily, že studenti budou obvykle úspěšní (Benjamin, 1988).

Existuje mnoho výhod, když si studenti obecně vedou dobře, ale jak bylo uvedeno dříve, výzkum naznačuje, že předcházení chybám nemusí být žádoucí. Dweck (1975) zjistil, že občasné selhání zvýšilo vytrvalost u obtížných úkolů více než neustálý úspěch. Kromě toho neustálý úspěch není tak informativní o schopnostech člověka jako občasné potíže, protože druhé zdůrazňují, co člověk může a nemůže dělat. To neznamená, že by učitelé měli nechat studenty selhat, ale spíše že za správných okolností mohou studenti těžit z úkolů strukturovaných tak, aby se občas setkali s obtížemi.

PI nevyžaduje použití stroje; kniha od Hollanda a Skinnera (1961) je příkladem PI. Dnes je však většina PI počítačová a mnoho počítačových výukových programů zahrnuje principy behaviorální instrukce.

PI zahrnuje několik principů učení (O’Day et al., 1971). Behaviorální cíle specifikují, co by studenti měli provést po dokončení instrukce. Jednotka je rozdělena do sekvenovaných rámců, z nichž každý představuje malý kousek informace a testovou položku, na kterou studenti reagují. Ačkoli může být v programu zahrnuto mnoho materiálu, přírůstky od rámce k rámci jsou malé. Studenti pracují svým vlastním tempem a odpovídají na otázky, jak postupují programem. Odpovědi mohou vyžadovat, aby studenti dodali slova, poskytli číselné odpovědi nebo si vybrali, které z několika tvrzení nejlépe popisuje prezentovanou myšlenku. Zpětná vazba závisí na odpovědi studenta. Pokud je student v pořádku, je uvedena další položka. Pokud student odpoví nesprávně, jsou prezentovány další nápravné informace a položka je testována v mírně odlišné formě.

Protože PI odráží shaping, přírůstky výkonu jsou malé a studenti téměř vždy odpovídají správně. Lineární a větvící se programy se rozlišují podle toho, jak se chovají k chybám studentů. Lineární programy jsou strukturovány tak, že všichni studenti jimi procházejí ve stejné sekvenci (ale ne nutně stejnou rychlostí). Bez ohledu na to, zda studenti odpoví správně nebo nesprávně na rámec, přejdou na další rámec, kde obdrží zpětnou vazbu o správnosti své odpovědi. Programy minimalizují chyby tím, že pokrývají stejný materiál ve více než jednom rámci a podněcují studentské reakce.

Větvící se programy jsou nastaveny tak, že pohyb studentů jimi závisí na tom, jak odpovídají na otázky. Studenti, kteří se učí rychle, přeskočí rámečky a obejdou mnoho opakování lineárních programů, zatímco pomalejší studenti obdrží další instrukce. Nevýhodou je, že větvící se programy nemusí poskytovat dostatečné opakování, aby zajistily, že se všichni studenti dobře naučí koncepty.

Výzkum naznačuje, že lineární a větvící se programy podporují učení studentů stejně dobře a že PI je stejně efektivní jako konvenční výuka ve třídě (Bangert et al., 1983; Lange, 1972). Zda se PI používá místo tradiční výuky, závisí částečně na tom, jak dobře stávající programy pokrývají požadovaný rozsah a sekvenci výuky. PI se zdá být zvláště užitečné u studentů, kteří vykazují nedostatky v dovednostech; práce s programy poskytuje nápravnou výuku a praxi. PI je také užitečné pro samostatné studium na dané téma.

Programované instrukce v počítačovém formátu jsou typem počítačem podporované výuky (CBI). Až do několika let zpět byla CBI nejběžnější aplikací počítačového učení ve školách (Jonassen, 1996; dnes je to internet). CBI se často používá pro drilování a výukové programy. Zatímco drilování opakuje informace, výukové programy jsou interaktivní: prezentují informace a zpětnou vazbu studentům a reagují na základě odpovědí studentů (např. větvící se programy).

Studie zkoumající CBI v kurzech na vysoké škole přinášejí příznivé účinky na studijní výsledky a postoje studentů (Kulik, Kulik, & Cohen, 1980). Několik funkcí CBI je pevně zakotveno v teorii učení a výzkumu. Počítače upoutají pozornost studentů a poskytují okamžitou zpětnou vazbu, která může být typu, který se ve třídě obvykle neposkytuje (např. jak se současné výkony srovnávají s předchozími výkony, aby se zdůraznil pokrok). Počítače individualizují obsah a tempo prezentace.

Ačkoli drilování a výukové programy kladou přísná omezení na to, jak studenti interagují s materiálem, jednou z výhod CBI je, že ji lze personalizovat: Studenti zadávají informace o sobě, rodičích a přátelích, které jsou pak zahrnuty do výukové prezentace. Personalizace může vést k lepším studijním výsledkům než jiné formáty (Anand & Ross, 1987; Ross, McCormick, Krisak, & Anand, 1985). Anand a Ross (1987) poskytli dětem na základní škole instrukce v dělení zlomků podle jednoho ze tří formátů problémů (abstraktní, konkrétní, personalizovaný):

Kontingenční smlouvy

Kontingenční smlouva je dohoda mezi učitelem a studentem, která specifikuje, jakou práci student vykoná a jaký očekávaný výsledek (posílení) bude následovat za úspěšné provedení (Homme, Csanyi, Gonzales & Rechs, 1970). Smlouva může být uzavřena ústně, i když je obvykle písemná. Učitelé mohou smlouvu navrhnout a zeptat se, zda s ní student souhlasí, ale je zvykem, že ji učitel a student formulují společně. Výhodou společné účasti je, že se studenti mohou cítit více zavázáni plnit podmínky smlouvy. Pokud se lidé podílejí na výběru cílů, jsou často více odhodláni cíle dosáhnout, než když jsou z procesu výběru vyloučeni (Locke & Latham, 1990).

Smlouvy specifikují cíle nebo očekávané výsledky z hlediska konkrétního chování, které má být projeveno. „Kontingence“ je očekávaný výsledek, který se často dá zredukovat na: „Pokud uděláš toto, pak dostaneš tamto.“ Chování by mělo být specifikováno – například: „Dokončím stránky 1–30 v mé učebnici matematiky s alespoň 90% přesností“ nebo „Zůstanu sedět na svém místě během čtení.“ Obecné chování (např. „Budu pracovat na své matematice“ nebo „Budu se chovat vhodně“) je nepřijatelné. U malých dětí by měly být časové rámce krátké; cíle však mohou pokrývat více než jedno období, například po sobě jdoucí 30minutové periody nebo během každé hodiny společenských věd po dobu jednoho týdne. Smlouvy mohou zahrnovat akademické i neakademické chování.

Kontingenční smluvní ujednání

Kontingenční smlouva představuje systematickou aplikaci principů posilování ke změně chování. Lze ji použít ke změně jakéhokoli typu chování, jako je dokončení práce, nerušení hodiny a účast v diskusích. Při vytváření smlouvy by se měl učitel ujistit, že odměna je něco, co studenty zajímá a motivuje.

Předpokládejme, že se Kathy Stoneová neúspěšně pokusila použít několik motivačních technik, aby povzbudila Jamese, studenta ve své třídě, k dokončení práce v jazykových uměních. Ona a James by mohli společně vytvořit smlouvu, která by se zabývala nevhodným chováním. Měli by prodiskutovat problém, identifikovat požadované chování a uvést důsledky a časový rámec pro splnění podmínek smlouvy. Vzorová smlouva by mohla vypadat takto:

Smlouva pro týden od 9. do 13. ledna

Dokončím svou práci v jazykových uměních s 80% přesností v čase vyhrazeném během hodiny.

Pokud dokončím svou práci, bude mi umožněno účastnit se aktivity v učebním centru.

Pokud svou práci nedokončím, propásnu přestávku a dokončím svou práci v té době.

datum úkol, úspěch úkol, neúspěch
Pondělí: _____ Dokončeno _____ Nedokončeno
Úterý _____ Dokončeno _____ Nedokončeno
Středa _____ Dokončeno _____ Nedokončeno
Čtvrtek _____ Dokončeno _____ Nedokončeno
Pátek _____ Dokončeno _____ Nedokončeno

Bonus: Pokud dokončím svou práci tři z pěti dnů, budu moci pracovat v počítačové laboratoři po dobu 30 minut v pátek odpoledne.

student (Podpis/Datum) učitel (Podpis/Datum)
__________ __________

Vypracování smluv se studenty a sledování pokroku je časově náročné. Většina studentů naštěstí nevyžaduje smlouvy k tomu, aby se chovali vhodně nebo dokončili práci. Smlouvy se zdají být zvláště užitečné jako prostředek, který studentům pomáhá produktivněji pracovat na úkolech. Dlouhý, dlouhodobý úkol lze rozdělit do série krátkodobých cílů s termíny splatnosti. Tento typ plánu pomáhá studentům udržet krok s prací a odevzdávat materiály včas.

Smlouvy jsou založeny na principu, že cíle, které jsou specifické, časově blízké a obtížné, ale dosažitelné, maximalizují výkon (Schunk, 1995). Smlouvy také předávají studentům informace o jejich pokroku v dokončení úkolu. Takové informace o pokroku zvyšují motivaci a výsledky studentů (Locke & Latham, 1990). Smlouvy by měly podporovat úspěch, pokud posilují pokrok studentů v učení nebo v dosahování většího chování zaměřeného na úkol.

Shrnutí

Behaviorismus, jak je vyjádřen v teoriích podmiňování, dominoval psychologii učení po první polovinu dvacátého století. Tyto teorie vysvětlují učení z hlediska environmentálních událostí. Mentální procesy nejsou nutné k vysvětlení získávání, udržování a generalizace chování.

Teorie učení Thorndika, Pavlova a Guthrieho mají historický význam. Ačkoli se tyto teorie liší, každá z nich chápe učení jako proces vytváření asociací mezi podněty a reakcemi. Thorndike věřil, že reakce na podněty jsou posíleny, když po nich následují uspokojivé důsledky. Pavlov experimentálně demonstroval, jak mohou být podněty podmíněny k vyvolání reakcí spojením s jinými podněty. Guthrie předpokládal, že sousedící vztah mezi podnětem a reakcí ustanovuje jejich spárování. Ačkoli tyto teorie již nejsou ve své původní podobě životaschopné, mnoho z jejich principů je zřejmých v současných teoretických perspektivách. Tyto teorie a výzkum, který generovaly, pomohly ustanovit psychologii učení jako legitimní oblast studia.

Operantní podmiňování: teorie učení formulovaná B. F. Skinnerem, je založena na předpokladu, že rysy prostředí (podněty, situace, události) slouží jako podněty pro reagování. Posilování posiluje reakce a zvyšuje jejich budoucí pravděpodobnost výskytu, když jsou podněty přítomny. Není nutné se odvolávat na základní fyziologické nebo mentální stavy k vysvětlení chování.

Základní model operantního podmiňování je třísložková pohotovost zahrnující diskriminační podnět (antecedent), reakci (chování) a posilující podnět (důsledek). Důsledky chování určují pravděpodobnost, že lidé budou reagovat na environmentální podněty. Důsledky, které jsou posilující, zvyšují chování; důsledky, které jsou trestající, snižují chování. Některé další důležité koncepty operantního podmiňování jsou extinkce, generalizace, diskriminace, primární a sekundární posilovače, plány posilování a Premackův princip.

Tvarování je proces používaný ke změně chování. Tvarování zahrnuje posilování postupných aproximací požadovaného chování směrem k jeho požadované formě nebo frekvenci výskytu. Komplexní chování je tvořeno řetězením jednoduchého chování v po sobě jdoucích třísložkových pohotovostech. Programy modifikace chování se běžně používají v různých kontextech k podpoře adaptivního chování. Seberegulace je proces uvádění vlastního chování pod vlastní vybranou kontrolu podnětů a posilování.

Obecnost principů operantního podmiňování byla zpochybněna kognitivními teoretiky, kteří tvrdí, že ignorováním mentálních procesů nabízí operantní podmiňování neúplný popis lidského učení. Podněty a posilování mohou vysvětlit některé lidské učení, ale mnoho výzkumů ukazuje, že k vysvětlení učení – a zejména vyššího a komplexního učení – musíme brát v úvahu myšlenky, přesvědčení a pocity lidí.

Principy operantního podmiňování byly aplikovány na mnoho aspektů výuky a učení. Tyto principy lze vidět v aplikacích zahrnujících behaviorální cíle, čas učení, zvládnutí učení, programované instrukce a pohotovostní smlouvy. Výzkumné důkazy obecně ukazují pozitivní účinky těchto aplikací na studijní výsledky studentů. Bez ohledu na teoretickou orientaci lze použít behaviorální principy k usnadnění učení a studijních výsledků studentů.

Shrnutí otázek učení.
Dotazník Připomenutí
Jak dochází k učení? Základní model operantního učení je vyjádřen třísložkovou pohotovostí: S D → R → SR. Reakce je provedena v přítomnosti diskriminačního podnětu a následuje posilující podnět. Pravděpodobnost, že R bude v budoucnu provedena v přítomnosti daného S D se zvyšuje. K vybudování komplexního chování je nutné tvarování, které se skládá z řetězců třísložkových pohotovostí, kde jsou postupně posilovány postupné aproximace k požadované formě chování. Faktory ovlivňující učení jsou vývojový stav a historie posilování. Aby došlo k podmiňování, musí mít člověk fyzické schopnosti provádět dané chování. Reakce, které člověk provádí v daných situacích, závisí na tom, za co byl v minulosti posilován.
Jaká je role paměti? Paměť není explicitně řešena teoriemi podmiňování. Tyto teorie nestudují vnitřní procesy. Reakce na dané podněty jsou posíleny opakovaným posilováním. Toto posílení reakce vysvětluje současné chování.
Jaká je role motivace? Motivace je zvýšení množství nebo rychlosti chování. K vysvětlení motivace se nepoužívají žádné vnitřní procesy. Zvýšení množství nebo rychlosti lze vysvětlit z hlediska historie posilování. Určité plány posilování produkují vyšší rychlosti reagování než jiné.
Jak dochází k transferu? Transfer, nebo generalizace, nastane, když člověk reaguje identickým nebo podobným způsobem na jiné podněty, než které byly použity při podmiňování. Alespoň některé prvky v prostředí transferu musí být podobné těm v prostředí podmiňování, aby došlo k transferu.
Jaké procesy se podílejí na seberegulaci? Klíčové procesy jsou sebemonitorování, sebekontrola a samoposilování. Člověk se rozhodne, které chování regulovat, stanoví diskriminační podněty pro jejich výskyt, účastní se instrukcí (často v počítačové podobě), monitoruje výkon a určuje, zda odpovídá standardu, a provádí posilování.
Jaké jsou důsledky pro výuku? Učení vyžaduje vytváření reakcí na diskriminační podněty. K posílení reakcí je potřeba praxe. Komplexní dovednosti lze vytvořit tvarováním progresivních, malých aproximací k požadovanému chování. Výuka by měla mít jasné, měřitelné cíle, postupovat v malých krocích a poskytovat posilování. Zvládnutí učení, počítačová výuka a pohotovostní smlouvy jsou užitečné způsoby, jak podpořit učení.