Teoria uczenia się i badania: Klucz do zrozumienia procesu uczenia się

Teoria i badania są integralną częścią studiów nad uczeniem się. Ta sekcja omawia ogólne funkcje teorii, wraz z kluczowymi aspektami procesu badawczego.

Teoria to naukowo akceptowalny zbiór zasad oferowanych w celu wyjaśnienia danego zjawiska. Teorie stanowią ramy interpretacji obserwacji środowiskowych i służą jako pomosty między badaniami a edukacją (Suppes, 1974). Wyniki badań mogą być organizowane i systematycznie powiązane z teoriami. Bez teorii ludzie mogliby postrzegać wyniki badań jako niezorganizowane zbiory danych, ponieważ badacze i praktycy nie mieliby nadrzędnych ram, z którymi dane mogłyby być powiązane. Nawet gdy badacze uzyskują wyniki, które nie wydają się być bezpośrednio powiązane z teoriami, nadal muszą próbować zrozumieć dane i ustalić, czy dane potwierdzają przewidywania teoretyczne.

Teorie odzwierciedlają zjawiska środowiskowe i generują nowe badania poprzez hipotezy, czyli założenia, które można empirycznie przetestować. Hipotezy często można sformułować jako stwierdzenia typu “jeśli-to”: “Jeśli zrobię X, to powinno nastąpić Y”, gdzie X i Y mogą być takimi zdarzeniami jak “chwalenie uczniów za postępy w nauce” i “podnoszenie ich pewności siebie i osiągnięć”, odpowiednio. Zatem, możemy przetestować hipotezę: “Jeśli chwalimy uczniów, gdy robią postępy w nauce, to powinni wykazywać wyższą pewność siebie i osiągnięcia niż uczniowie, którzy nie są chwaleni za swoje postępy”. Teoria jest wzmacniana, gdy hipotezy są poparte danymi. Teorie mogą wymagać rewizji, jeśli dane nie potwierdzają hipotez.

Badacze często eksplorują obszary, w których istnieje niewiele teorii, które mogłyby ich prowadzić. W takim przypadku formułują cele badawcze lub pytania, na które należy odpowiedzieć. Niezależnie od tego, czy badacze testują hipotezy, czy eksplorują pytania, muszą określić warunki badawcze tak precyzyjnie, jak to możliwe. Ponieważ badania stanowią podstawę rozwoju teorii i mają ważne implikacje dla nauczania, następna sekcja analizuje rodzaje badań i proces prowadzenia badań.

Wprowadzenie

Aby określić warunki badania, musimy odpowiedzieć na pytania takie jak: Kto będzie uczestniczył? Gdzie badanie będzie prowadzone? Jakie procedury zostaną zastosowane? Jakie zmienne i wyniki będą oceniane?

Musimy precyzyjnie zdefiniować badane zjawiska. Dostarczamy konceptualnych definicji zjawisk, a także definiujemy je operacyjnie, czyli w kategoriach operacji, instrumentów i procedur, których używamy do pomiaru zjawisk. Na przykład, możemy zdefiniować poczucie własnej skuteczności (omówione w Rozdziale 4) konceptualnie jako postrzegane przez jednostkę zdolności do uczenia się lub wykonywania zadania, a operacyjnie, określając, jak oceniamy poczucie własnej skuteczności w naszym badaniu (np. wynik na 30-elementowym kwestionariuszu). Oprócz operacyjnego definiowania badanych zjawisk, musimy również być precyzyjni co do stosowanej procedury. Idealnie, określamy warunki tak precyzyjnie, że po przeczytaniu opisu inny badacz mógłby powtórzyć nasze badanie.

Badania, które eksplorują uczenie się, wykorzystują różne typy paradygmatów (modeli). Poniższe akapity opisują paradygmaty korelacyjne, eksperymentalne i jakościowe, a następnie omówienie badań laboratoryjnych i terenowych.

Badania korelacyjne.

Badania korelacyjne zajmują się eksplorowaniem relacji, które istnieją między zmiennymi. Badacz może postawić hipotezę, że poczucie własnej skuteczności jest pozytywnie skorelowane (związane) z osiągnięciami, tak że im wyższe poczucie własnej skuteczności uczniów, tym wyższe osiągnięcia. Aby przetestować tę relację, badacz może zmierzyć poczucie własnej skuteczności uczniów w rozwiązywaniu problemów matematycznych, a następnie ocenić, jak dobrze faktycznie rozwiązują te problemy. Badacz mógłby statystycznie skorelować wyniki poczucia własnej skuteczności i osiągnięć, aby określić kierunek relacji (pozytywny, negatywny) i jej siłę (wysoka, średnia, niska).

Badania korelacyjne pomagają wyjaśnić relacje między zmiennymi. Wyniki korelacyjne często sugerują kierunki dalszych badań. Jeśli badacz uzyskałby wysoką pozytywną korelację między poczuciem własnej skuteczności a osiągnięciami, następne badanie mogłoby być eksperymentem, który próbuje podnieść poczucie własnej skuteczności uczniów w uczeniu się i określić, czy taki wzrost prowadzi do wyższych osiągnięć.

Ograniczeniem badań korelacyjnych jest to, że nie mogą one zidentyfikować przyczyny i skutku. Pozytywna korelacja między poczuciem własnej skuteczności a osiągnięciami może oznaczać, że (a) poczucie własnej skuteczności wpływa na osiągnięcia, (b) osiągnięcia wpływają na poczucie własnej skuteczności, (c) poczucie własnej skuteczności i osiągnięcia wpływają na siebie nawzajem, lub (d) poczucie własnej skuteczności i osiągnięcia są influencjonowane przez inne, nie mierzone zmienne (np. rodzice, nauczyciele). Aby ustalić przyczynę i skutek, konieczne jest badanie eksperymentalne.

Badania eksperymentalne.

W badaniach eksperymentalnych badacz zmienia jedną lub więcej (niezależnych) zmiennych i określa efekty na inne (zależne) zmienne. Badacz eksperymentalny mógłby utworzyć dwie grupy uczniów, systematycznie podnosić przekonania o własnej skuteczności wśród uczniów w jednej grupie, a nie w drugiej, i ocenić osiągnięcia w obu grupach. Jeśli pierwsza grupa wypadnie lepiej, badacz może wywnioskować, że poczucie własnej skuteczności influencjonuje osiągnięcia. Podczas gdy badacz zmienia zmienne, aby określić ich efekty na wyniki, musi utrzymywać stałe inne zmienne, które potencjalnie mogą wpływać na wyniki (np. warunki uczenia się).

Badania eksperymentalne mogą wyjaśnić relacje przyczynowo-skutkowe, co pomaga nam zrozumieć naturę uczenia się. Jednocześnie badania eksperymentalne często są wąskie w zakresie. Badacze zazwyczaj badają tylko kilka zmiennych i starają się zminimalizować efekty innych, co jest trudne do zrobienia i często nierealistyczne. Klasy i inne środowiska uczenia się są złożonymi miejscami, gdzie wiele czynników działa jednocześnie. Twierdzenie, że jedna lub dwie zmienne powodują wyniki, może przeceniać ich znaczenie. Konieczne jest powtarzanie eksperymentów i badanie innych zmiennych, aby lepiej zrozumieć efekty.

Badania jakościowe.

Paradygmat badań jakościowych charakteryzuje się intensywnym studium, opisami zdarzeń i interpretacją znaczeń. Teorie i metody używane są określane pod różnymi etykietami, w tym jakościowymi, etnograficznymi, obserwacji uczestniczącej, fenomenologicznymi, konstruktywistycznymi i interpretatywnymi (Erickson, 1986).

Badania jakościowe są szczególnie przydatne, gdy badacze są zainteresowani strukturą zdarzeń, a nie ich ogólnymi rozkładami, gdy znaczenia i perspektywy jednostek są ważne, gdy faktyczne eksperymenty są niepraktyczne lub nieetyczne, oraz gdy istnieje chęć poszukiwania nowych potencjalnych powiązań przyczynowych, które nie zostały odkryte metodami eksperymentalnymi (Erickson, 1986). Badania są zróżnicowane i mogą obejmować analizy werbalnych i niewerbalnych interakcji w ramach pojedynczych lekcji po dogłębne obserwacje i wywiady przez dłuższe okresy. Metody mogą obejmować obserwacje, wykorzystanie istniejących zapisów, wywiady i protokoły głośnego myślenia (tj. uczestnicy mówią na głos podczas wykonywania zadań). To nie wybór metody charakteryzuje to podejście: wszystkie z wyżej wymienionych metod mogłyby być użyte w badaniach korelacyjnych lub eksperymentalnych — ale raczej głębia i jakość analizy i interpretacji danych.

Badacz jakościowy może być ciekawy, jak poczucie własnej skuteczności przyczynia się do rozwoju umiejętności z biegiem czasu. On lub ona może pracować z małą grupą uczniów przez kilka miesięcy. Poprzez obserwacje, wywiady i inne formy zbierania danych, badacz może zbadać, jak poczucie własnej skuteczności uczniów w uczeniu się zmienia się w odniesieniu do udoskonalania umiejętności w czytaniu, pisaniu i matematyce.

Badania jakościowe dostarczają bogatych źródeł danych, które są bardziej intensywne i dokładne niż te zazwyczaj uzyskiwane w badaniach korelacyjnych lub eksperymentalnych. Model ten może również podnosić nowe pytania i świeże perspektywy na stare pytania, które często są pomijane przez tradycyjne metody. Potencjalnym ograniczeniem jest to, że badania jakościowe zazwyczaj obejmują tylko kilku uczestników, którzy mogą nie być reprezentatywni dla większej populacji uczniów lub nauczycieli. To ogranicza uogólnienie wyników poza kontekst badania. Kolejnym ograniczeniem jest to, że zbieranie danych, analiza i interpretacja mogą być czasochłonne i dlatego niepraktyczne dla studentów chcących ukończyć studia i profesorów chcących budować swoje publikacje! Niemniej jednak, jako model badawczy, paradygmat ten oferuje użyteczne podejście do uzyskiwania danych, które zazwyczaj nie są zbierane innymi metodami.

Badania laboratoryjne i terenowe.

Badania laboratoryjne są prowadzone w kontrolowanych warunkach, podczas gdy badania terenowe są prowadzone tam, gdzie uczestnicy mieszkają, pracują lub uczęszczają do szkoły. W pierwszej połowie dwudziestego wieku większość badań nad uczeniem się prowadzono na zwierzętach w laboratoriach. Dziś większość badań nad uczeniem się jest prowadzona z ludźmi, a wiele z nich jest prowadzonych w warunkach terenowych. Każdy z poprzednich modeli badawczych (eksperymentalny, korelacyjny, jakościowy) może być stosowany w laboratorium lub w terenie.

Laboratoria oferują wysoki stopień kontroli nad zewnętrznymi czynnikami, które mogą wpływać na wyniki, takimi jak dzwoniące telefony, rozmowy ludzi, okna, na które można patrzeć, i inne osoby w pokoju, które nie są częścią badania. Światło, dźwięk i temperatura mogą być regulowane. Laboratoria pozwalają również badaczom pozostawić swój sprzęt ustawiony przez dłuższy czas i mieć wszystkie materiały w bezpośrednim zasięgu.

Taka kontrola nie jest możliwa w terenie. Szkoły są hałaśliwe i często trudno jest znaleźć przestrzeń do pracy. Istnieje wiele rozpraszaczy: uczniowie i nauczyciele przechodzą obok, dzwonią dzwonki, ogłaszane są komunikaty publiczne i przeprowadzane są alarmy przeciwpożarowe. Pokoje mogą być zbyt jasne lub ciemne, zimne lub ciepłe i używane do innych celów, więc badacze muszą za każdym razem ustawiać sprzęt, gdy pracują. Interpretacja wyników w świetle tych rozpraszaczy może być problemem.

Zaletą badań terenowych jest to, że wyniki są wysoce uogólnialne na inne podobne środowiska, ponieważ badania są prowadzone tam, gdzie ludzie zazwyczaj się uczą. W przeciwieństwie do tego, uogólnianie wyników laboratoryjnych na teren odbywa się z mniejszą pewnością. Badania laboratoryjne dostarczyły wielu ważnych spostrzeżeń na temat uczenia się, a badacze często próbują powtórzyć wyniki laboratoryjne w terenie.

To, czy wybierzemy laboratorium, czy teren, zależy od takich czynników, jak cel badania, dostępność uczestników, koszty i sposób, w jaki wykorzystamy wyniki. Jeśli wybierzemy laboratorium, zyskujemy kontrolę, ale tracimy pewną uogólnialność, i odwrotnie, jeśli wybierzemy teren. W terenie badacze starają się zminimalizować zewnętrzne influencje, aby mogli być bardziej pewni, że ich wyniki są spowodowane czynnikami, które badają.