Konstruktivismus: Předpoklady a Perspektivy | Vzdělávací Teorie

Úvod

Mnoho výzkumníků a odborníků zpochybňuje některé předpoklady kognitivní psychologie o učení a výuce, protože se domnívají, že tyto předpoklady plně nevysvětlují učení a porozumění studentů. Mezi tyto sporné předpoklady patří (Greeno, 1989):

  • Myšlení sídlí v mysli, nikoli v interakci s osobami a situacemi.
  • Procesy učení a myšlení jsou relativně jednotné napříč osobami a některé situace podporují myšlení vyššího řádu lépe než jiné.
  • Myšlení vychází z vědomostí a dovedností rozvíjených ve formálních výukových prostředích více než z obecných konceptuálních kompetencí, které vyplývají z vlastních zkušeností a vrozených schopností.

Konstruktivisté tyto předpoklady nepřijímají kvůli důkazům, že myšlení probíhá v situacích a že poznávání je z velké části konstruováno jednotlivci v závislosti na jejich zkušenostech v těchto situacích (Bredo, 1997). Konstruktivistické popisy učení a vývoje zdůrazňují příspěvky jednotlivců k tomu, co se naučili. Sociální konstruktivistické modely dále zdůrazňují důležitost sociálních interakcí při získávání dovedností a znalostí. Prozkoumejme dále, co je konstruktivismus, jeho předpoklady a jeho formy.

Přehled (Konstruktivismus)

Co je konstruktivismus?

Na rozdíl od jiných teorií diskutovaných v tomto textu, neexistuje shoda ohledně významu konstruktivismu (Harlow, Cummings, & Aberasturi, 2006). Striktně vzato, konstruktivismus není teorie, ale spíše epistemologie, neboli filozofické vysvětlení povahy učení (Hyslop-Margison & Strobel, 2008; Simpson, 2002). Jak bylo diskutováno dříve v tomto kurzu, teorie je vědecky platné vysvětlení učení. Teorie umožňují generování a testování hypotéz. Konstruktivismus netvrdí, že existují principy učení, které mají být objeveny a testovány, ale spíše že si studenti vytvářejí své vlastní učení. Čtenáři, kteří se zajímají o prozkoumání historických a filozofických kořenů konstruktivismu, jsou odkázáni na Bredo (1997) a Packer a Goicoechea (2000).

Nicméně, konstruktivismus vytváří obecné predikce, které lze testovat. Ačkoli jsou tyto predikce obecné, a tedy otevřené různým interpretacím (tj. co to znamená, že si studenti konstruují své vlastní učení?), mohly by být zaměřením výzkumu.

Konstruktivističtí teoretici odmítají myšlenku, že vědecké pravdy existují a čekají na objevení a ověření. Tvrdí, že žádné tvrzení nelze považovat za pravdivé, ale spíše by na něj mělo být nahlíženo s rozumnou pochybností. Svět lze mentálně konstruovat mnoha různými způsoby, takže žádná teorie nemá monopol na pravdu. To platí i pro konstruktivismus: Existuje mnoho variant a žádná verze by neměla být považována za správnější než kterákoli jiná (Derry, 1996; Simpson, 2002).

Spíše než aby konstruktivisté vnímali znalosti jako pravdu, chápou je jako pracovní hypotézu. Znalosti nejsou vnucovány zvenčí, ale spíše se formují uvnitř lidí. Konstrukce člověka jsou pravdivé pro daného člověka, ale ne nutně pro kohokoli jiného. Je tomu tak proto, že lidé produkují znalosti na základě svých přesvědčení a zkušeností v situacích (Cobb & Bowers, 1999), které se liší od člověka k člověku. Veškeré znalosti jsou tedy subjektivní a osobní a produktem našich kognicí (Simpson, 2002). Učení je situováno v kontextech (Bredo, 2006).

Předpoklady

Konstruktivismus zdůrazňuje interakci osob a situací při získávání a zdokonalování dovedností a znalostí (Cobb & Bowers, 1999). Konstruktivismus kontrastuje s teoriemi podmiňování, které zdůrazňují vliv prostředí na osobu, stejně jako s teoriemi zpracování informací, které umisťují ohnisko učení do mysli s malou pozorností ke kontextu, ve kterém k němu dochází. Sdílí se sociálně kognitivní teorií předpoklad, že osoby, chování a prostředí interagují recipročním způsobem (Bandura, 1986, 1997).

Klíčovým předpokladem konstruktivismu je, že lidé jsou aktivní studenti a rozvíjejí znalosti sami pro sebe (Geary, 1995). Aby studenti dobře porozuměli materiálu, musí objevit základní principy, jak to Anna udělala v úvodní lekci. Konstruktivisté se liší v rozsahu, v jakém tuto funkci připisují výhradně studentům. Někteří věří, že mentální struktury odrážejí realitu, zatímco jiní (radikální konstruktivisté) věří, že individuální mentální svět je jedinou realitou. Konstruktivisté se také liší v tom, jak moc připisují konstrukci znalostí sociálním interakcím s učiteli, vrstevníky, rodiči a dalšími (Bredo, 1997).

Mnoho principů, konceptů a myšlenek diskutovaných v tomto textu odráží myšlenku konstruktivismu, včetně kognitivního zpracování, očekávání, hodnot a vnímání sebe sama a ostatních (Derry, 1996). Takže ačkoli se zdá, že konstruktivismus je na scéně učení nováčkem, jeho základní premisa, že studenti konstruují porozumění, je základem mnoha principů učení. Toto je epistemologický aspekt konstruktivismu. Některé konstruktivistické myšlenky nejsou tak dobře rozvinuté jako myšlenky jiných teorií diskutovaných v tomto textu, ale konstruktivismus ovlivnil teorii a výzkum v oblasti učení a vývoje.

Konstruktivismus také ovlivnil vzdělávací myšlení o kurikulu a výuce. Je základem důrazu na integrované kurikulum, ve kterém studenti studují téma z mnoha úhlů pohledu. Například při studiu horkovzdušných balónů o nich studenti mohou číst, psát, učit se nová slovíčka, navštívit jeden (praktická zkušenost), studovat vědecké principy, které jsou s nimi spojeny, kreslit jejich obrázky a učit se o nich písničky. Konstruktivistické myšlenky lze také nalézt v mnoha profesních standardech a ovlivňují návrh kurikula a výuky, jako jsou principy zaměřené na studenta vyvinuté Americkou psychologickou asociací (diskutované později).

Dalším konstruktivistickým předpokladem je, že učitelé by neměli učit v tradičním smyslu předávání instrukcí skupině studentů. Spíše by měli strukturovat situace tak, aby se studenti aktivně zapojili do obsahu prostřednictvím manipulace s materiály a sociální interakce. Způsob, jakým učitel strukturoval lekci, umožnil Anně konstruovat její porozumění. Aktivity zahrnují pozorování jevů, shromažďování dat, generování a testování hypotéz a spolupráci s ostatními. Třídy navštěvují místa mimo učebnu. Učitelé z různých oborů plánují kurikulum společně. Studenti jsou vedeni k tomu, aby se sami regulovali a aktivně se podíleli na svém učení tím, že si stanovují cíle, sledují a hodnotí pokrok a překračují základní požadavky zkoumáním zájmů (Bruning et al., 2004; Geary, 1995).

Perspektivy (Konstruktivismus)

Konstruktivismus není jednotný pohled, ale spíše má různé perspektivy (Tabulka 'Perspektivy na konstruktivismus'; Bruning et al., 2004; Moshman, 1982; Phillips, 1995). Exogenní konstruktivismus se vztahuje k myšlence, že získávání znalostí představuje rekonstrukci struktur, které existují ve vnějším světě. Tento pohled postuluje silný vliv vnějšího světa na konstrukci znalostí, například prostřednictvím zkušeností, výuky a vystavení se modelům. Znalosti jsou přesné do té míry, do jaké odrážejí tuto realitu. Současné teorie zpracování informací odrážejí tento pojem (např. schémata, produkce, paměťové sítě).

Perspektivy na konstruktivismus
Perspektiva Předpoklady
Exogenní Získávání znalostí představuje rekonstrukci vnějšího světa. Svět ovlivňuje přesvědčení prostřednictvím zkušeností, vystavení se modelům a výuky. Znalosti jsou přesné do té míry, do jaké odrážejí vnější realitu.
Endogenní Znalosti pocházejí z dříve získaných znalostí, a ne přímo z interakcí s prostředím. Znalosti nejsou zrcadlem vnějšího světa; spíše se vyvíjejí prostřednictvím kognitivní abstrakce.
Dialektický Znalosti pocházejí z interakcí mezi lidmi a jejich prostředím. Konstrukce nejsou vždy vázány na vnější svět ani nejsou zcela výsledkem fungování mysli. Spíše znalosti odrážejí výsledky mentálních rozporů, které vyplývají z interakcí člověka s prostředím.

Na rozdíl od toho endogenní konstruktivismus zdůrazňuje koordinaci kognitivních akcí (Bruning et al., 2004). Mentální struktury jsou vytvářeny z dřívějších struktur, nikoli přímo z informací z prostředí; proto znalosti nejsou zrcadlem vnějšího světa získaným prostřednictvím zkušeností, výuky nebo sociálních interakcí. Znalosti se vyvíjejí prostřednictvím kognitivní aktivity abstrakce a sledují obecně předvídatelnou sekvenci. Teorii kognitivního vývoje Jeana Piageta (1970) (popsaná dále) odpovídá tomuto rámci.

Mezi těmito extrémy leží dialektický konstruktivismus, který tvrdí, že znalosti pocházejí z interakcí mezi lidmi a jejich prostředím. Konstrukce nejsou vždy vázány na vnější svět ani nejsou zcela výsledkem fungování mysli; spíše odrážejí výsledky mentálních rozporů, které vyplývají z interakcí s prostředím. Tato perspektiva se úzce spojila s mnoha současnými teoriemi. Například je kompatibilní se sociálně kognitivní teorií Alberta Bandury (1986) a s mnoha motivačními teoriemi. Označuje se také jako kognitivní konstruktivismus (Derry, 1996). Vývojové teorie Brunera a Vygotského (popsané dále) také zdůrazňují vliv sociálního prostředí.

Každá z těchto perspektiv má své opodstatnění a je potenciálně užitečná pro výzkum a výuku. Exogenní pohledy jsou vhodné, když nás zajímá, jak přesně studenti vnímají strukturu znalostí v dané oblasti. Endogenní perspektiva je relevantní pro zkoumání toho, jak se studenti vyvíjejí od začátečníků až po vyšší úroveň kompetence. Dialektický pohled je užitečný pro navrhování intervencí, které mají zpochybnit myšlení dětí, a pro výzkum zaměřený na zkoumání účinnosti sociálních vlivů, jako je vystavení se modelům a spolupráce s vrstevníky.

Ukotvené poznávání (konstruktivismus)

Základním předpokladem konstruktivismu je, že kognitivní procesy (včetně myšlení a učení) jsou situovány (umístěny) ve fyzických a sociálních kontextech (Anderson, Reder, & Simon, 1996; Cobb & Bowers, 1999; Greeno et al., 1998). Ukotvené poznávání (nebo ukotvené učení) zahrnuje vztahy mezi osobou a situací; kognitivní procesy nesídlí pouze v mysli jedince (Greeno, 1989).

Myšlenka interakce mezi osobou a situací není nová. Většina současných teorií učení a vývoje předpokládá, že přesvědčení a znalosti se formují, když lidé interagují v situacích. Tento důraz kontrastuje s klasickým modelem zpracování informací, který zdůrazňuje zpracování a pohyb informací skrze mentální struktury (např. senzorické registry, WM, LTM). Zpracování informací zlehčuje důležitost situací, jakmile jsou přijaty vstupy z prostředí. Výzkum v různých disciplínách – včetně kognitivní psychologie, sociálně kognitivního učení a obsahových domén (např. čtení, matematika) – ukazuje, že se jedná o omezený pohled a že myšlení zahrnuje rozšířený reciproční vztah s kontextem (Bandura, 1986; Cobb & Bowers, 1999; Derry, 1996; Greeno, 1989).

Výzkum zdůrazňuje důležitost zkoumání ukotveného poznávání jako prostředku porozumění rozvoji kompetencí v oblastech, jako je gramotnost, matematika (jak vidíme v úvodním scénáři) a věda (Cobb, 1994; Cobb & Bowers, 1999; Driver, Asoko, Leach, Mortimer, & Scott, 1994; Lampert, 1990). Ukotvené poznávání je relevantní i pro motivaci. Stejně jako učení, ani motivace není zcela vnitřní stav, jak tvrdí klasické pohledy, nebo zcela závislá na prostředí, jak předpovídají teorie posilování. Spíše motivace závisí na kognitivní aktivitě v interakci se sociokulturními a instruktážními faktory, které zahrnují jazyk a formy pomoci, jako je scaffolding (Sivan, 1986).

Ukotvené poznávání se zabývá intuitivní představou, že mnoho procesů interaguje za účelem produkce učení. Víme, že motivace a instrukce jsou propojeny: Dobrá instrukce může zvýšit motivaci k učení a motivovaní studenti vyhledávají efektivní instruktážní prostředí (Schunk, 1995). Další výhodou perspektivy ukotveného poznávání je, že vede výzkumníky k prozkoumávání poznávání v autentických kontextech učení, jako jsou školy, pracoviště a domovy, z nichž mnohé zahrnují mentoring nebo učňovské vzdělávání.

Výzkum efektivity ukotveného učení je poměrně nový, ale výsledky jsou slibné. Griffin (1995) porovnal tradiční (prezenční) výuku dovedností s mapou s přístupem ukotveného učení, v němž studenti vysoké školy získali praxi v reálných prostředích zobrazených na mapách. Skupina s ukotveným učením si vedla lépe v hodnocení dovedností s mapou. Ačkoli Griffin nezjistil žádný prospěch ukotveného učení na transferu, výsledky studií ukotveného učení by měly být vysoce zobecnitelné na podobné kontexty.

Myšlenka ukotvení je relevantní i pro to, jak k učení dochází (Greeno et al., 1998). Studenti vystavení určitému postupu pro učení se danému předmětu zažívají ukotvené poznávání pro danou metodu; jinými slovy, takto se daný obsah učí. Pokud například studenti opakovaně dostávají matematickou výuku vedenou didaktickým způsobem učitelem, který vysvětluje a demonstruje, a poté se věnují samostatnému řešení problémů u svých stolů, pak se matematické učení pravděpodobně ukotví v tomto kontextu. Stejní studenti mohou mít potíže s přizpůsobením se novému učiteli, který upřednostňuje používání řízeného objevování (jak to dělá učitel v úvodní lekci) prostřednictvím spolupracujících skupin vrstevníků.

Instruktážní implikace je, že metody výuky by měly odrážet výsledky, které si u našich studentů přejeme. Pokud se snažíme naučit je dovednostem zkoumání, musí instrukce zahrnovat aktivity zkoumání. Metoda a obsah musí být správně situovány. Ukotvené poznávání dobře zapadá do konstruktivistické myšlenky, že kontext je nedílnou součástí učení. Zvláště v oborových doménách se tato myšlenka stále více ukazuje jako platná. Nicméně, rozšíření myšlenky ukotveného učení příliš daleko může být chybné. Jak ukázali Anderson, Reder a Simon (1996), existuje spousta empirických důkazů pro kontextovou nezávislost učení a transferu učení mezi kontexty. Potřebujeme více informací o tom, které typy učení probíhají nejlépe, když jsou pevně propojeny s kontexty, a kdy je lepší učit širší dovednosti a ukázat, jak je lze aplikovat v různých kontextech.

Příspěvky a aplikace (Konstruktivismus)

Vzhledem k nedávnému vzniku konstruktivismu je výzkum zkoumající konstruktivistické předpoklady o učení v plenkách. Dalším faktorem, který ztěžuje určení přínosů konstruktivismu, je skutečnost, že tento přístup není jednotný a nenabízí specifické hypotézy k testování. Bereiter (1994) poznamenal, že tvrzení, že “studenti si konstruují vlastní znalosti”, není vyvratitelné, ale spíše platí pro všechny kognitivní teorie učení. Kognitivní teorie pohlížejí na mysl jako na úložiště přesvědčení, hodnot, očekávání, schémat a tak dále, takže jakékoli proveditelné vysvětlení toho, jak se tyto myšlenky a pocity dostávají do mysli, musí předpokládat, že se tam formují. Například sociální kognitivní teorie zdůrazňuje roli očekávání (např. self-efficacy, výsledek) a cílů; tato přesvědčení a kognice nevznikají z ničeho, ale spíše jsou konstruovány studenty.

Konstruktivismus musí být nakonec hodnocen nikoli podle toho, zda jsou jeho premisy pravdivé nebo nepravdivé. Spíše se zdá nezbytné určit proces, kterým studenti konstruují znalosti, a jak sociální, vývojové a instruktážní faktory mohou tento proces ovlivnit. Je také zapotřebí výzkum, kdy mají situační vlivy větší dopad na mentální procesy. Nevýhodou mnoha forem konstruktivismu je důraz na relativismus (Phillips, 1995), tedy myšlenku, že všechny formy znalostí jsou ospravedlnitelné, protože jsou konstruovány studenty, zejména pokud odrážejí společenský konsenzus. Pedagogové nemohou s čistým svědomím přijmout tuto premisu, protože vzdělávání vyžaduje, abychom vštěpovali našim studentům hodnoty, jako je poctivost, spravedlnost a odpovědnost, bez ohledu na to, zda je společenské složky považují za důležité.

Navíc, příroda může omezovat naše myšlení více, než si přejeme připustit. Výzkum naznačuje, že některé matematické kompetence—jako je korespondence jedna ku jedné a schopnost počítat—nejsou konstruovány, ale spíše jsou z velké části geneticky řízené (Geary, 1995; Gelman & Gallistel, 1978). Některé formy znalostí nemusí být relativní, ale mohou být univerzálně endogenní. Osvojení si dalších kompetencí (např. násobení, zpracování textu) vyžaduje vstup z prostředí. Konstruktivismus—se svým důrazem na minimální instruktážní vedení—může zlehčovat význam lidských kognitivních struktur. Instruktážní metody, které jsou lépe mapovány na tuto kognitivní strukturu, mohou ve skutečnosti produkovat lepší učení (Kirschner, Sweller & Clark, 2006). Výzkum pomůže stanovit rozsah konstruktivistických procesů v sekvenci získávání kompetencí a jak se tyto procesy mění v závislosti na vývoji (Muller, Sokol & Overton, 1998).

Konstruktivismus má důležité důsledky pro výuku a návrh kurikula (Phillips, 1995). Nejpřímější doporučení jsou aktivně zapojit studenty do jejich učení a poskytnout jim zkušenosti, které zpochybňují jejich myšlení a nutí je přeskupit jejich přesvědčení. Konstruktivismus také stojí za současným důrazem na reflexivní výuku (projednávanou dále v této lekci). Sociálně konstruktivistické pohledy (např. Vygotského) zdůrazňují, že skupinové učení a spolupráce s vrstevníky jsou užitečné (Ratner, Foley & Gimpert, 2002). Když studenti modelují a pozorují jeden druhého, nejenže učí dovednosti, ale také zažívají vyšší self-efficacy pro učení (Schunk, 1995). Aplikace 'Konstruktivismus a výuka' uvádí konstruktivistické aplikace. Nyní se zaměříme na podrobnější zkoumání konstruktivismu a jeho aplikací na lidské učení.

Konstruktivismus a výuka

Konstruktivismus zdůrazňuje integrované kurikulum a to, aby učitelé používali materiály takovým způsobem, aby se studenti aktivně zapojili. Kathy Stone implementuje různé konstruktivistické myšlenky ve své třídě třetího ročníku pomocí integrovaných jednotek. Na podzim prezentuje jednotku o dýních. V sociálních studiích se děti učí, kde se dýně pěstují a o produktech z dýní vyrobených. Také studují použití dýní v historii a výhody dýní pro rané osadníky.

Kathy bere svou třídu na exkurzi na dýňovou farmu, kde se učí, jak se dýně pěstují. Každý student si vybere dýni a přinese ji zpět do třídy. Dýně se stává cenným učebním nástrojem. V matematice studenti odhadují velikost a váhu svých dýní a poté je měří a váží. Vytvářejí třídní grafy porovnáváním všech dýní podle velikosti, váhy, tvaru a barvy. Děti také odhadují počet semen, které podle nich má dýně Kathy Stoneové, a poté semena počítají, když rozřízne svou dýni. Jako další aktivita třídy studenti s její dýní pečou dýňový chléb. Pro umění navrhují tvar pro vyřezávání svých dýní a poté je s pomocí Kathy vyřezávají. V jazykové výchově píší příběh o dýních. Také píší děkovný dopis na dýňovou farmu. Pro pravopis Kathy používá slova, která použili při studiu dýní. Tyto příklady ilustrují, jak integruje studium dýní napříč kurikulem.