Критичні питання теорій навчання: дослідження процесу навчання

Більшість професіоналів в принципі погоджуються з визначенням навчання, наведеним на початку цього розділу. Коли ми виходимо за межі визначення, ми знаходимо менше згоди щодо багатьох питань навчання. У цьому розділі представлені деякі з цих питань та джерела суперечок між теоретичними перспективами. Ці питання розглядаються в наступних розділах, оскільки обговорюються різні теорії навчання. Перш ніж розглядати ці питання, однак, деяке пояснення поведінкових та когнітивних теорій забезпечить фон, на якому можна сформулювати теорії навчання, розглянуті в цьому тексті, та краще розуміння концепцій, що лежать в основі принципів навчання людини.

Поведінкові теорії розглядають навчання як зміну швидкості, частоти виникнення або форми поведінки чи реакції, яка відбувається переважно як функція факторів навколишнього середовища (Розділ 3). Поведінкові теорії стверджують, що навчання передбачає формування асоціацій між стимулами та реакціями. З точки зору Скіннера (1953), реакція на стимул, швидше за все, відбудеться в майбутньому як функція наслідків попередньої реакції: підкріплюючі наслідки роблять реакцію більш вірогідною, тоді як караючі наслідки роблять її менш вірогідною.

Біхевіоризм був потужною силою в психології в першій половині ХХ століття, і більшість старих теорій навчання є поведінковими. Ці теорії пояснюють навчання з точки зору спостережуваних явищ. Теоретики поведінки стверджують, що пояснення навчання не повинні включати внутрішні події (наприклад, думки, переконання, почуття), не тому, що цих процесів не існує (тому що вони існують — навіть теоретики поведінки повинні думати про свої теорії!), а скоріше тому, що причини навчання є спостережуваними подіями навколишнього середовища.

Критичні питання у вивченні навчання.

• Як відбувається навчання?
• Яка роль пам'яті?
• Яка роль мотивації?
• Як відбувається перенесення?
• Які процеси залучені до саморегуляції?
• Які наслідки для навчання?

Навпаки, когнітивні теорії наголошують на здобутті знань та навичок, формуванні ментальних структур та обробці інформації та переконань. Теорії, розглянуті в розділах 4–6, є когнітивними, як і принципи, обговорені в наступних розділах. З когнітивної точки зору, навчання — це внутрішнє ментальне явище, яке випливає з того, що люди говорять і роблять. Центральною темою є ментальна обробка інформації: її конструювання, отримання, організація, кодування, репетиція, зберігання в пам'яті та витяг або невитяг з пам'яті. Хоча когнітивні теоретики наголошують на важливості ментальних процесів у навчанні, вони не погоджуються щодо того, які процеси є важливими.

Ці дві концептуалізації навчання мають важливі наслідки для освітньої практики. Поведінкові теорії передбачають, що вчителі повинні організувати середовище так, щоб учні могли належним чином реагувати на стимули. Когнітивні теорії наголошують на тому, щоб зробити навчання значущим і враховувати уявлення учнів про себе та своє навчальне середовище. Вчителі повинні враховувати, як навчання впливає на мислення учнів під час навчання.

Біхевіоральні та когнітивні теорії погоджуються, що відмінності між учнями та в навколишньому середовищі можуть впливати на навчання, але вони розходяться у відносній важливості, яку вони надають цим двом факторам. Біхевіоральні теорії наголошують на ролі навколишнього середовища — зокрема, на тому, як стимулюються та представляються стимули і як підкріплюються реакції. Біхевіоральні теорії надають менше значення відмінностям між учнями, ніж когнітивні теорії. Дві змінні учнів, які враховують біхевіоральні теорії, — це історія підкріплення (ступінь, до якої індивіда в минулому підкріплювали за виконання тієї ж або подібної поведінки) та стан розвитку (на що індивід здатний, враховуючи його/її поточний рівень розвитку). Таким чином, когнітивні вади перешкоджатимуть вивченню складних навичок, а фізичні вади можуть унеможливити набуття рухових навичок.

Когнітивні теорії визнають роль умов навколишнього середовища як впливів на навчання. Пояснення вчителів і демонстрації концепцій служать екологічними вхідними даними для учнів. Практика навичок учнями в поєднанні з коригувальним зворотним зв'язком за потреби сприяє навчанню. Когнітивні теорії стверджують, що одних лише факторів навчання недостатньо для повного пояснення навчання учнів (Pintrich, Cross, Kozma, & McKeachie, 1986). Те, що учні роблять з інформацією — як вони звертають увагу, повторюють, трансформують, кодують, зберігають і витягують її — є надзвичайно важливим. Те, як учні обробляють інформацію, визначає, що, коли і як вони вчаться, а також як вони використовуватимуть навчання.

Когнітивні теорії наголошують на ролі думок, переконань, ставлень і цінностей учнів. Учні, які сумніваються у своїх можливостях навчатися, можуть не звертати належної уваги на завдання або можуть працювати неохоче над ним, що уповільнює навчання. Такі думки учнів, як «Чому це важливо?» або «Наскільки добре я роблю?», можуть впливати на навчання. Вчителям потрібно враховувати розумові процеси учнів під час планування уроків.

Теорії навчання різняться у ролі, яку вони відводять пам'яті. Деякі біхевіористські теорії розглядають пам'ять як неврологічні зв'язки, встановлені в результаті асоціації поведінки із зовнішніми стимулами. Частіше теоретики обговорюють формування звичних способів реагування, приділяючи мало уваги тому, як ці поведінкові патерни зберігаються в пам'яті та активуються зовнішніми подіями. Більшість біхевіористських теорій розглядають забування як наслідок відсутності реагування з часом.

Когнітивні теорії відводять пам'яті чільну роль. Теорії обробки інформації прирівнюють навчання до кодування, тобто зберігання знань у пам'яті в організованій, осмисленій формі. Інформація витягується з пам'яті у відповідь на відповідні сигнали, які активують відповідні структури пам'яті. Забування – це нездатність витягти інформацію з пам'яті, спричинена інтерференцією, втратою пам'яті або неадекватними сигналами для доступу до інформації. Пам'ять має вирішальне значення для навчання, і те, як інформація вивчається, визначає, як вона зберігається та витягується з пам'яті.

Перспектива щодо ролі пам'яті має важливі наслідки для навчання. Біхевіористські теорії стверджують, що періодичні, розподілені в часі повторення підтримують силу реакцій у репертуарах учнів. Когнітивні теорії роблять більший акцент на представленні матеріалу таким чином, щоб учні могли його організувати, пов'язати з тим, що вони знають, і запам'ятати його осмислено.

Мотивація може впливати на всі фази навчання та виконання. Хоча мотивації присвячено окремий розділ, її значення для теорій навчання також обговорюється в інших розділах.

Біхевіоральні теорії визначають мотивацію як збільшену швидкість або ймовірність виникнення поведінки, що є результатом повторення поведінки у відповідь на стимули або як наслідок підкріплення. Теорія оперантного обумовлення Скіннера (1968) не містить нових принципів для пояснення мотивації: мотивована поведінка посилюється, або безперервна реакція викликається підкріпленням. Студенти демонструють мотивовану поведінку, оскільки їх раніше підкріплювали за це, і тому що присутні ефективні підкріплювачі. Біхевіоральні теорії не розрізняють мотивацію та навчання, а скоріше використовують ті самі принципи для пояснення будь-якої поведінки.

На відміну від цього, когнітивні теорії розглядають мотивацію та навчання як пов'язані, але не ідентичні (Шунк, 1991). Можна бути мотивованим, але не вчитися; можна вчитися, не маючи мотивації до цього. Когнітивні теорії підкреслюють, що мотивація може допомогти спрямувати увагу та вплинути на те, як обробляється інформація. Хоча підкріплення може мотивувати студентів, його вплив на поведінку не є автоматичним, а натомість залежить від того, як студенти його інтерпретують. Коли історія підкріплення (за що людину підкріплювали в минулому) суперечить сучасним переконанням, люди з більшою ймовірністю діятимуть на основі своїх переконань (Бандура, 1986; Брюер, 1974). Дослідження виявили багато когнітивних процесів, які мотивують студентів; наприклад, цілі, соціальні порівняння, самоефективність, цінності та інтереси. Вчителям потрібно враховувати мотиваційний вплив навчальних практик і факторів у класі, щоб забезпечити, щоб студенти залишалися мотивованими до навчання.

Перенесення відноситься до застосування знань і навичок новими способами, з новим змістом або в ситуаціях, відмінних від тих, де вони були набуті (Розділ 7). Перенесення також пояснює вплив попереднього навчання на нове навчання – чи сприяє попереднє, перешкоджає чи не впливає на останнє. Перенесення є критичним, оскільки без нього все навчання було б ситуативно специфічним. Перенесення лежить в основі нашої системи освіти (Bransford & Schwartz, 1999).

Поведінкові теорії підкреслюють, що перенесення залежить від ідентичних елементів або подібних ознак (стимулів) між ситуаціями. Поведінка переноситься (або узагальнюється), коли стара і нова ситуації мають спільні елементи. Таким чином, студент, який дізнається, що 6 x 3 = 18, повинен мати можливість виконувати це множення в різних умовах (школа, дім) і коли ті ж самі числа з'являються в подібному форматі задачі (наприклад, 36 x 23 = ?).

Когнітивні теорії постулюють, що перенесення відбувається, коли учні розуміють, як застосовувати знання в різних умовах. Важливо, як інформація зберігається в пам'яті. Способи використання знань зберігаються разом із самими знаннями або можуть бути легко доступні з іншого місця зберігання в пам'яті. Ситуації не обов'язково повинні мати спільні елементи.

Інструкційні наслідки цих поглядів розходяться. З поведінкової точки зору, вчителі повинні посилювати подібність між ситуаціями та вказувати на спільні елементи. Когнітивні теорії доповнюють ці фактори, підкреслюючи, що сприйняття учнями цінності навчання є критичним. Вчителі можуть враховувати ці сприйняття, включаючи в уроки інформацію про те, як знання можуть бути використані в різних умовах, навчаючи учнів правилам і процедурам, які слід застосовувати в ситуаціях, щоб визначити, які знання будуть потрібні, і надаючи учням відгуки про те, як навички та стратегії можуть принести їм користь різними способами.

Саморегуляція (або саморегульоване навчання) відноситься до процесу, за допомогою якого учні систематично спрямовують свої думки, почуття та дії на досягнення своїх цілей (Zimmerman & Schunk, 2001; Розділ 9). Дослідники різних теоретичних традицій постулюють, що саморегуляція передбачає наявність мети або цілі, застосування цілеспрямованих дій, моніторинг стратегій і дій та їх коригування для забезпечення успіху. Теорії розрізняються механізмами, постульованими для обґрунтування використання студентами когнітивних і поведінкових процесів для регулювання своєї діяльності.

Дослідники поведінки стверджують, що саморегуляція передбачає встановлення власних непередбачених обставин підкріплення; тобто стимулів, на які людина реагує, і наслідків реакцій. Нові процеси не потрібні для обліку саморегульованої поведінки. Дослідники поведінки зосереджуються на явних реакціях учнів: самоконтроль, самоінструктаж, самопідкріплення.

Дослідники когнітивних процесів наголошують на розумовій діяльності, такій як увага, репетиція, використання стратегій навчання та моніторинг розуміння. Ці теоретики також підкреслюють мотиваційні переконання щодо самоефективності, результатів і сприйнятої цінності навчання (Schunk, 2001). Ключовим елементом є вибір: щоб відбулася саморегуляція, учні повинні мати певний вибір у своїх мотивах або методах навчання, часу, витраченому на навчання, критеріальному рівні навчання, місці навчання та соціальних умовах, що діють (Zimmerman, 1994, 1998, 2000). Коли учні мають мало вибору, їхня поведінка значною мірою регулюється зовні, а не саморегулюється.

Теорії намагаються пояснити різні типи навчання, але різняться за своєю здатністю це робити (Bruner, 1985). Біхевіористські теорії наголошують на формуванні асоціацій між стимулами та реакціями через вибіркове підкріплення правильної реакції. Біхевіористські теорії, здається, найкраще підходять для пояснення простіших форм навчання, які включають асоціації, такі як таблиця множення, значення іноземних слів і столиці штатів.

Когнітивні теорії пояснюють навчання такими факторами, як обробка інформації, мережі пам'яті, а також сприйняття та інтерпретації учнями факторів класу (вчителі, однолітки, матеріали, організація). Когнітивні теорії, здається, більш придатні для пояснення складних форм навчання, таких як розв'язування математичних текстових задач, виведення висновків з тексту та написання есе.

Але часто існують спільні риси між різними формами навчання (Bruner, 1985). Навчання читанню принципово відрізняється від навчання грі на скрипці, але обидва види діяльності виграють від уваги, зусиль і наполегливості. Навчання написанню курсових робіт і навчання метанню списа можуть здаватися несхожими, але обидва сприяють постановці цілей, самоконтролю прогресу, коригувальному зворотному зв'язку від викладачів і тренерів, а також почуттю внутрішньої мотивації.

Ефективне навчання вимагає, щоб ми визначили найкращі теоретичні перспективи для тих типів навчання, з якими ми маємо справу, і спиралися на наслідки цих перспектив для навчання. Коли підкріплена практика важлива для навчання, то вчителі повинні її планувати. Коли важливе вивчення стратегій розв'язання проблем, тоді ми повинні вивчати наслідки теорії обробки інформації. Постійним завданням для досліджень є визначення подібностей і відмінностей між типами навчання та визначення ефективних підходів до навчання для кожного з них.