Conflitto sul conflitto cognitivo

Ho scritto prima sull’importanza di sfidare le idee sbagliate dei bambini quando si tratta di insegnare.

“Psicologi da Piaget a Sweller divano apprendimento in termini di acquisizione e perfezionamento dello schema. Uno dei limiti, ipotizzo, delle tecniche di istruzione diretta è il fatto che gli studenti non vengono da noi ‘tabula rasa’ – piuttosto vengono con molti preconcetti già in atto. Questi preconcetti – Geary li definisce “fisica popolare” o “biologia popolare”, ecc.-sono a volte straordinariamente difficili da cambiare; anche dopo che le conoscenze scientifiche sono state insegnate e richiamate con successo in condizioni di esame.”

I modelli costruttivisti di apprendimento tendono a concentrarsi sul ruolo del conflitto cognitivo nella sfida riuscita di idee sbagliate. Il conflitto cognitivo è il termine che gli educatori usano per l’idea di dissonanza cognitiva e può essere ampiamente definito come il disagio mentale prodotto quando qualcuno si confronta con nuove informazioni che contraddicono le loro convinzioni e idee precedenti. Dove nasce la dissonanza cognitiva, la persona cercherà in genere di ridurre questo disagio cambiando le proprie idee o evitando (ad esempio ignorando) le nuove informazioni.

La dissonanza cognitiva è un concetto abbastanza sicuro all’interno della psicologia e quindi sembra ragionevole suggerire che provocare conflitti cognitivi potrebbe portare gli studenti a rifiutare le loro idee sbagliate. Ad esempio, Piaget ha suggerito che quando un bambino sperimenta una discrepanza tra la sua comprensione del mondo e una nuova esperienza, che assimilano le nuove informazioni nello schema esistente o ospitano le nuove informazioni creando un nuovo schema. Questo ha portato alcuni approcci costruttivisti all’insegnamento a concentrarsi sui modi per generare questo conflitto cognitivo nelle lezioni.

Provocare conflitti cognitivi migliora l’apprendimento?

Ci sono ragioni psicologicamente plausibili per pensare che dovrebbe. In primo luogo, la prevalenza e il carattere duraturo delle idee sbagliate sono ben documentati: ad esempio nella scienza – Alcune concezioni alternative comuni (Idee sbagliate)

In secondo luogo, sembrano interferire con l’acquisizione di nuovo apprendimento, o perché le idee insegnate tendono a tornare indietro verso le concezioni precedenti nel tempo o perché le nuove informazioni vengono semplicemente ignorate. Ad esempio, da questo articolo dell’American Psychological Association (Come posso ottenere i miei studenti sulle loro concezioni alternative (idee sbagliate) per l’apprendimento?)

“Concezioni alternative (idee sbagliate) possono davvero ostacolare l’apprendimento per diversi motivi. In primo luogo, gli studenti in genere non sono consapevoli che la conoscenza che hanno è sbagliato. Inoltre, le idee sbagliate possono essere molto radicate nel pensiero degli studenti. Inoltre, nuove esperienze vengono interpretate attraverso queste intese errate, interferendo così con la capacità di cogliere correttamente nuove informazioni. Inoltre, concezioni alternative (idee sbagliate) tendono ad essere molto resistenti all’istruzione perché l’apprendimento comporta la sostituzione o la riorganizzazione radicale delle conoscenze degli studenti. Quindi, il cambiamento concettuale deve avvenire per imparare ad accadere.”

In terzo luogo, sappiamo che la dissonanza cognitiva può provocare un pensiero intenso su un particolare argomento: come l’individuo cerca di risolvere le differenze tra le proprie convinzioni precedenti e le nuove informazioni. Un felice effetto collaterale di quel pensiero intenso è che dovrebbe creare ricordi molto forti-come osserva Willingham:

“Quindi, il primo principio per gli studenti è che i ricordi si formano come il residuo del pensiero. Ricordi cosa pensi, ma non tutti i pensieri fugaci—solo quelle questioni a cui dedichi davvero una certa attenzione.”

Le tecniche didattiche che promuovono il conflitto cognitivo sfidano efficacemente le idee sbagliate meglio dell’istruzione diretta?

Questo è dove sono sinceramente in conflitto!

Alcune delle prime prove su questo sembra provenire da una serie di esperimenti condotti da Bell nel 1980.

Sembra certamente impressionante, ma sembra esserci una grande differenza nel raggiungimento precedente (pre-test) dei due gruppi. Inoltre, non possiamo dire nulla sul design da questo grafico (randomizzazione, accecamento o cosa abbia effettivamente coinvolto il gruppo di controllo). Sfortunatamente, non sono stato in grado di entrare in possesso di nessuno dei documenti in modo da poter interrogare il progetto.

Postscript: Un collega blogger è stato in grado di fornirmi il riassunto di Bell del 1993 di questa ricerca “ALCUNI ESPERIMENTI NELL’INSEGNAMENTO DIAGNOSTICO”. Il grafico qui sopra proviene da Esperimento 3 che ha coinvolto quattro anni 7 e 8 classi. Nella condizione sperimentale, gruppi di 4 studenti hanno affrontato i problemi della cartella di lavoro prima di una discussione in aula delle conclusioni e dei conflitti coinvolti. I gruppi di controllo sembravano farsi strada attraverso un libretto didattico di esempi con la pratica. Da quello che posso dire, non sembra esserci stato alcun tentativo di allocazione randomizzata o accecamento su quelle che sembrano essere misure di risultato abbastanza soggettive. Sembra inoltre che non vi sia alcun uso di statistiche inferenziali per vedere se le differenze tra il gruppo fossero effettivamente significative in alcun modo. In breve, la conclusione di Bell che la scoperta guidata fosse superiore all’istruzione diretta appare estremamente audace considerando le prove di scarsa qualità!

Più recentemente Guzzetti (2000) ha esaminato un decennio di studi quantitativi e qualitativi e ha suggerito che brevi pezzi di testo che sfidano direttamente le idee sbagliate hanno avuto l’effetto più forte e duraturo sul cambiamento di quelle concezioni.

“Diverse indagini hanno dimostrato che le strategie didattiche come dimostrazioni, discussione cooperativa e testo espositivo non refutazionale, progettato per essere coerente, hanno avuto successo nel produrre cambiamenti concettuali per gruppi di studenti in media. Questi effetti, tuttavia, sono stati dimostrati solo immediatamente dopo l’istruzione (Dole, Niederhauser, & Haynes, 1990 ; Hynd, Alvermann, & Qian, 1994a). Gli effetti tendevano a dissiparsi nel tempo. Solo gli studenti che hanno letto il testo confutazionale non sono tornati alle loro concezioni alternative quando sono stati testati un mese o più dopo l’istruzione (Hynd et al., 1994a).”

Tuttavia, questi interventi non hanno sempre avuto successo:

“Anche se alcuni studenti si sono resi conto dalla lettura del testo confutazionale che le loro idee precedenti erano inadeguate, non tutti questi studenti sono stati in grado di cambiare quei preconcetti solo leggendo il testo confutazionale. Quindi, sebbene il conflitto cognitivo possa essere necessario per il cambiamento concettuale, non è sufficiente.”

Sembra anche che le discussioni tra pari per sostenere il testo confutazionale non siano sempre efficaci:

“nell’altro studio, gli studenti sono stati semplicemente collocati in piccoli gruppi per la discussione cooperativa. In ciascuno degli studi, tuttavia, il membro o i membri del gruppo più convincenti, potenti e persuasivi sono stati in grado di influenzare gli altri membri del gruppo alle loro concezioni ingenue. In alcuni casi, gli individui che hanno partecipato a discussioni in piccoli gruppi sono stati soddisfatti delle loro spiegazioni, anche se le loro idee sono state contraddette dal testo confutazionale.”

Le tecniche didattiche incentrate sul conflitto cognitivo potenzialmente falliranno per la stessa ragione per cui la dissonanza cognitiva non sempre porta a un cambiamento di atteggiamenti e credenze. Per cominciare, le persone possono semplicemente ignorare o rifiutare le prove contrarie. Possono mantenere le loro convinzioni precedenti mettendo in discussione irragionevolmente la validità delle prove o reinterpretando i dati. Infine, possono semplicemente inquadrare le prove disconfermanti come un’anomalia – una strana eccezione che non sfida la “teoria popolare”.

In uno studio a esplorare gli effetti del conflitto cognitivo e diretta di insegnamento per gli studenti di diversi livelli accademici, Zohar (2005) segnala come questi temi hanno tormentato la ricerca in questo settore:

“gli Studi hanno mostrato risultati controversi per quanto riguarda l’efficacia di conflitto cognitivo nell’apprendimento. I ricercatori hanno osservato che in situazioni di conflitto cognitivo, gli studenti di solito correggono le incongruenze locali in modo superficiale piuttosto che subire i tipi più radicali di cambiamenti concettuali implicati dalla teoria del cambiamento concettuale.”

” Affinché gli studenti raggiungano una fase di conflitto significativo, devono avere una certa conoscenza preliminare e un certo grado di capacità di ragionamento per essere in grado di cogliere l’essenza del conflitto e comprendere le nuove informazioni.”

Lo studio di Zohar ha cercato di esaminare due metodi di insegnamento; IC (inducing cognitive conflict) e DT (direct teaching) e il loro effetto su studenti con diversi punteggi accademici precedenti. Lo studio ha insegnato una componente della biologia (fattori che influenzano la fotosintesi) su cui gli studenti non avevano precedentemente ricevuto istruzioni. Oltre alla biologia vegetale, gli studenti dovevano anche applicare idee sulle variabili di controllo. Gli studenti impegnati in una simulazione al computer di un esperimento di fotosintesi insieme a fogli di lavoro scritti e discussione in classe per entrambe le condizioni didattiche.

I risultati hanno rilevato che non vi era alcun effetto principale per il metodo di insegnamento – sia le tecniche didattiche IC che DT avevano gli stessi guadagni. Tuttavia, c’è stata un’interazione importante. Gli studenti con risultati precedenti superiori sembravano beneficiare dell’IC mentre gli studenti con risultati precedenti inferiori beneficiavano del DT. Ciò suggerisce che un fattore potenzialmente confondente nella precedente ricerca sul conflitto cognitivo potrebbe essere la conoscenza preliminare dei partecipanti allo studio.

Gli autori sono desiderosi di non presentare questo come prova che l’IC non dovrebbe essere usato per studenti di livello inferiore (c’è forse un’indicazione del loro possibile pregiudizio in quanto al contrario insistono sul fatto che il DT non dovrebbe essere usato per studenti di livello superiore!). Tuttavia, ciò che i risultati sembrano sottolineare sono le complesse interazioni tra conoscenze precedenti, motivazione degli studenti e progettazione didattica che portano alla sfida efficace delle idee sbagliate.

Quest’area sembrerebbe ricca all’interno della quale condurre ricerche RCT su larga scala. Tuttavia, ci sono problemi significativi con molti dei progetti che potrebbero aiutarci a distinguere le interazioni tra strategie didattiche e risultati di apprendimento a causa della sfortunata abitudine dei ricercatori di raggruppare più interventi all’interno di questi studi. Ad esempio, c’è un RCT attualmente in corso nel Regno Unito che esamina l’efficacia di un programma chiamato: Pensiamo! Scienza secondaria

“Il programma strutturato sfida il pensiero degli studenti attraverso il conflitto cognitivo, riflette la costruzione sociale della conoscenza promuovendo il lavoro collaborativo e incoraggia gli studenti a riflettere sul proprio pensiero e apprendimento (metacognizione).”

A mio avviso, il successo o il fallimento di questo particolare RCT non ci dirà molto sul ruolo del conflitto cognitivo nel provocare processi di pensiero più profondi e concezioni più accurate della scienza. Ad esempio, metacognizione e collaborazione sono due strategie altamente valutate dall’EEF, quindi un risultato positivo per lo studio non ci dirà molto sul ruolo del conflitto cognitivo all’interno del pacchetto.

Un tentativo di sintesi

Gli approcci didattici non guidati sono inefficaci e sembra saggio applicare l’istruzione diretta come un “farmaco di prima linea” nella maggior parte delle circostanze. Prima che ogni bambino può intellettualmente tollerare e ragionevolmente impegnarsi con il disagio del conflitto cognitivo hanno bisogno di una solida base in materia. Senza questo fondamento, i tentativi di insegnare attraverso il conflitto cognitivo potrebbero fallire perché la memoria di lavoro è sovraccaricata o semplicemente perché gli studenti non riescono a riconoscere l’importanza delle prove disconfermanti presentate.

Man mano che la knowledge base diventa sicura, vi è un argomento secondo cui altri approcci didattici potrebbero essere più efficaci nell’affrontare idee sbagliate. Tuttavia, questo non è affatto certo. Anche se gli studenti hanno una base di conoscenze abbastanza solida con cui lavorare, non c’è alcuna garanzia che provocare la dissonanza cognitiva possa indurli a cambiare le loro idee. Richiede un considerevole grado di motivazione intrinseca per tollerare il disagio della dissonanza abbastanza a lungo da esaminare i problemi più che superficialmente.

Quindi, rimango in conflitto su questo problema. Sembra che ci siano buone ragioni per credere che una combinazione di istruzione diretta e conflitto cognitivo possa sfidare con successo idee sbagliate, ma la domanda è come e quando cronometrare questi conflitti in modo che producano cambiamenti concettuali sicuri e duraturi.