Конструктивизм (теория обучения) - Constructionism (learning theory)

Сеймур Пейперт

Конструктивистское обучение - это создание учащимися ментальных моделей для понимания окружающего мира. Конструктивизм выступает за ориентированное на студентов, открытое обучение, когда студенты используют то, что они уже знают, для получения дополнительных знаний. Студенты учатся через участие в проектном обучении, когда они устанавливают связи между различными идеями и областями знаний, чему способствует учитель посредством коучинга, а не с помощью лекций или пошаговых инструкций. Кроме того, конструкционизм считает, что обучение может происходить наиболее эффективно, когда люди активно создают материальные объекты в реальном мире. В этом смысле, конструктивизм связан с экспериментальным обучением и опирается на Жан Пиаже «s эпистемологической теории конструктивизма .

Сеймур Пейперт определил конструкционизм в предложении Национальному научному фонду под названием Конструкционизм: новая возможность для начального научного образования следующим образом:

Слово конструкционизм является мнемоническим обозначением двух аспектов теории естественнонаучного образования, лежащих в основе этого проекта. Исходя из конструктивистских теорий психологии, мы рассматриваем обучение как реконструкцию, а не как передачу знания. Затем мы расширяем идею манипулятивных материалов до идеи о том, что обучение наиболее эффективно, когда учащийся воспринимает часть деятельности как создание значимого продукта.

Некоторые ученые пытались описать конструкционизм как формулу «обучения путем создания», но, как говорят Сеймур Пейперт и Идит Харел в начале « Ситуативного конструкционизма» , его следует считать «гораздо более богатым и многогранным, а также гораздо более глубоким по своей сути. последствия, чем можно было бы выразить с помощью любой такой формулы ".

Идеи Паперта стали широко известны благодаря публикации его основополагающей книги « Разумные бури: дети, компьютеры и сильные идеи» (Basic Books, 1980). Паперт описал детей, создающих программы на образовательном языке программирования Logo . Он сравнил их обучение с жизнью в «математической стране», где изучение математических идей так же естественно, как изучение французского языка во Франции.

Учебные принципы

Конструктивистское обучение предполагает, что учащиеся делают собственные выводы посредством творческих экспериментов и создания социальных объектов. Учитель-конструкционист берет на себя роль посредника, а не учителя. Обучение студентов заменяется на то, чтобы помочь им понять - и помочь друг другу понять - проблемы на практике. Роль учителя - быть не лектором, а фасилитатором, который обучает студентов достижению их собственных целей.

Проблемно-ориентированное обучение

Проблемно-ориентированное обучение - это конструкционистский метод, который позволяет студентам узнать о предмете, подвергая их множеству проблем и прося их построить свое понимание предмета через эти проблемы. Такой вид обучения может быть очень эффективным на уроках математики, потому что учащиеся пытаются решать задачи разными способами, стимулируя свой ум.

Следующие пять стратегий делают проблемное обучение более эффективным:

  1. Учебная деятельность должна быть связана с более крупной задачей. Более крупная задача важна, потому что она позволяет учащимся увидеть, что действия могут быть применены ко многим аспектам жизни, и, в результате, учащиеся с большей вероятностью найдут действия, которые они делают, полезными.
  2. Учащегося необходимо поддерживать, чтобы он почувствовал, что он начинает осознавать общую проблему.
  3. Подлинное задание должно быть разработано для учащегося. Это означает, что задача и когнитивные способности учащегося должны соответствовать задачам, чтобы сделать обучение ценным.
  4. Обдумывание изучаемого содержания должно происходить таким образом, чтобы учащиеся могли продумать процесс того, что они узнали.
  5. Разрешите и поощряйте учащихся проверять идеи с точки зрения различных взглядов в разных контекстах.

Конструктивизм в социальных науках

Конструкционизм применим не только к математике, но и к социальным наукам. Например, вместо того, чтобы заставлять учеников запоминать географические факты, учитель может дать ученикам пустые карты, на которых изображены реки, озера и горы без надписей, а затем попросить учеников расшифровать, где могут быть расположены крупные города, без помощи книг или карт. Для этого студентам потребуется найти эти области без использования подготовленных ресурсов, а вместо этого использовать их предварительные знания и способность рассуждать.

Цифровое повествование - еще одно применение конструкционизма в социальных науках. Студенты могут посещать учреждения в местном сообществе, чтобы понять и задокументировать свою историю, разработать местные карты, используя такие инструменты, как OpenStreetMap, чтобы обогатить цифровые карты и обсудить цели и деятельность местных государственных учреждений, чтобы сформировать понимание политической науки (гражданственности). Цифровое повествование использовалось государственными школами в Бангалоре для развития понимания учащимися социальных наук.

Конструктивизм и технологии

Паперт был ярым сторонником внедрения технологий в классные комнаты, начиная с того, что он вначале использовал язык логотипа для обучения детей математике. Хотя конструкционизм из-за своего импульса в основном использовался в обучении естествознанию и математике (в форме науки, основанной на запросах ), можно утверждать, что он развился в другой форме в области изучения средств массовой информации, в которой учащиеся часто занимаются. теория и практика массовой информации одновременно в комплементарном праксисе . Совсем недавно он получил признание в прикладной лингвистике в области изучения второго языка (SLA). Одним из таких приложений было использование популярной игры SimCity в качестве средства обучения английскому языку с использованием конструкционистских методов.

Начиная с 1980-х годов, LEGO Group финансировала исследования исследовательской группы Паперта в Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института, которая в то время была известна как «Группа эпистемологии и обучения». Когда в 1998 году LEGO запустила свою систему изобретений робототехники LEGO Mindstorms , основанную на работе его группы, компания получила разрешение использовать прозвище «Mindstorms» из названия книги Сеймура 1980 года. В проекте LEGO Serious Play компании LEGO Group деловые люди учатся выражать корпоративные проблемы и индивидуальность с помощью пластиковых кубиков.

С 2005 по 2014 год существовала инициатива « Один ноутбук на ребенка», цель которой - применить конструктивистское обучение на практике в развивающихся странах. Цель заключалась в том, чтобы предоставить ноутбуки по 100 долларов каждому ребенку в развивающемся мире.

Языки компьютерного программирования

Ряд языков программирования был создан, полностью или частично, для использования в образовательных целях, чтобы поддержать конструкционистский подход к обучению. Эти языки имеют динамическую типизацию и являются рефлексивными . Они включают:

  • Logo - это многопарадигмальный язык, который является более легкой для чтения адаптацией и диалектом Lisp без скобок . Логотип известен тем, что в 1980-х годах он представил ученикам начальных классов графику с черепахами . Его создателями были Уолли Ферзейг , Синтия Соломон и Паперт.
  • Smalltalk - это объектно-ориентированный язык, который был разработан и создан в Xerox PARC командой под руководством Алана Кея .
  • AgentSheets - это ранняя блочная среда программирования для детей, позволяющая создавать игры и симуляторы. Он разработан Александром Репеннингом.
  • Etoys разрабатывается с 1990-х годов под руководством Алана Кея , а совсем недавно - Исследовательским институтом Viewpoints , на основе мозаичного скриптинга Morphic . Первоначально Etoys предназначалась для обучения математике и естествознанию в начальной школе.
  • Physical Etoys - это расширение Etoys, которое позволяет управлять различными устройствами, такими как Lego NXT, Arduino Board, Sphero, Kinect, Duinobot, Wiimote и другими.
  • Scratch был разработан в начале 21 века в MIT Media Lab Lifelong Kindergarten Group под руководством ученика Паперта Митчела Резника . Как и Etoys, он основан на мозаичных скриптах Morphic. Изначально Scratch был разработан специально для повышения уровня владения технологиями в внешкольных центрах в экономически неблагополучных общинах.
  • StarLogo TNG был разработан программой обучения учителей MIT Scheller под руководством Эрика Клопфера . Он сочетает в себе интерфейс блочного программирования с трехмерной графикой. Он предназначен для программирования игр и симуляторов игрового типа в средних и средних школах.
  • NetLogo был разработан Ури Виленски . Он был разработан, чтобы научить детей вычислительному мышлению и мышлению, и расширяет язык логотипа , позволяя одновременно существовать множеству черепах. NetLogo широко используется не только в среде K – 12, но и исследователями, интересующимися концепцией агентного моделирования.
  • AgentCubes - это блочная среда программирования для детей, позволяющая создавать 3D-игры и симуляторы. Разработан Александром Репеннингом.
  • Easy Java Simulations или Ejs или EJS был разработан Open Source Physics под руководством Франсиско Эскемббре . Пользователь работает на более высоком концептуальном уровне, объявляя и систематизируя уравнения и другие математические выражения, управляющие моделированием. Он предназначен для программирования симуляций физики в средних школах и университетах.
  • LEGO WeDo - это графический язык программирования для детей от 7 лет и старше, используемый с концентратором функций мощности LEGO WeDo.
  • LEGO MINDSTORMS EV3 - это графический язык программирования потоков данных для детей от 10 лет.
  • Робот Эмиль - конструктивное обучающее средство для детей. Он предназначен для начальных школ и учит программированию шаг за шагом.

Рекомендации

Внешние ссылки