Onderwijskunde

Opvattingen over leren en
instructie:
Cognitivisme 2
Van visie op leren
naar instructie
Twitter sessie 1 #cognontwerp
• Wanneer je instructie zou ontwerpen
volgens cognitivistische principes, wat
zou je zeker stimuleren, aanbieden,
uitlokken, …
• Schrijf een bericht via #cognontwerp
• Reageer op een bericht dat je leest.
Algemene instructieprincipes
• De waarneembare (perceptuele)
karakteristieken van een probleem zijn
een belangrijke voorwaarde
• Leren is cultuurgebonden
• Leren is doelgericht
• Divergent denken en convergent
denken zijn alle twee belangrijk
Evidence-based strategieën 1
• Eerste reeks voor het ontwikkelen van
declaratieve kennis.
–
–
–
–
–
–
–
Non-linguïstische representaties
Aanduiden gelijkenissen en verschillen
Multipele representaties
Mnemonics
Zelf vragen laten uitwerken
Notities nemen
Begrippen ontwikkelen
Evidence-based strategieën 2
• Tweede reeks met focus op het
ontwikkelen van procedurele kennis.
–
–
–
–
Voorwaardelijke producties ontwikkelen
Compositie
Herhalen
Gevarieerde problemen aanbieden
Non-linguïstische representaties NLR
• Grafische voorstelling van een tekst,
theorie, model, idee, …
• Concept map, mind map
• Reductie cognitive load; maar let op:
– Aanvankelijk uitgewerkte NLR aanbieden
– Later half-uitgewerkte NLR aanbieden
Outlining: voorstructureren, aantal ,elementen aanduiden,, ….
NLR
• Grafisch op papier
– Tekstueel
– Getekend
• Fysische modellen (bijv.
Zons(maans)verduistering, beweging
planeten, osmose, …)
• Toepassing in alle vakken waar
organisatie en elaboratie van kennis in
geheugen centraal staat.
• Bij LO? Reflectie op aanpakken,
strategieën, …
• Expliciet gebruik NLR
• Imagery kan ook “inbeelden”
• Zelf uitwerken van een NLR versus
aanbieden van een NLR (T+D >)
Het aanduiden van verschillen en
gelijkenissen
•
•
•
•
Organisatie kennis centraal!
Analogieën gebruiken; schaken-dammen
Gelijktijdig presenteren van typische voorbeelden.
Expliciet vragen naar het vergelijken van
waarnemingen
• Het opsporen van gelijkenissen/verschillen
• Opsporen van gelijkenissen en verschillen in
combinatie met het uitwerken van NLR.
• Voortbouwen op afwijkende gebeurtenissen.
Aanreiken verschillende (multipele)
representaties
• Elaboreren van schema’s door extra en
gevarieerde representaties aan te bieden.
• ‘Multiple representations’: rijke ervaringsbasis
Overzicht van de soorten representaties
gebruik in de TIMSS videostudie lessen
(Hansen & Richland, 2010).
Opvallend is het groter gebruik van diagrammen in de lessen
waar begrippen sterk op elkaar betrokken worden (strong
connectedness).
Combineren van
instructiestrategieën
•
•
•
•
Strategieën niet geïsoleerd gebruiken.
Combineren.
Stap-voor-stap opbouwen.
Bijvoorbeeld
– Verwerken complexe tekst
•
•
•
•
Tekening
Mindmap
Korte samenvatting
Analogie uitwerken of metafoor
Mnemonics
• Geheugensteuntjes of ezelsbruggetjes
• Helpen om weinig gerelateerde begrippen,
woorden, symbolen, letters, ideeën, … te
encoderen en aan elkaar te koppelen:
elaboreren en organiseren van geheugen.
• Leerkrachten sceptisch: niet nodig (effect
size ~ Hattie 2009)
• Overzicht Snowman & Biehler (2003,
p.279) soorten ‘mnemonics’.
Aanpak
Uitleg
Voorbeeld
Rijm
De verschillende te verwerken kenniselementen
worden verwerkt in een rijmpje of een gedicht.
Ik drink nooit thee.
Gij drinkt altijd thee en
Hij drinkt altijd thee als hij tegenwoordig
is.
Acroniem
De eerste letter van elk element dat men wenst op te
slaan in het geheugen wordt gebruikt om een
woord te vormen.
RAAPK is samengesteld met de eerste
letter van elke ‘mnemonic’ uit deze
tabel.
Een zinvoller woord is PRAAK is
misschien gemakkelijker te
onthouden.
‘Acrostic’
De eerste letter van elk element dat men wenst op te
slaan wordt gebruikt om een woord te kiezen
dat dan samen met de andere woorden een zin
vormt.
Kinderen Roepen Altijd Aan Pleinen.
Elke woord begint met een eerste letter
van één van de vijf ‘mnemonics’.
Plaatsen toekennen
(‘loci
method’)
De lerende beeldt zich visueel een zeer vertrouwde
situatie in; bijv. de woonkamer, de eigen
slaapkamer, de tuin, …
Hij/zij koppelt vervolgens aan elk element in bijv. de
slaapkamer één te onthouden element.
In bed ligt de procedurele kennis. Op het
nachtkastje ligt het boek met de
declaratieve kennis en de
metacognitieve kennis hangt aan de
lamp.
Kernwoorden
Leg een verband tussen het element dat men wil
onthouden en een ander woord of beeld. Deze
techniek wordt vooral gebruikt bij het leren van
vreemde talen.
Fiets is in het Frans: ‘bicyclette’.
De lerende kent wel cyclus en beeld zich
een draaiende cirkel in. ‘Bicyclette’
wordt daarmee gekoppeld aan een
cyclus, wat de draaiende wielen van
de fiets oproept.
Mnemonics en werking geheugen
• Hercoderen: informatie bewerken zodat die
“gemakkelijker kan ingebeeld worden”,
concreter is, eenvoudiger is.
• Relateren: stukken informatie
samenbrengen met doel een stuk informatie
te onthouden dank zij het andere.
• Retrieval: ophalen van informatie uit het
lange termijn geheugen, dank zij het
hercoderen en relateren.
Deel van de cues die de lerenden - psychologiestudenten, gemiddelde
leeftijd 26 jaar - ontvingen (Richmond, Carney, Fazio, Oakman &
Levin, 2010).
De lerende zelf vragen laten uitwerken
• Vragen stellen impliceert dat lerende op
andere manier kennis ophaalt, combineert,
ordent, vergelijkt, contrasteert, integreert,
samenvat, abstraheert, relateert, …
• Vragen stellen is een probleem. Zie bijv.
Opvallend verschil in de frekwentie van statements versus questions en open en gesloten
vragen in deze studie bij kleuterleidsters (Lee en Kinzie, 2010).
Twitter sessie 2 #cognvragen
• Geef een voorbeeld van een cognitief
uitdagende vraag m.b.t. een historisch
thema
• Volg de reacties van anderen en
reageer met “Hoogst” op een “vraag”
waarvan je vindt dat die - cognitief het meest uitdagend is.
De lerende zelf vragen laten uitwerken
• De kern is dat de lerende zelf soorten vragen
uitwerkt bij de kennis.
• King (1992, p.111) lijst van starters:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Wat is een goed voorbeeld van … ?
Hoe zou je … gebruiken om … ?
Wat zou er gebeuren als … ?
Wat zijn de sterktes en zwaktes van … ?
Wat zijn de voor- en nadelen van … ?
Verklaar waarom …
Verklaar hoe …
Hoe beïnvloedt … ?
Wat is de betekenis van … ?
Waarom is … belangrijk?
Wat is het verschil tussen … en … ?
Op welke manier zijn … en … aan elkaar gelijk?
Wat is het beste uit … en waarom?
Welke zijn de mogelijke oplossingen van … ?
Vergelijk … en … voor wat betreft …
Wat veroorzaakt … ?
Lerende stelt vragen
• Marzano et al. (2001, p.113): niet alle
vragen lokken ‘deep-level processing’
uit:
– Veel vragen = rechttoe rechtaan ophalen
informatie
– Interessante vragen = organisatie en/of
elaboratie uitlokken
Typering vragen (lkr. & lln.)
Honderduit vragen ontwerpen met de toolkit van
http://www.fno.org/nov97/toolkit.html .
Notities nemen
• Lezingen, hoorcolleges, luisterlessen, … : minder
geschikt. Snel ‘cognitive load’.
• Nemen van notities is complexe vaardigheid =
volle complexiteit van het informatieverwerkend
model.
• Nemen van notities = verzameling nieuwe
schema’s èn een ordening in de nieuwe
schema’s.
• Groot leereffect mits:
– Niet letterlijk noteren
– notities zijn ‘work in progress’ en worden verder verfijnd
– Notities worden gebruikt als uitgangspunt voor toets/examen
Notities nemen
aanleren
• Door:
– Het aanreiken van een
basisschema aan het begin een
instructiemoment
(inhoudsopgave, beschrijvend
overzicht van de inhoud, een
‘concept map’).
– Het ontwikkelen van een
persoonlijk systeem voor het
nemen van notities.
Begrippen opbouwen
• Niet begrippen aanreiken, maar opbouwen.
• Een directe oefening in elaboratie en
organisatie.
• De Block (1974) begrippen bouwen voort
op feiten of op reeds aanwezige begrippen.
Let dus op taxonomische structuur van
kennis.
Begrippen opbouwen
• Ormrod (2004, p.233) vat dit als volgt
samen: “A concept is a way of mentally
grouping or categorizing objects or events.
For instance, the concept furniture
encompasses such objects as chars, tables,
beds and desks. The concept swim
encompasses a variety of actions – breast
stroke, crawl, dog paddle – that all involve
propelling oneself through the water. (…)
Instructiestrategieën: begrippen
• Zorgvuldig voorbeelden selecteren:
– Het is misleidend om als voorbeeld van componisten uit de
Barokperiode alleen Bach en Telemann te bespreken. Hierdoor
verliest men bijv. de aandacht voor de unieke bijdrage van
Händel.
– Wanneer men de snaarinstrumenten bespreekt, dan is een
behandeling van voorbeelden uit de strijkersfamilie onvoldoende
(bijv. de violen). Lerenden bouwen hierdoor een te beperkt
schemabegrip op van welke instrumenten de familie van de
snaarinstrumenten precies omvat. Daarom is het beter om ook
voorbeelden van tokkelinstrumenten in de discussie te betrekken.
• Lerenden zelf voorbeelden opzoeken. Meest
effectieve aanpak voor een gefundeerde
begripsopbouw, maar veroorzaakt cognitieve
belasting.
Evidence-based strategieën 2
• Tweede reeks voor het ontwikkelen
van procedurele kennis.
–
–
–
–
Voorwaardelijke producties ontwikkelen
Compositie
Herhalen
Gevarieerde problemen aanbieden
Voorwaardelijke producties
ontwikkelen
• Oplossen van problemen: complex aan
productiesystemen aan de orde
• Lerenden eerst deelvaardigheden laten
verwerven.
• Zie ook Skinner en Mastery Learning
(Bloom).
• Voorbeelden?
Bevorderen van compositie
• Verschillende producties combineren tot één
systeem.
• Biiv. eerder werd productiesysteem aangebracht
om breuken te vereenvoudigen en nu wordt
productiesysteem aangebracht om breuken te .
• Door dit verschillende keren te herhalen en
feedback te geven, bevordert dit het combineren
van productiesystemen en het bereiken van de
associatieve fase en autonome fase.
Gevarieerde problemen aanbieden
• Toepasbaarheid van ontwikkelde productiesysteem
vergroten.
• !! Associative shifting
• Van gelijkaardige problemen naar gemengde
oefenreeksen.
• Probleemoplossingsprocedures: ingeoefenen in
verschillende probleemcontexten: technische
probleempjes, problemen met teksten, fysisch-motorische
problemen, affectief-emtionele problemen, enz.
• Versterking transferwaarde van opgebouwde procedurele
kennis.
Continu toepassen van
productiesystemen
• Strategie ligt voor de hand, maar wordt veel
verwaarloosd.
• Lessen volgen elkaar te snel op; nieuwe types
problemen oefeningen met nieuwe
productiesystemen.
• Later terugkeren naar eerdere types; combineren,
…
Opvattingen over leren en
instructie:
Cognitivisme