Piagetova teorie kognitivního vývoje (Konstruktivismus)

Piagetova teorie byla zpočátku málo povšimnuta, ale postupně se vypracovala na významnou pozici v oblasti lidského vývoje. Piagetova teorie zahrnuje mnoho typů vývoje a je komplexní; úplný souhrn přesahuje rámec tohoto textu. Zájemci by se měli obrátit na jiné zdroje (Brainerd, 2003; Furth, 1970; Ginsburg & Opper, 1988; Meece, 2002; Phillips, 1969; Piaget, 1952, 1970; Piaget & Inhelder, 1969; Wadsworth, 1996). Následuje stručný přehled hlavních bodů relevantních pro konstruktivismus a učení. Ačkoli Piagetova teorie již není vedoucí teorií kognitivního vývoje, zůstává důležitá a má několik užitečných implikací pro výuku a učení.

Ekvilibrace

Podle Piageta závisí kognitivní vývoj na čtyřech faktorech: biologickém zrání, zkušenostech s fyzickým prostředím, zkušenostech se sociálním prostředím a ekvilibraci. První tři jsou samozřejmé, ale jejich účinky závisí na čtvrtém. Ekvilibrace označuje biologickou snahu o vytvoření optimálního stavu rovnováhy (nebo adaptace) mezi kognitivními strukturami a prostředím (Duncan, 1995). Ekvilibrace je ústředním faktorem a hnací silou kognitivního vývoje. Koordinuje působení ostatních tří faktorů a uvádí v soulad vnitřní mentální struktury a vnější environmentální realitu.

Pro ilustraci role ekvilibrace si představte šestiletou Allison, která jede autem se svým otcem. Jedou rychlostí 65 mil za hodinu a asi 100 yardů před nimi je auto. Následují toto auto už nějakou dobu a vzdálenost mezi nimi zůstává stejná. Její táta ukáže na auto a zeptá se Allison: “Které auto jede rychleji, naše auto nebo to auto, nebo jedeme stejnou rychlostí?” Allison odpoví, že to druhé auto jede rychleji. Když se její táta zeptá proč, odpoví: “Protože je před námi.” Kdyby její táta řekl: “Jedeme vlastně stejnou rychlostí,” vytvořilo by to pro Allison konflikt. Věří, že to druhé auto jede rychleji, ale obdržela protichůdné environmentální vstupy.

K vyřešení tohoto konfliktu může Allison použít jeden ze dvou složkových procesů ekvilibrace: asimilaci a akomodaci. Asimilace označuje přizpůsobení vnější reality existující kognitivní struktuře. Když interpretujeme, vykládáme a rámujeme, měníme povahu reality, aby odpovídala naší kognitivní struktuře. Aby Allison asimilovala informaci, mohla by změnit realitu tím, že by věřila, že si z ní táta dělá legraci, nebo že v tu chvíli jela obě auta stejnou rychlostí, ale že to druhé auto jelo předtím rychleji.

Akomodace označuje změnu vnitřních struktur, aby byla zajištěna konzistence s vnější realitou. Akomodujeme, když upravujeme své myšlenky, abychom pochopili realitu. Aby akomodovala svůj systém přesvědčení (struktury) novým informacím, mohla by věřit svému tátovi, aniž by chápala proč, nebo by mohla změnit svůj systém přesvědčení tak, aby zahrnoval myšlenku, že všechna auta před nimi jedou stejnou rychlostí jako oni.

Asimilace a akomodace jsou komplementární procesy. Jak je realita asimilována, struktury jsou akomodovány.

Stádia

Piaget na základě svého výzkumu dospěl k závěru, že kognitivní vývoj dětí prochází fixní sekvencí. Vzor operací, které děti mohou provádět, lze považovat za úroveň nebo stádium. Každá úroveň nebo stádium je definováno tím, jak děti vnímají svět. Piagetovy a další stadiální teorie činí určité předpoklady.

• Stádia jsou diskrétní, kvalitativně odlišná a oddělená. Progrese z jednoho stádia do druhého není otázkou postupného prolínání nebo plynulého slučování.
• Vývoj kognitivních struktur závisí na předchozím vývoji.
• Ačkoli je pořadí vývoje struktur invariantní, věk, ve kterém se člověk může nacházet v určitém stádiu, se bude lišit od člověka k člověku. Stádia by neměla být ztotožňována s věkem.

Tabulka 'Piagetova stádia kognitivního vývoje' ukazuje, jak Piaget charakterizoval progresi svých stádií. O těchto stádiích bylo napsáno mnoho a o každém z nich existuje rozsáhlá výzkumná literatura. Stádia jsou zde popsána jen stručně; zájemci by měli nahlédnout do jiných zdrojů (Brainerd, 2003; Byrnes, 1996; Meece, 2002; Wadsworth, 1996).

V senzomotorickém stádiu jsou akce dětí spontánní a představují pokus porozumět světu. Porozumění je zakořeněno v současné akci; například míč je na házení a láhev na sání. Toto období se vyznačuje rychlými změnami; dvouleté dítě se kognitivně velmi liší od kojence. Děti aktivně ekvilibrují, i když na primitivní úrovni. Kognitivní struktury jsou konstruovány a upravovány a motivace k tomu je vnitřní. Pojem motivační účinnosti (motivační zvládnutí) je relevantní pro senzomotorické děti. Na konci senzomotorického období děti dosáhly dostatečného kognitivního vývoje, aby mohly postoupit k novému konceptuálně-symbolickému myšlení charakteristickému pro předoperační stádium (Wadsworth, 1996).

Předoperační děti si dokážou představit budoucnost a reflektovat minulost, i když v přítomnosti zůstávají silně percepčně orientované. Mají sklon věřit, že 10 mincí rozložených v řadě je více než 10 mincí v hromadě. Také nejsou schopny myslet ve více než jedné dimenzi najednou; pokud se tedy zaměří na délku, mají sklon si myslet, že delší objekt (tyč) je větší než kratší (cihla), i když je kratší širší a hlubší. Předoperační děti projevují ireverzibilitu; to znamená, že jakmile jsou věci hotové, nelze je změnit (např. krabici zploštělou nelze znovu vyrobit na krabici). Mají potíže s rozlišováním fantazie od reality. Kreslené postavičky se jeví stejně reálné jako lidé. Toto období je obdobím rychlého rozvoje jazyka. Další charakteristikou je, že děti se stávají méně egocentrické: Uvědomují si, že ostatní mohou myslet a cítit se jinak než ony.

Konkrétní operační stádium se vyznačuje pozoruhodným kognitivním růstem a je formativním stádiem ve školství, protože právě tehdy se dramaticky zrychluje osvojování jazyka a základních dovedností dětí. Děti začínají projevovat určité abstraktní myšlení, i když je typicky definováno vlastnostmi nebo akcemi (např. poctivost je vrácení peněz osobě, která je ztratila). Konkrétní operační děti projevují méně egocentrické myšlení a jazyk se stále více stává sociálním. Reverzibilita v myšlení je získána spolu s klasifikací a seriaci—koncepty nezbytnými pro osvojení matematických dovedností. Konkrétní operační myšlení již není ovládáno vnímáním; děti čerpají ze svých zkušeností a nenechají se vždy ovlivnit tím, co vnímají.

Formální operační stádium rozšiřuje konkrétní operační myšlení. Myšlení se již nezaměřuje výhradně na hmatatelné věci; děti jsou schopny přemýšlet o hypotetických situacích. Zlepšují se schopnosti usuzování a děti mohou přemýšlet o více dimenzích a abstraktních vlastnostech. Egocentrismus se objevuje u adolescentů, kteří srovnávají realitu s ideálem; proto často projevují idealistické myšlení.

Piagetova stádia byla kritizována z mnoha důvodů (Byrnes, 1996). Jedním z problémů je, že děti často pochopí myšlenky a jsou schopny provádět operace dříve, než zjistil Piaget. Dalším problémem je, že kognitivní vývoj v různých doménách je obvykle nerovnoměrný; zřídka kdy dítě myslí způsobem typickým pro dané stádium napříč všemi tématy (např. matematika, věda, historie). To platí i pro dospělé; stejné téma může být chápáno zcela odlišně. Například někteří dospělí mohou přemýšlet o baseballu v předoperačních pojmech (“Udělej úder a běž”), jiní o něm mohou přemýšlet jako o konkrétním operačním (“Co mám dělat v různých situacích?”) a někteří mohou usuzovat pomocí formálního operačního myšlení (např. “Vysvětlete, proč se zakřivený míč zakřivuje”). Jako obecný rámec však stádia popisují vzorce myšlení, které mají tendenci se vyskytovat společně, což jsou užitečné znalosti pro pedagogy, rodiče a další, kteří pracují s dětmi.

Mechanismy učení (Piagetova teorie)

Ekvilibrace je vnitřní proces (Duncan, 1995). Kognitivní vývoj tedy může nastat pouze tehdy, když existuje nerovnováha nebo kognitivní konflikt. Musí tedy nastat událost, která vyvolá narušení kognitivních struktur dítěte, takže přesvědčení dítěte neodpovídají pozorované realitě. Ekvilibrace se snaží vyřešit konflikt prostřednictvím asimilace a akomodace.

Piaget se domníval, že vývoj bude probíhat přirozeně prostřednictvím pravidelných interakcí s fyzickým a sociálním prostředím. Impulsem pro vývojovou změnu je vnitřní. Environmentální faktory jsou vnější; mohou ovlivnit vývoj, ale ne ho řídit. Tento bod má hluboké důsledky pro vzdělávání, protože naznačuje, že výuka může mít malý dopad na vývoj. Učitelé mohou uspořádat prostředí tak, aby vyvolalo konflikt, ale jak konkrétní dítě konflikt vyřeší, nelze předvídat.

K učení pak dochází, když děti zažívají kognitivní konflikt a zapojují se do asimilace nebo akomodace, aby konstruovaly nebo změnily vnitřní struktury. Důležité je však, že konflikt by neměl být příliš velký, protože to nespustí ekvilibraci. Učení bude optimální, když je konflikt malý a zejména když jsou děti v přechodu mezi stádii. Informace musí být částečně pochopeny (asimilovány), než mohou podpořit strukturální změnu (akomodaci). Environmentální stimulace k usnadnění změny by měla mít zanedbatelný účinek, pokud nezačaly kritické přechody mezi stádii, aby mohl být konflikt úspěšně vyřešen prostřednictvím ekvilibrace. Učení je tedy omezeno vývojovými omezeními (Brainerd, 2003).

Výzkumné důkazy o kognitivním konfliktu nepodporují Piagetovo stanovisko ohromně (Zimmerman & Blom, 1983; Zimmerman & Whitehurst, 1979). Rosenthal a Zimmerman (1978) shrnuli údaje z několika výzkumných studií, které ukazují, že předoperační děti mohou zvládnout konkrétní operační úkoly prostřednictvím výuky zahrnující verbální vysvětlení a modelované ukázky. Podle teorie by se to nemělo stát, pokud děti nejsou v přechodu stádia, v kterémžto okamžiku by byl kognitivní konflikt na rozumné úrovni.

Zdá se, že změny v myšlení dětí, které se podobají stádiím, jsou spojeny s postupnějšími změnami v pozornosti a kognitivním zpracování (Meece, 2002). Děti tedy nemusí prokazovat porozumění Piagetovskému stádiu z různých důvodů, včetně nevěnování pozornosti relevantním podnětům, nesprávného kódování informací, nevztahování informací k předchozím znalostem nebo používání neúčinných prostředků k získání informací (Siegler, 1991). Když jsou děti učeny efektivněji používat kognitivní procesy, často mohou plnit úkoly na vyšších kognitivních úrovních.

Piagetova teorie je konstruktivistická, protože předpokládá, že děti vnucují světu své koncepty, aby jim porozuměly (Byrnes, 1996). Tyto koncepty nejsou vrozené; spíše si je děti osvojují prostřednictvím svých běžných zkušeností. Informace z prostředí (včetně lidí) nejsou automaticky přijímány, ale spíše jsou zpracovávány podle převládajících mentálních struktur dítěte. Děti rozumí svému prostředí a konstruují realitu na základě svých schopností v současné době. Tyto základní koncepty se pak vyvíjejí v sofistikovanější pohledy se zkušenostmi.

Piaget tvrdil, že kognitivní vývoj nelze vyučovat, ačkoli výzkumné důkazy ukazují, že jej lze urychlit (Zimmerman & Whitehurst, 1979). Teorie a výzkum mají dopady na výuku.

Pochopení kognitivního vývoje

Pro učitele bude přínosné, když porozumí, na jaké úrovni jejich studenti fungují. Nelze očekávat, že všichni studenti ve třídě budou fungovat na stejné úrovni. Mnoho Piagetových úkolů je snadné zadávat (Wadsworth, 1996). Učitelé se mohou pokusit zjistit úrovně a přizpůsobit tomu výuku. Studenti, kteří se zdají být v přechodu mezi stadii, mohou těžit z výuky na vyšší úrovni, protože konflikt pro ně nebude příliš velký.

Udržujte studenty aktivní

Piaget odsuzoval pasivní učení. Děti potřebují bohaté prostředí, které umožňuje aktivní zkoumání a praktické činnosti. Toto uspořádání usnadňuje aktivní konstrukci znalostí.

Dopady Piagetovy teorie na vzdělávání

• Pochopení kognitivního vývoje.
• Udržujte studenty aktivní.
• Vytvářejte nesoulad.
• Zajistěte sociální interakci.

Vytvářejte nesoulad

Vývoj nastává pouze tehdy, když se vstupy z prostředí neshodují s kognitivními strukturami studentů. Materiál by neměl být snadno asimilovatelný, ale ne příliš obtížný, aby se vyloučila akomodace. Nesoulad lze také vytvořit tím, že studentům umožníte řešit problémy a dospět k chybným odpovědím. Nic v Piagetově teorii neříká, že děti musí vždy uspět; zpětná vazba od učitele, která naznačuje nesprávné odpovědi, může podpořit disekvilibrium.

Zajistěte sociální interakci

Ačkoli Piagetova teorie tvrdí, že vývoj může probíhat bez sociální interakce, sociální prostředí je nicméně klíčovým zdrojem kognitivního vývoje. Aktivity, které poskytují sociální interakce, jsou užitečné. Učení, že ostatní mají odlišné úhly pohledu, může dětem pomoci stát se méně egocentrickými. Aplikace 'Piaget a vzdělávání' pojednává o způsobech, jak mohou učitelé pomoci podpořit kognitivní vývoj.