Konstruktivismi: Oletukset ja näkökulmat - Syvällinen opas

Monet tutkijat ja käytännön toimijat kyseenalaistavat joitakin kognitiivisen psykologian oletuksia oppimisesta ja opetuksesta, koska he uskovat, että nämä oletukset eivät täysin selitä opiskelijoiden oppimista ja ymmärrystä. Nämä kyseenalaiset oletukset ovat seuraavat (Greeno, 1989):

• Ajattelu sijaitsee mielessä eikä vuorovaikutuksessa ihmisten ja tilanteiden kanssa.
• Oppimisen ja ajattelun prosessit ovat suhteellisen yhtenäisiä eri ihmisillä, ja jotkut tilanteet edistävät korkeamman asteen ajattelua paremmin kuin toiset.
• Ajattelu johtuu muodollisissa opetustilanteissa kehitetyistä tiedoista ja taidoista enemmän kuin yleisistä käsitteellisistä valmiuksista, jotka johtuvat omista kokemuksista ja synnynnäisistä kyvyistä.

Konstruktivistit eivät hyväksy näitä oletuksia, koska on näyttöä siitä, että ajattelu tapahtuu tilanteissa ja että yksilöt konstruoivat tiedon pitkälti kokemustensa perusteella näissä tilanteissa (Bredo, 1997). Konstruktivistiset näkemykset oppimisesta ja kehityksestä korostavat yksilöiden panosta siihen, mitä opitaan. Sosiaaliset konstruktivistiset mallit korostavat lisäksi sosiaalisen vuorovaikutuksen merkitystä taitojen ja tiedon hankinnassa. Tarkastellaanpa tarkemmin, mitä konstruktivismi on, sen oletuksia ja sen muotoja.

Mitä konstruktivismi on?

Toisin kuin muut tässä tekstissä käsitellyt teoriat, konstruktivismin merkityksen suhteen ei ole yhtenäisyyttä (Harlow, Cummings & Aberasturi, 2006). Tarkkaan ottaen konstruktivismi ei ole teoria vaan pikemminkin epistemologia eli filosofinen selitys oppimisen luonteesta (Hyslop-Margison & Strobel, 2008; Simpson, 2002). Kuten aiemmin tällä kurssilla on käsitelty, teoria on tieteellisesti pätevä selitys oppimiselle. Teorioiden avulla voidaan luoda ja testata hypoteeseja. Konstruktivismi ei esitä, että oppimisperiaatteita on olemassa ja ne ovat löydettävissä ja testattavissa, vaan pikemminkin, että oppijat luovat oman oppimisensa. Lukijoiden, jotka ovat kiinnostuneita konstruktivismin historiallisten ja filosofisten juurien tutkimisesta, kannattaa tutustua Bredoon (1997) sekä Packerin ja Goicoechean (2000) teoksiin.

Siitä huolimatta konstruktivismi tekee yleisiä ennusteita, jotka voidaan testata. Vaikka nämä ennusteet ovat yleisiä ja siten avoimia erilaisille tulkinnoille (eli mitä tarkoittaa, että oppijat rakentavat oman oppimisensa?), ne voisivat olla tutkimuksen kohteena.

Konstruktivistiset teoreetikot hylkäävät ajatuksen, että tieteellisiä totuuksia on olemassa ja ne odottavat löytämistä ja todentamista. He väittävät, että mitään väitettä ei voida pitää totena, vaan sitä on tarkasteltava perustellulla epäilyllä. Maailma voidaan rakentaa henkisesti monin eri tavoin, joten millään teorialla ei ole yksinoikeutta totuuteen. Tämä pätee myös konstruktivismiin: On olemassa monia muunnelmia, eikä minkään version pitäisi olettaa olevan oikeampi kuin mikään muu (Derry, 1996; Simpson, 2002).

Sen sijaan, että tietoa pidettäisiin totuutena, konstruktivistit tulkitsevat sen toimivana hypoteesina. Tietoa ei tuoda ihmisten ulkopuolelta, vaan se muodostuu heidän sisällään. Ihmisen konstruktiot ovat totta sille henkilölle, mutta eivät välttämättä kenellekään muulle. Tämä johtuu siitä, että ihmiset tuottavat tietoa uskomustensa ja kokemustensa perusteella tilanteissa (Cobb & Bowers, 1999), jotka vaihtelevat henkilöstä toiseen. Kaikki tieto on siis subjektiivista ja henkilökohtaista sekä kognitiomme tuote (Simpson, 2002). Oppiminen on sidoksissa konteksteihin (Bredo, 2006).

Oletukset

Konstruktivismi korostaa ihmisten ja tilanteiden vuorovaikutusta taitojen ja tiedon hankinnassa ja jalostamisessa (Cobb & Bowers, 1999). Konstruktivismi on vastakohta ehdollistumisteorioille, jotka korostavat ympäristön vaikutusta ihmiseen, sekä tiedonkäsittelyteorioille, jotka sijoittavat oppimisen paikan mieleen kiinnittäen vain vähän huomiota kontekstiin, jossa se tapahtuu. Se jakaa sosiaalisen kognitiivisen teorian kanssa oletuksen, että ihmiset, käyttäytymiset ja ympäristöt ovat vuorovaikutuksessa vastavuoroisesti (Bandura, 1986, 1997).

Keskeinen konstruktivismin oletus on, että ihmiset ovat aktiivisia oppijoita ja kehittävät tietoa itselleen (Geary, 1995). Ymmärtääkseen materiaalia hyvin, oppijoiden on löydettävä perusperiaatteet, kuten Anna teki avaustunnilla. Konstruktivistit eroavat toisistaan siinä, missä määrin he katsovat tämän toiminnon kuuluvan kokonaan oppijoille. Jotkut uskovat, että mentaaliset rakenteet alkavat heijastaa todellisuutta, kun taas toiset (radikaalit konstruktivistit) uskovat, että yksilön mentaalinen maailma on ainoa todellisuus. Konstruktivistit eroavat myös siinä, kuinka paljon he katsovat tiedon rakentumisen johtuvan sosiaalisesta vuorovaikutuksesta opettajien, vertaisten, vanhempien ja muiden kanssa (Bredo, 1997).

Monet tässä tekstissä käsitellyistä periaatteista, käsitteistä ja ideoista heijastavat konstruktivismin ajatusta, mukaan lukien kognitiivinen prosessointi, odotukset, arvot sekä itsen ja muiden havainnot (Derry, 1996). Vaikka konstruktivismi vaikuttaa olevan uusi tulokas oppimisen kentällä, sen perusolettamus, että oppijat rakentavat ymmärryksiä, on monien oppimisperiaatteiden taustalla. Tämä on konstruktivismin epistemologinen näkökulma. Jotkut konstruktivistiset ajatukset eivät ole yhtä hyvin kehittyneitä kuin muiden tässä tekstissä käsiteltyjen teorioiden, mutta konstruktivismi on vaikuttanut teoriaan ja tutkimukseen oppimisessa ja kehityksessä.

Konstruktivismi on vaikuttanut myös koulutukselliseen ajatteluun opetussuunnitelmasta ja -menetelmistä. Se on pohjana integroidulle opetussuunnitelmalle, jossa opiskelijat tutkivat aihetta useista näkökulmista. Esimerkiksi kuumailmapalloja tutkiessaan opiskelijat voivat lukea niistä, kirjoittaa niistä, oppia uusia sanavaroja, vierailla sellaisessa (käytännön kokemus), tutkia niihin liittyviä tieteellisiä periaatteita, piirtää niistä kuvia ja oppia niistä lauluja. Konstruktivistisia ideoita löytyy myös monista ammatillisista standardeista ja ne vaikuttavat opetussuunnitelman ja -menetelmien suunnitteluun, kuten esimerkiksi American Psychological Associationin kehittämät oppijakeskeiset periaatteet (joita käsitellään myöhemmin).

Toinen konstruktivistinen oletus on, että opettajien ei pitäisi opettaa perinteisessä mielessä eli toimittaa opetusta opiskelijaryhmälle. Sen sijaan heidän pitäisi jäsentää tilanteita siten, että oppijat osallistuvat aktiivisesti sisältöön materiaalien manipuloinnin ja sosiaalisen vuorovaikutuksen kautta. Se, miten opettaja jäsensi tunnin, antoi Annalle mahdollisuuden rakentaa ymmärryksensä. Toimintoihin kuuluu ilmiöiden havainnointi, tiedon kerääminen, hypoteesien luominen ja testaaminen sekä yhteistyö muiden kanssa. Luokat vierailevat paikoissa luokkahuoneen ulkopuolella. Eri alojen opettajat suunnittelevat opetussuunnitelman yhdessä. Opiskelijoita opetetaan olemaan itsesäädeltyjä ja ottamaan aktiivinen rooli oppimisessaan asettamalla tavoitteita, seuraamalla ja arvioimalla edistymistä sekä menemällä perusvaatimuksia pidemmälle tutkimalla kiinnostuksen kohteita (Bruning et al., 2004; Geary, 1995).

Konstruktivismi ei ole yhtenäinen näkökanta, vaan sillä on erilaisia perspektiivejä (Taulukko 'Konstruktivismin näkökulmia'; Bruning ym., 2004; Moshman, 1982; Phillips, 1995). Eksogeeninen konstruktivismi viittaa ajatukseen, että tiedon hankinta edustaa ulkoisessa maailmassa olevien rakenteiden rekonstruktiota. Tämä näkemys olettaa ulkoisen maailman vahvan vaikutuksen tiedon muodostumiseen, kuten kokemusten, opetuksen ja mallien kautta. Tieto on tarkkaa siinä määrin kuin se heijastaa todellisuutta. Nykyaikaiset tiedonkäsittelyteoriat heijastavat tätä ajatusta (esim. skeemat, tuotannot, muistiverkostot).

Sitä vastoin endogeeninen konstruktivismi korostaa kognitiivisten toimintojen koordinointia (Bruning ym., 2004). Mielentilat luodaan aiemmista rakenteista, ei suoraan ympäristötiedosta; siksi tieto ei ole ulkoisen maailman peili, joka on hankittu kokemusten, opetuksen tai sosiaalisen vuorovaikutuksen kautta. Tieto kehittyy abstraktion kognitiivisen toiminnan kautta ja noudattaa yleisesti ennustettavaa järjestystä. Piaget'n (1970) kognitiivisen kehityksen teoria (jota käsitellään myöhemmin) sopii tähän viitekehykseen.

Näiden äärimmäisyyksien välissä on dialektinen konstruktivismi, joka katsoo, että tieto juontuu ihmisten ja heidän ympäristöjensä välisestä vuorovaikutuksesta. Konstruktiot eivät ole aina sidoksissa ulkoiseen maailmaan eivätkä kokonaan mielen toiminnan tulosta; pikemminkin ne heijastavat henkisten ristiriitojen tuloksia, jotka johtuvat vuorovaikutuksesta ympäristön kanssa. Tästä näkökulmasta on tullut läheisesti linjassa monien nykyteorioiden kanssa. Esimerkiksi se on yhteensopiva Banduran (1986) sosiaalisen kognitiivisen teorian ja monien motivaatioteorioiden kanssa. Sitä kutsutaan myös kognitiiviseksi konstruktivismiksi (Derry, 1996). Brunerin ja Vygotskyn kehitysteoriat (joita käsitellään myöhemmin) korostavat myös sosiaalisen ympäristön vaikutusta.

Jokaisella näistä näkökulmista on ansionsa, ja ne ovat potentiaalisesti hyödyllisiä tutkimukselle ja opetukselle. Eksogeeniset näkemykset ovat tarkoituksenmukaisia, kun olemme kiinnostuneita määrittämään, kuinka tarkasti oppijat havaitsevat tiedon rakenteen tietyllä alalla. Endogeeninen näkökulma on merkityksellinen tutkittaessa, kuinka oppijat kehittyvät aloittelijoista korkeammalle pätevyystasolle. Dialektinen näkemys on hyödyllinen suunniteltaessa interventioita lasten ajattelun haastamiseksi ja tutkimusta, jonka tavoitteena on tutkia sosiaalisten vaikutusten, kuten mallien ja vertaisryhmäyhteistyön, tehokkuutta.

Konstruktivismin peruslähtökohta on, että kognitiiviset prosessit (mukaan lukien ajattelu ja oppiminen) ovat tilannesidonnaisia (sijaitsevat) fyysisissä ja sosiaalisissa konteksteissa (Anderson, Reder & Simon, 1996; Cobb & Bowers, 1999; Greeno ym., 1998). Tilannesidonnainen kognitio (tai tilannesidonnainen oppiminen) sisältää suhteita henkilön ja tilanteen välillä; kognitiiviset prosessit eivät sijaitse yksinomaan ihmisen mielessä (Greeno, 1989).

Ajatus henkilön ja tilanteen vuorovaikutuksesta ei ole uusi. Useimmat nykyaikaiset oppimisen ja kehityksen teoriat olettavat, että uskomukset ja tieto muodostuvat ihmisten ollessa vuorovaikutuksessa tilanteissa. Tämä korostus on vastakohta klassiselle tiedonkäsittelymallille, joka korostaa tiedon käsittelyä ja siirtämistä mentaalisten rakenteiden kautta (esim. aistirekisterit, työmuisti, pitkäkestoinen muisti). Tiedonkäsittely vähättelee tilanteiden merkitystä sen jälkeen, kun ympäristön syötteet on vastaanotettu. Tutkimus useilla tieteenaloilla – mukaan lukien kognitiivinen psykologia, sosiaalinen kognitiivinen oppiminen ja sisältöalueet (esim. lukeminen, matematiikka) – osoittaa tämän olevan rajoittunut näkemys ja että ajatteluun liittyy laajennettu vastavuoroinen suhde kontekstin kanssa (Bandura, 1986; Cobb & Bowers, 1999; Derry, 1996; Greeno, 1989).

Tutkimus korostaa tilannesidonnaisen kognition tutkimisen tärkeyttä keinona ymmärtää osaamisen kehittymistä sellaisilla aloilla kuin lukutaito, matematiikka (kuten näemme avausscenaariossa) ja tiede (Cobb, 1994; Cobb & Bowers, 1999; Driver, Asoko, Leach, Mortimer & Scott, 1994; Lampert, 1990). Tilannesidonnainen kognitio on relevanttia myös motivaation kannalta. Kuten oppiminen, motivaatio ei ole täysin sisäinen tila, kuten klassiset näkemykset esittävät, tai kokonaan riippuvainen ympäristöstä, kuten vahvistusteoriat ennustavat. Sen sijaan motivaatio riippuu kognitiivisesta toiminnasta vuorovaikutuksessa sosiokulttuuristen ja opetuksellisten tekijöiden kanssa, joihin sisältyy kieli ja avun muodot, kuten telineet (Sivan, 1986).

Tilannesidonnainen kognitio käsittelee intuitiivista käsitystä, jonka mukaan monet prosessit ovat vuorovaikutuksessa tuottaakseen oppimista. Tiedämme, että motivaatio ja opetus ovat yhteydessä: hyvä opetus voi lisätä motivaatiota oppimiseen, ja motivoituneet oppijat etsivät tehokkaita oppimisympäristöjä (Schunk, 1995). Tilannesidonnaisen kognition näkökulman lisäetu on, että se johtaa tutkijoita tutkimaan kognitiota autenttisissa oppimiskonteksteissa, kuten kouluissa, työpaikoilla ja kodeissa, joista monet sisältävät mentorointia tai oppisopimuskoulutusta.

Tutkimus tilannesidonnaisen oppimisen tehokkuudesta on viimeaikainen, mutta tulokset ovat lupaavia. Griffin (1995) vertasi perinteistä (luokkaopetusta) karttataitojen opetusta tilannesidonnaiseen oppimistapaan, jossa korkeakouluopiskelijat harjoittelivat todellisissa ympäristöissä, jotka oli kuvattu kartoissa. Tilannesidonnainen oppimisryhmä suoriutui paremmin karttataitojen arvioinnissa. Vaikka Griffin ei havainnut tilannesidonnaisella oppimisella olevan siirtovaikutusta, tilannesidonnaisten oppimistutkimusten tulosten pitäisi olla hyvin yleistettävissä samankaltaisiin konteksteihin.

Tilannesidonnainen ajatus on relevantti myös oppimisen tavalle (Greeno ym., 1998). Opiskelijat, jotka ovat altistuneet tietylle menettelylle oppiakseen jonkin aiheen, kokevat tilannesidonnaista kognitiota kyseiselle menetelmälle; toisin sanoen, näin tämä sisältö opitaan. Jos esimerkiksi opiskelijat saavat toistuvasti matematiikan opetusta didaktisella tavalla opettajan selittäessä ja demonstroidessa, minkä jälkeen he osallistuvat itsenäiseen ongelmanratkaisuun pulpeteissaan, matematiikan oppiminen todennäköisesti sitoutuu tähän kontekstiin. Samoilla opiskelijoilla saattaa olla vaikeuksia sopeutua uuteen opettajaan, joka suosii ohjattua löytämistä (kuten opettaja teki avaustunnilla) yhteistyössä toimivien vertaisryhmien avulla.

Opetuksellinen implikaatio on, että opetusmenetelmien tulisi heijastaa niitä tuloksia, joita haluamme oppijoiltamme. Jos yritämme opettaa heille tiedustelutaitoja, opetuksen on sisällettävä tiedustelutoimintoja. Menetelmän ja sisällön on oltava asianmukaisesti sidottuja. Tilannesidonnainen kognitio sopii hyvin konstruktivistiseen ajatukseen, jonka mukaan konteksti on olennainen osa oppimista. Erityisesti oppiaineissa tämä ajatus on yhä useammin osoitettu päteväksi. Siitä huolimatta tilannesidonnaisen oppimisen ajatuksen liiallinen laajentaminen voi olla virheellistä. Kuten Anderson, Reder ja Simon (1996) osoittivat, on runsaasti empiiristä näyttöä oppimisen kontekstuaalisesta riippumattomuudesta ja oppimisen siirtovaikutuksesta kontekstien välillä. Tarvitsemme lisätietoa siitä, minkä tyyppinen oppiminen etenee parhaiten, kun se on tiukasti sidoksissa konteksteihin, ja milloin on parempi opettaa laajempia taitoja ja näyttää, miten niitä voidaan soveltaa eri konteksteissa.

Konstruktivismin nuoruuden vuoksi oppimista koskevia konstruktivistisia oletuksia tutkiva tutkimus on vasta alkutekijöissään. Toinen tekijä, joka vaikeuttaa konstruktivismin kontribuutioiden määrittämistä, on se, että lähestymistapa ei ole yhtenäinen, joka tarjoaisi testattavissa olevia hypoteeseja. Bereiter (1994) totesi, että väite, jonka mukaan “opiskelijat rakentavat oman tietonsa”, ei ole kumottavissa, vaan se pätee kaikkiin kognitiivisiin oppimisteorioihin. Kognitiiviset teoriat pitävät mieltä uskomusten, arvojen, odotusten, skeemojen ja niin edelleen varastona, joten minkä tahansa toteuttamiskelpoisen selityksen siitä, miten nämä ajatukset ja tunteet päätyvät asumaan mieleen, on oletettava, että ne muodostuvat siellä. Esimerkiksi sosiaalinen kognitiivinen teoria korostaa odotusten (esim. itseluottamus, lopputulos) ja tavoitteiden roolia; nämä uskomukset ja kognitiot eivät synny tyhjästä, vaan oppijat rakentavat ne.

Konstruktivismia ei lopulta pitäisi arvioida sen perusteella, ovatko sen lähtökohdat tosia vai vääriä. Pikemminkin vaikuttaa välttämättömältä selvittää prosessi, jonka kautta opiskelijat rakentavat tietoa, ja miten sosiaaliset, kehitykselliset ja opetukselliset tekijät voivat vaikuttaa tähän prosessiin. Tarvitaan myös tutkimusta siitä, milloin situationaalisilla vaikutuksilla on suurempi vaikutus henkisiin prosesseihin. Monien konstruktivismin muotojen haittapuoli on relativismin korostaminen (Phillips, 1995) eli ajatus siitä, että kaikki tiedon muodot ovat perusteltuja, koska oppijat rakentavat ne, erityisesti jos ne heijastavat yhteiskunnallista yksimielisyyttä. Kouluttajat eivät voi hyväksyä tätä lähtökohtaa hyvällä omallatunnolla, koska koulutus vaatii, että juurrutamme oppilaisiimme arvoja, kuten rehellisyyttä, oikeudenmukaisuutta ja vastuullisuutta, riippumatta siitä, pitävätkö yhteiskunnalliset ryhmät niitä tärkeinä.

Lisäksi luonto voi rajoittaa ajatteluamme enemmän kuin haluaisimme myöntää. Tutkimukset viittaavat siihen, että joitain matemaattisia kykyjä—kuten yksi-yhteen-vastaavuus ja kyky laskea—ei ole rakennettu, vaan ne ovat pääosin geneettisesti ohjattuja (Geary, 1995; Gelman & Gallistel, 1978). Kaukana siitä, että jotkin tiedon muodot olisivat suhteellisia, ne voivat olla yleismaailmallisesti endogeenisia. Muiden kykyjen (esim. kertolasku, tekstinkäsittely) hankkiminen edellyttää ympäristön panosta. Konstruktivismi—joka korostaa minimaalista ohjausta—voi vähätellä ihmisen kognitiivisten rakenteiden merkitystä. Opetusmenetelmät, jotka on kartoitettu paremmin tähän kognitiiviseen rakenteeseen, voivat itse asiassa tuottaa parempaa oppimista (Kirschner, Sweller, & Clark, 2006). Tutkimus auttaa selvittämään konstruktivististen prosessien laajuuden kykyjen hankkimisen järjestyksessä ja miten nämä prosessit muuttuvat kehityksen funktiona (Muller, Sokol, & Overton, 1998).

Konstruktivismilla on tärkeitä vaikutuksia opetukseen ja opetussuunnitelman suunnitteluun (Phillips, 1995). Suoraviivaisimmat suositukset ovat oppilaiden aktiivinen osallistuminen oppimiseen ja kokemusten tarjoaminen, jotka haastavat heidän ajattelunsa ja pakottavat heidät järjestämään uskomuksensa uudelleen. Konstruktivismi on myös nykyisen reflektiivisen opetuksen (jota käsitellään myöhemmin tässä oppitunnissa) perusta. Sosiaaliset konstruktivistiset näkemykset (esim. Vygotskyn) korostavat, että sosiaaliryhmäoppiminen ja vertaisyhteistyö ovat hyödyllisiä (Ratner, Foley, & Gimpert, 2002). Kun opiskelijat mallintavat ja tarkkailevat toisiaan, he eivät ainoastaan opeta taitoja, vaan myös kokevat suurempaa itseluottamusta oppimiseen (Schunk, 1995). Sovellus 'Konstruktivismi ja opetus' antaa konstruktivistisia sovelluksia. Käännymme nyt syvällisempään tarkasteluun konstruktivismista ja sen sovelluksista ihmisen oppimiseen.