Onderwijskunde

Opvattingen over leren en
instructie:
Cognitivisme
Visie op leren
Visie op instructie
Visie op leren
Het informatieverwerkend
model
Situering ten op zichte van het
behaviorisme
Metacognitive kennis
Voorlopers cognitivisme
Soorten kennis
Declaratieve kennis
Representatie van
declaratieve kennis
Propositie(netwerk)
Beelden
Linaire ordening
Cognitive Load Theory
Procedurele kennis
Ontwikkeling van
declaratieve kennis
Representatie van
procedurele kennis
Ontwikkeling van
procedurele kennis
Elaboratie
Productie
Cognitieve fase
Organisatie
Productiesysteem
Associatieve fase
Autonome fase
Visie op instructie
Instructiestrategieën
Systemen
Non linguïstische
representaties
Begrippen ontwikkelen
Aanduiden gelijkenissen en
verschillen
Voorwaardelijke producties
opbouwen
Multipele representaties
Compositie
mnemonics
Productiesystemen doen
herhalen
Zelf vragen laten uitwerken
Gevarieerde problemen
aanbieden
Nota’s nemen
Niet kennen
• Cognitivisme: nog relevant in 2012?
• Meta-analyses van onderzoek naar
impact: Hattie (2009)
Hattie, J.
(2009). Visible
Learning: A Synthesis
of over 800 MetaAnalysis relating to
Achievement.
Milton Park, Oxon:
Routledge.
Schoolkenmerken
Advance Organizer
•
•
•
•
•
Piano
Trein
Dans
Laat
Cadeau
•
•
•
•
•
Taart
Aap
Examen
Dik
Rijbewijs
Advance organizer
Een dikke aap haalde na het examen een
rijbewijs en kreeg als cadeau een taart.
Hij danste tot laat in de nacht op de
trein.
Piano
Taart
Trein
Aap
Dans
Examen
Laat
Dik
Cadeau
Rijbewijs
Mogelijke uitwerking 2
Aap
Trein
Dik
Cadeau
Examen
Dans
Laat
Taart
Rijbewijs
Piano
Mogelijke uitwerking 2
Behaviorisme - cognitivisme
• leren slaat
alleen op
waarneembaar
gedrag
• alleen
onderzoeken
door directe
observatie
• mentale gedrag,
de inzichten, de
interne beelden
van belang zijn
• méér dan
observatie
alleen; bijv.
introspectie
Soorten kennis
• Declaratieve kennis
Definities, formules, wetten,
verschijnselen, ...
• Procedurele kennis
Algemene en specifieke methoden
• Metacognitieve kennis
kennis over hoe we zelf denken,
zaken aanpakken (nvt).
Algemeen model cognitief
functioneren
MODELLEN: die beschrijven, verklaren
en voorspellen hoe we cognitief
functioneren:
• Informatieverwerkend model voor
cognitief functioneren
Algemeen model cognitief
functioneren
• Assumpties informatieverwerkend model:
– Informatieverwerking (kennisopbouw en leren) gebeurt in
stappen.
– Informatieverwerking is vergelijkbaar met computerprocessen.
Vandaar de term geheugen. Let op ‘metafoor’.
– Er zijn grenzen aan wat verwerkt kan worden. Wel grenzen aan
hoeveelheid per stap.
– De informatieverwerkende activiteit is interactief: invloed van wat
we reeds weten.
– Reeks processen onderscheiden: waarnemen, herhalen,
denken/reflecteren, problemen oplossen; herinneren, vergeten en
zich inbeelden.
Multi-store model!
• Verschillende geheugens:
– episodic memory: gebeurtenissen, plaatsen, tijd;
– semantic memory: algemene kennis en begrippen, die
niet gekoppeld zijn aan een bepaalde context;
– verbal memory: betekenisvolle eenheden die
opgebouwd zijn als schema’s (zie verder);
– visual (iconic) memory: afbeeldingen,scènes,
tekeningen.
• Visueel geheugen, werkgeheugen, lange
termijn geheugen
Bottom-up
&
Top-down
Werkgeheugen
Central Executive
Fonologische lus
Episodische buffer
Visuo-spatiële schetsblad
Verbale info
Verbale en visuospatiële info
Visuo-spatiële info
Cognitieve belasting
Cognitive Load
Luister naar de volgende paragraaf:
Cognitive Load
• Sweller (1994)
• Assumpties:
• Werkgeheugen beperkt
• Onbeperkt lange termijn geheugen
• Schema’s structureren in het geheugen de
informatie
• Automatisering mogelijk: schema’s sneller en
minder bewust verwerken
Cognitive Load
• Extraneous Cognitive Load
– in handen instructieverantwoordelijke
– presentatie van materialen/problemen
•
•
•
•
bijv. bewerkte voorbeelden
stapsgewijze opeenvolging van probleempjes
geselecteerde probleempjes
visuele ondersteuning representatie (mind
maps)
• audio, beelden
• Intrinsic cognitive load
Representatie declaratieve kennis 1
proposities
Een propositie is een basiseenheid
van informatie; één idee
bestaande uit argumenten met
een relaties ertussen.
Representatie van declaratieve kennis 2
beelden (images)
Een beeld is een op perceptie
gebaseerde representatie die
deels de oorspronkelijke
perceptuele structuur van de
input heeft behouden.
- plaatje van boot
Representatie declaratieve kennis 3
lineaire ordening
Declaratieve kennis kan ook als een
lineaire ordening van een
verzameling elementen
gerepresenteerd worden.
Vb. ABCD, EFG, HIJK, LMNOP, QRS, TUV
en WXYZ.
Vb. Noten
Vb. durch für ohne um bis nach gegen
Representatie declaratieve kennis 4
schema’s
(gebaseerd op proposities,
beelden en ordening)
Kennis bestaat niet uit losse
ideeën; uit losse
propositie(netwerken), lineaire
ordeningen en/of beelden.
Schema
•
•
•
•
•
Geheugenstructuur
Abstractie
Netwerk
Dynamische structuur
Heeft een context
– Schema: statisch?
– Script? Dynamische kennis
– Mental model: dynamisch + ‘beliefs’
Representatie procedurele kennis
P1
ALS ik als doel heb om een paragraaf te begrijpen
en ik begrijp alle woorden,
DAN zoek ik naar een centrale zin en kijk ik na of
alle andere zinnen die eerste zin ondersteunen.
P2
ALS ik als doel heb om een paragraaf te begrijpen
en ik begrijp niet alle woorden,
DAN zoek ik de niet-gekende woorden op in een
woordenboek
en zoek ik naar een centrale zin en kijk ik na of alle
andere zinnen die eerste zin ondersteunen.
Ontwikkelen declaratueve
kennis
Twee mentale processen staan
centraal bij het ontwikkelen van
declaratieve kennis:
•Elaboratie
•Organisatie
Elaboratie
Organisatie
Organisatie werkt in op beschikbare
kennis in het geheugen. De bedoeling
van organisatie is om de interne
cognitieve structuur te versterken.
Organisatie
• Schematiseren, structureren
• Hiërarchie aanbrengen
Organisatie
• Begrippen toepassen: begrippen
helpen feiten of andere begrippen te
clusteren
• Opbouwen persoonlijke theorieën:
eigen structuren opbouwen waarin
declaratieve gecombineerd wordt om
een en ander te verklaren.
Organisatie en elaboratie
Zowel elaboratie en organisatie
illustreren hoe:
• de initiële opbouw van nieuwe kennis
gebeurt en
• hoe de verdere kennisverwerving
verloopt.
Ontwikkelen procedurele kennis
• cognitieve fase
• associatieve fase
• autonome fase
• doelgerichtheid - doelstructuur
Ontwikkelen procedurele kennis
Cognitieve fase 1
P1
ALS het om een vermenigvuldiging van breuken gaat
DAN vermenigvuldig je de teller met de teller en de
noemer met de noemer
P2
ALS het om een vermenigvuldiging van breuken gaat
en ken de beide tellers
DAN vermenigvuldig ik beide tellers en noteer het
resultaat als de nieuwe teller
Cognitieve fase 2
P3
ALS het om een vermenigvuldiging van breuken gaat
en ken de beide noemers
DAN vermenigvuldig ik beide noemers en noteer het
resultaat van de nieuwe noemer
P4
ALS het om een vermenigvuldiging van breuken gaat
en ken de nieuwe teller en de nieuwe noemer
DAN geef ik de nieuwe teller en de nieuwe noemer
als oplossing door.
Associatieve fase
In de associatieve fase proberen we
de ondersteuning van de producties
door het continu consulteren van de
proposities (teller x teller; noemer x
noemer) weg te werken.
Autonome fase
De autonome fase is een
automatisch uitvloeisel van de
associatieve fase.
Het is moeilijk aan te geven
wanneer die bereikt is.
Opvattingen over leren en
instructie:
Cognitivisme