Conflicted about cognitive conflict

pisałem już wcześniej o znaczeniu kwestionowania błędnych przekonań dzieci, jeśli chodzi o nauczanie.

“psychologowie od Piageta do Swellera uczą się w zakresie zdobywania i udoskonalania schematu. Jednym z ograniczeń, jak przypuszczam, technik bezpośredniego nauczania jest fakt, że uczniowie nie przychodzą do nas “tabula rasa” – raczej pochodzą z wieloma uprzedzeniami już istniejącymi. Te uprzedzenia – Geary dubs je “fizyka ludowa” lub “Biologia ludowa”, itp – są czasami niezwykle trudne do zmiany, nawet po tym, jak wiedza naukowa została nauczana i wycofana z powodzeniem w warunkach egzaminacyjnych.”

konstruktywistyczne modele uczenia się skupiają się na roli konfliktu poznawczego w skutecznym stawianiu czoła błędnym przekonaniom. Konflikt poznawczy to termin używany przez pedagogów dla idei dysonansu poznawczego i może być szeroko zdefiniowany jako dyskomfort psychiczny wywołany, gdy ktoś staje w obliczu nowych informacji, które zaprzeczają jego wcześniejszym wierzeniom i ideom. Tam, gdzie pojawia się dysonans poznawczy, osoba zazwyczaj stara się zmniejszyć ten dyskomfort, zmieniając swoje pomysły lub unikając (np. ignorując) nowych informacji.

dysonans poznawczy jest dość bezpiecznym pojęciem w psychologii, dlatego rozsądne wydaje się sugerowanie, że prowokowanie konfliktu poznawczego może doprowadzić uczniów do odrzucenia ich błędnych przekonań. Na przykład, Piaget zasugerował, że gdy dziecko doświadcza rozbieżności między ich rozumieniem świata a nowym doświadczeniem, że albo przyswajają nowe informacje do istniejącego schematu lub dostosowują nowe informacje, tworząc nowy schemat. Doprowadziło to do tego, że niektóre konstruktywistyczne podejścia do nauczania skupiały się na sposobach generowania tego konfliktu poznawczego na lekcjach.

czy prowokowanie konfliktu poznawczego usprawnia naukę?

są psychologicznie wiarygodne powody, by sądzić, że tak powinno być. Po pierwsze, rozpowszechnienie i trwały charakter nieporozumień są dobrze udokumentowane: na przykład w nauce – niektóre powszechne alternatywne koncepcje (nieporozumienia)

po drugie, wydają się one zakłócać nabywanie nowego uczenia się, ponieważ nauczane idee mają tendencję do cofania się w kierunku wcześniejszych koncepcji w czasie lub ponieważ nowe informacje są po prostu ignorowane. Na przykład z tego artykułu Amerykańskiego Towarzystwa Psychologicznego (jak przekonać moich uczniów do alternatywnych koncepcji (błędnych przekonań) uczenia się?)

“alternatywne koncepcje (nieporozumienia) mogą naprawdę utrudniać naukę z kilku powodów. Po pierwsze, uczniowie zazwyczaj nie są świadomi, że wiedza, którą posiadają, jest błędna. Co więcej, nieporozumienia mogą być bardzo zakorzenione w myśleniu uczniów. Ponadto nowe doświadczenia są interpretowane przez te błędne rozumienie, zakłócając w ten sposób możliwość prawidłowego zrozumienia nowych informacji. Również alternatywne koncepcje (nieporozumienia) wydają się być bardzo odporne na instrukcje, ponieważ uczenie się wiąże się z zastąpieniem lub radykalną reorganizacją wiedzy uczniów. Stąd zmiana pojęciowa musi nastąpić, aby nauka się wydarzyła.”

Po Trzecie, wiemy, że dysonans poznawczy może wywołać intensywne myślenie na konkretny temat: Jednostka stara się rozwiązać różnice między swoimi wcześniejszymi przekonaniami a nową informacją. Szczęśliwym efektem ubocznym tego intensywnego myślenia jest to, że powinno ono tworzyć bardzo silne wspomnienia-jak zauważa Willingham:

“tak więc, pierwszą zasadą dla uczniów jest to, że wspomnienia są formowane jako pozostałość myśli. Pamiętasz, o czym myślisz, ale nie każdą ulotną myśl—tylko te sprawy, którym naprawdę poświęcasz trochę uwagi.”

czy techniki instruktażowe promujące konflikt poznawczy skutecznie kwestionują błędne wyobrażenia lepiej niż bezpośrednie instrukcje?

tu mam prawdziwy konflikt!

niektóre wczesne dowody na to wydają się pochodzić z serii eksperymentów przeprowadzonych przez Bella w latach 80.

z pewnością wygląda imponująco, ale wygląda na to, że istnieje duża różnica w wcześniejszym osiągnięciu (pre-test) obu grup. Z tego wykresu nie możemy też nic powiedzieć o konstrukcji (randomizacja, oślepianie, czy to, w co faktycznie zaangażowana jest grupa kontrolna). Niestety, nie udało mi się zdobyć żadnego z dokumentów, żebym mógł przesłuchać projekt.

Postscript: kolega bloger był w stanie dostarczyć MI z 1993 Bell podsumowania tych badań “niektóre eksperymenty w nauczaniu diagnostycznym”. Powyższy wykres pochodzi z eksperymentu 3, który obejmował cztery klasy 7 i 8. W warunkach eksperymentalnych grupy 4 uczniów rozwiązywały problemy ze skoroszytem przed dyskusją w klasie na temat wniosków i konfliktów. Grupy kontrolne zdawały się przechodzić przez broszurę instruktażową zawierającą przykłady z praktyką. Z tego, co mogę powiedzieć, wydaje się, że nie było próby randomizowanego przydziału lub Oślepiania czegoś, co wydaje się być dość subiektywnymi miarami wyniku. Wydaje się również, że nie wykorzystuje się wnioskujących statystyk, aby sprawdzić, czy różnice między grupą były rzeczywiście znaczące w jakikolwiek sposób. Krótko mówiąc, wniosek Bella, że kierowane odkrycie było lepsze niż bezpośrednie instrukcje, wydaje się niezwykle śmiały, biorąc pod uwagę słabą jakość dowodów!

Ostatnio Guzzetti (2000) zrewidował dekadę badań ilościowych i jakościowych i zasugerował, że krótkie fragmenty tekstu, które bezpośrednio kwestionują błędne wyobrażenia, miały najsilniejszy i najdłużej trwały wpływ na zmianę tych koncepcji.

“kilka badań wykazało, że strategie instruktażowe, takie jak demonstracje, wspólna dyskusja i nierefutacyjny tekst ekspozycyjny, zaprojektowany tak, aby był spójny, odniosły sukces w tworzeniu zmian koncepcyjnych dla grup uczniów średnio. Efekty te zostały jednak wykazane dopiero po instrukcji (Dole, Niederhauser, & Haynes, 1990; Hynd, Alvermann, & Qian, 1994a). Efekty miały tendencję do rozpraszania się w czasie. Tylko uczniowie, którzy czytają tekst obalający, nie wrócili do swoich alternatywnych koncepcji po przetestowaniu miesiąc lub więcej po instrukcji(Hynd et al., 1994a).”

jednak interwencje te nie zawsze były udane:

“chociaż niektórzy uczniowie zdali sobie sprawę z czytania tekstu obalającego, że ich wcześniejsze pomysły były niewystarczające, nie wszyscy z tych uczniów byli w stanie zmienić te uprzedzenia wyłącznie poprzez czytanie tekstu obalającego. Stąd, chociaż konflikt poznawczy może być konieczny do zaistnienia zmiany pojęciowej, nie jest on wystarczający.”

wydaje się również, że dyskusje grupowe wspierające tekst obalający również nie zawsze były skuteczne:

“w drugim badaniu uczniowie zostali po prostu umieszczeni w małych grupach do wspólnej dyskusji. W każdym z badań jednak najbardziej przekonujący, potężny i przekonujący członek grupy lub członkowie byli w stanie przekonać innych członków grupy do ich naiwnych koncepcji. W niektórych przypadkach osoby, które uczestniczyły w dyskusjach w małych grupach, były zadowolone z ich wyjaśnień, mimo że ich idee były sprzeczne z tekstem obalającym.”

techniki instruktażowe skupione wokół konfliktu poznawczego potencjalnie zawodzą z tego samego powodu, z którego dysonans poznawczy nie zawsze prowadzi do zmiany postaw i przekonań. Na początek ludzie mogą po prostu zignorować lub odrzucić przeciwne dowody. Mogą utrzymać swoje wcześniejsze przekonania, bezzasadnie kwestionując Ważność dowodów lub reinterpretując dane. Wreszcie, mogą po prostu oprawić niepochlebne dowody w anomalię – dziwny wyjątek, który nie podważa “teorii ludowej”.

w badaniu badającym skutki konfliktu poznawczego i bezpośredniego nauczania dla studentów różnych poziomów akademickich, Zohar (2005) informuje, w jaki sposób te problemy wpłynęły na badania w tej dziedzinie:

“badania wykazały kontrowersyjne wyniki dotyczące skuteczności konfliktu poznawczego w uczeniu się. Naukowcy zaobserwowali, że w sytuacjach konfliktu poznawczego studenci Zwykle łatają lokalne niespójności w sposób powierzchowny, zamiast poddawać się bardziej radykalnym zmianom koncepcyjnym sugerowanym przez teorię zmian koncepcyjnych.”

” aby uczniowie osiągnęli etap znaczącego konfliktu, muszą mieć pewną ilość wcześniejszej wiedzy i pewien stopień zdolności rozumowania, aby móc zrozumieć istotę konfliktu i zrozumieć nowe informacje.”

badanie Zohara miało na celu zbadanie dwóch metod nauczania; ICC (inducing cognitive conflict) i DT (direct teaching) oraz ich wpływu na studentów z różnymi wcześniejszymi wynikami w nauce. Nauka nauczała komponentu biologii (czynniki wpływające na fotosyntezę), na którym uczniowie nie otrzymywali wcześniej instrukcji. Oprócz biologii roślin, uczniowie musieli również zastosować pomysły dotyczące zmiennych kontrolnych. Uczniowie brali udział w symulacji komputerowej eksperymentu fotosyntezy wraz z pisemnymi arkuszami roboczymi i dyskusją klasową dla obu warunków instruktażowych.

wyniki wykazały, że nie ma głównego efektu dla metody nauczania – zarówno ICC, jak i DT techniki instruktażowe miały takie same korzyści. Była jednak ważna interakcja. Wyższe wcześniejsze osiągnięcia studenci zdawali się korzystać z ICC, podczas gdy niższe wcześniejsze osiągnięcia studenci korzystali z DT. Sugeruje to, że potencjalnie zakłócającym czynnikiem w poprzednich badaniach nad konfliktem poznawczym może być wcześniejsza wiedza uczestników badania.

autorzy chętnie nie przedstawiają tego jako dowodu na to, że ICC nie powinno być używane do osiągnięcia niższych uczniów (być może jest wskazanie na ich możliwe stronniczość w tym, że przeciwnie twierdzą, że DT nie powinno być używane do osiągnięcia wyższych uczniów!). Jednak wyniki wydają się podkreślać złożone interakcje między wcześniejszą wiedzą, motywacją uczniów i projektem instruktażowym, które prowadzą do skutecznego wyzwania błędnych przekonań.

ten obszar wydaje się bogaty, w którym można prowadzić badania RCT na większą skalę. Istnieją jednak poważne problemy z wieloma projektami, które mogą pomóc nam wybrać od siebie interakcje między strategiami instruktażowymi i efektami uczenia się z powodu niefortunnego nawyku naukowców do łączenia wielu interwencji w ramach tych badań. Na przykład w Wielkiej Brytanii trwa obecnie RCT, który bada skuteczność programu ” Let ‘ s Think! Secondary Science

“ustrukturyzowany program stawia wyzwanie myśleniu uczniów poprzez konflikt poznawczy, odzwierciedla społeczną konstrukcję wiedzy poprzez promowanie współpracy i zachęca uczniów do refleksji nad własnym myśleniem i uczeniem się (metacognition).”

moim zdaniem sukces lub porażka tego konkretnego RCT nie powie nam zbyt wiele o roli konfliktu poznawczego w prowokowaniu głębszych procesów myślowych i dokładniejszych koncepcji nauki. Na przykład metacognition i collaboration to dwie strategie wysoko oceniane przez EEF, więc pozytywny wynik badania nie powie nam zbyt wiele o roli konfliktu poznawczego w pakiecie.

próba syntezy

nieskuteczne metody nauczania są nieskuteczne i wydaje się rozsądne stosowanie instrukcji bezpośrednich jak “lek pierwszego rzutu” w większości przypadków. Zanim jakiekolwiek dziecko będzie w stanie intelektualnie tolerować i rozsądnie angażować się w dyskomfort związany z konfliktem poznawczym, potrzebuje solidnego fundamentu w temacie. Bez tej podstawy próby nauczania poprzez konflikt poznawczy mogą się nie udać, ponieważ pamięć robocza jest przeciążona lub po prostu dlatego, że uczniowie nie mogą rozpoznać znaczenia przedstawianych dowodów.

ponieważ baza wiedzy staje się Bezpieczna, istnieje argument, że inne podejścia instruktażowe mogą być bardziej skuteczne w zwalczaniu błędnych przekonań. Nie jest to jednak pewne. Nawet jeśli uczniowie mają dość solidną bazę wiedzy do pracy, nie ma gwarancji, że wywołanie dysonansu poznawczego z powodzeniem spowoduje, że zmienią swoje pomysły. Wymaga to dość znacznego stopnia wewnętrznej motywacji, aby tolerować dyskomfort dysonansu wystarczająco długo, aby zbadać kwestie bardziej niż powierzchownie.

więc pozostaję w konflikcie w tej sprawie. Wydaje się, że istnieją dobre powody, aby sądzić, że połączenie bezpośredniej instrukcji i konfliktu poznawczego może skutecznie zakwestionować błędne wyobrażenia, ale pytanie brzmi, jak i kiedy rozpędzać te konflikty, aby produkować zmiany koncepcyjne, które są bezpieczne i długotrwałe.