11. Dydaktyka kognitywistyczna:
zasady, metody, środki
Grzegorz Karwasz Zakład Dydaktyki Fizyki
Uniwersytet Mikołaja Kopernika
dydaktyka.fizyka.umk.pl
Część I: Zasady, koncepcje, opcje
„Dydaktyka”
• Didacto (z gr.) „uczę”
• Dydaktyka <gr. didaktikós = nauczający, pouczający>
1. dział pedagogiki, nauka o metodach nauczania i uczenia się.
2. pouczanie, moralizowanie
• Didactix – te metody, czyli praktyka nauczania
• dīdūco [dīdūco], dīdūcis, diduxi, diductum, dīdūcĕre verbo transitivo III coniugazione
1 allargare (poszerzyć), aprire (otworzyć), staccare (odłączyć), distendere (rozłożyć, wyłożyć)
2 disgiungere (odłączyć), separare, dividere (dzielić)
3 sciogliere (rozpuścić), disfare (rozebrać), rompere (złamać), strappare (wyrwać)
Słownik wyrazów obcych PWN, Warszawa, 1972 Dizionario lungua latina
Zasady nauczania
F. Bereźnicki, Dydaktyka kształcenia ogólnego, Impuls, 2007
Zasady nauczania wg DK
Zasada operatywności
wiedzy uczniów 1. Zasada teleologiczna „po co ja tego uczę?”
Z. wiązania z praktyką 2. Zasada użyteczności „tylko to, co potrzebne”
3. Określenie celu „jaki ma być punkt dojścia?”
4. Określenie pktu wyjścia „czy ktoś słyszał o...?”
Zasada stopniowania 4. Określenie ścieżek „i co jeszcze o tym wiemy?”
Zasada udziału uczniów 5. Określenie kroków „a ktoś ma inne zdanie?”
Zasada przystępności 6. PCK Pedagogika↔Dydaktyka
7. Plastyczność w doborze
metody „no dobrze, powiem to w
inny sposób”
Zasada operatywności
wiedzy 8. Zasada usieciowania
wiedzy „inne miejsce, gdzie
zobaczycie to zjawisko...”
Zasada ustawiczności
kształceni 9. Zasada uzupełniania
wiedzy „a kto chce widzieć
więcej...”
„Wielka Dydaktyka” (Amsterdam 1657)
• „Nauka odbywać się będzie z łatwością, jeśli:
I. wcześnie się rozpocznie, tj. przed zepsuciem umysłów;
GK: skolaryzacja w wieku 6 lat, gimnazjum w wieku lat 11-tu
II. jeśli rozpocznie się od odpowiedniego przygotowania umysłu;
III. jeśli postępować będzie od ogółu do szczegółu [metoda syntetyczna]
IV. dalej od łatwiejszego do trudniejszego;
V. jeśli nikt nie będzie przeciążony treścią naukową;
VI. jeśli zawsze zwolna będziemy postępować;
VII. jeśli jedynie do tego zmuszać będziemy umysły, do czego same dążą w wieku, w którym się znajdują stosownie do metody;
GK: Nauczyciel nie ma prawa uczyć tego, co umie.
Nauczyciel winien uczyć tego, co za chwilę uczeń będzie potrzebował VIII. jeśli wszystkiego uczyć będziemy za pomocą zmysłowego
unaocznienia;
IX. i będziemy naukę natychmiast stosowali do praktyki;
X. a wreszcie, jeśli wszystkiego uczyć będziemy według jednéj, stale przyjętéj metody.
J. A. Komeński, Wielka Dydaktyka, przek. Henryk Wornic, Przegląd Pedagogiczny, Warszawa 1883 http://pbc.up.krakow.pl/dlibra, str. 100
„Wielka Dydaktyka”
13. A więc:
I. Trzeba we wszelki starać się sposób rozniecić w chłopcu [łac. puer]
chęć wiedzy i uczenia się.
II. Metoda nauczania ma zmniejszyć mozół uczenia się: tak, iżby nic nie sprawiało uczniowi zbytniéj trudności i nie odstraszało od dalszéj nauki.
14. Rozniecają i utrzymują w chłopcach chęć uczenia się: rodzice, nauczyciele, szkoły, same przedmioty nauczania i zwierzchność.
15. Jeśli rodzice w obecności dzieci, chwalić będą ukształcenie i osoby
ukształcone; jeśli będą zachęcać dzieci do pilności, obiecując im piękne książki, odzież lub inną jakąś rzecz piękną; jeśli zalecać będą
nauczyciela (szczególnié tego, któremu kogóś powierzają) tak z powodu jego wybornego sposobu nauczania, jakoteż z powodu uprzejmości dla uczniów (miłość i uwielbienie są najwłaściwszymi afektami, pobudzającymi do naśladowania); wreszcie, jeśli niekiedy będą posyłali do niego wychowańca z pewnym zleceniem, albo z
pewnym małym podarunkiem, to łatwo dojdą do tego, że wychowańcy pokładać będą ufność tak w nauczycielu, jak i w jego nauce.
18. Same przedmioty przyciągać będą do siebie młodzież, jeśli będą
odpowiadały jéj pojętności i będą jasno przedstawione, a szczególnie jeśli od czasu do czasu naukę będziemy przeplatali rzeczami
żartobliwymi, lub mniéj ważnymi.
Wtedy będziemy łączyli przyjemność z pożytkiem.
Dwie koncepcje dydaktyki kognitywistycznej, według GK
• Hyper-konstruktywizm
• Neo-realizm
Procedury:
1. Ścisłe wyznaczenie celu (np. zrozumienie zasad ruchu) 2. Ścisłe wyznaczenie najkrótszej ścieżki dojścia
3. Usytuowania odpowiednich doświadczeń w kluczowych punktach ścieżki poznawczej
4. Samo-zrozumiała procedura 5. Poprawne wnioski
6. Utrwalenie, przez cross-check 7. Inne podobne zjawiska
New didactics: „principles”
• Similar to the traditional didactics, but completely different:
Frequently postulated activity of students we substitute by an autonomous [~Berger & Luckmann] constructing, in a school/
extra-school group, of a fragment of knowledges that was planed by the teacher
Students/ pupils construct this knowledge themselves, based on posessed resources (own information, experiments, internet).
The teacher solely streams their group thinking in the planned direction
In case of difficulties the teacher does not say: „Wrong! Insufficient!
Sit down!” but streams questions in such a way that the student and/or his/her colleagues find the error themselves.
Obviously, it requires a huge resources of knowledge and
experience by the teacher. In physics, additionally – experiments at hand.
Hyper-constructivism & Neo-realism
• These two main strategies:
1) constructing the knowledge by pupils, but under a strict and wise control of the
2) using all available (i.e. really existing) resources – objects, experiments, books, internet
we define as:
hyper-constructivism (i.e. going beyond the social constructivism, in which the knowledge is merely discussed and socially accepted)
neo-realism – all that what can be shown should
be shown (illustrated, tought), must be shown,
and even more (GK↔A. Einstein)
Hyper-constructivism: principles
• Information is pan-available
• Teaching is interactive
• Sum of individual knowledges is the starting resource
• First, that is teacher who defines implicitly the arrival goal (i.e. a law, a principle, a phenomenon).
• The heurestic goal corresponds to ontological category (Kant)
• Teacher has to induce this category in the mind of student
• The arrival path is defined (case-by-case) acccording to the knowledge of audience
• In constructing the arrival path the teacher uses the knowledge available in the target group and (in physics) on ad-hoc experiments (or texts, in teaching languages)
• Learning becomes an active (and involving) discovery
(a) Hyper-constructivism resembles walking on the lake, knowing that under its surface there are closely (at a step distance) planted trunks
(b) In neolithic times such closely spaced trunks served to assure security for settlers
(Lago di Ledro, Trentino, foto MK).
Didactical & Pedagogical strategy:
Hyper-constructivism = walking
Strategies for Cognitive Didactics Neo-realism
GK ↔ Einstein:
Everything that can be shown should be shown,
and even more.
1. Zasada przeświadczenia o przydatności wiedzy
→ Zasada świadomego i aktywnego udziału uczniów (CzK 3, JP 4) )
→ Zasada związku teorii z praktyką (WO 4)
→ Uczeń musi znać cel i przydatność danego ćwiczenia/ wiedzy/ twierdzenia
B. Rogoff: w aktywności poznawczej dziecko musi znać cel tej aktywności i jej niektóre etapy
Możliwe jest uczenie „z lekcji na lekcję”, ale taki sposób nie dostarcza wiedzy ani trwałej, ani usieciowanej, ani operatywnej
Przykład:
Jaki kraj w Europie jest największy a jaki ma największą liczbę
ludności? Jaki ma powierzchnię zbliżoną do Polski a jaki liczbę
ludności?”
2. Zasada wykorzystania talentów
→ Zasada świadomego i aktywnego udziału uczniów (Cz.K.3, J.P.4) )
→ Zasada przystępności w nauczaniu (WO 4)
→ Zasoby wiedzy uczniów/ ich przekonania/
ich różnorodne talenty są bazą do konstrukcji całości wiedzy
Każdy z uczniów reprezentuje inne cechy (zob. wykład o psychologii) oraz inną wiedzę: umiejętne wykorzystanie tej różnorodności („dwa Michały”) pozwala na osiąganie wielu, różnych celów dydaktycznych
Typową sytuacją w klasie jest „petryfikacja” ról: pozwala to
większości klasy na de facto rozdział zadań (tzn. na brak
aktywności w czasie lekcji). Ale nauczyciel może właśnie
ten podział ról wykorzystać do konstruowania różnych
aspektów omawianego zagadnienia.
3. Zasada konstruowania
→ Zasada systematyczności (Cz.K.3, J.P.4) )
→ Zasada przystępności w nauczaniu (WO 4)
→ Wiedza, na tyle na ile jest to możliwe,
konstruowana jest wspólnie przez całą grupę klasową.
Budowanie wiedzy przypomina kroczenie po nie w pełni zbudowanej kładce: krok za krokiem, właściwie
wybierając kolejny punkt docelowy.
Zasada konstruowania jest przeciwieństwem metody
„podawczej”: zapisać i zapamiętać
Jak wykazują badania w Anglii, nauczyciele obawiają się tej metody, gdyż znacznie łatwiej mogą się
skompromitować niekompetencją. Stąd zasada nr 4→
3a. Zasada konstruowania = zasada przystępności
Zasada kroczenia jest równoważna zasadzie
przystępności: każdy krok jest mały, a „schodek” nie przekracza możliwości żadnego z uczniów
• Alacris2 lata temu
• Genialnie wytłumaczone!
• bubkakozia4 lata temu
• moze i dobre dla kogoś kto miał już z tym styczność, ale dla nowicjusza w ogóle nic nie zrozumiałe... najpierw trzeba było wytłumaczyć o co chodzi w ogóle w tej tabelce u góry i tej małej po prawej...
4. Zasada nad-kompetencji nauczyciela (9:1)
→ Zasada systematyczności (Cz.K.3, J.P.4) )
→ Zasada przystępności w nauczaniu (WO 4)
→ Zasoby wiedzy i zrozumienie przedmiotu przez nauczyciela mają się do zakresu podręcznika (t.j.
wiedzy obowiązkowej dla ucznia) jak 9:1.
Nauczyciel kognitywista musi znać nie tylko jedno, jedyne poprawne sformułowanie prawa/ zagadnienia ale również możliwe odpowiedzi błędne (wiele z nich, 9:1). Co więcej, musi tak poprowadzić narrację z uczniem, aby on sam zrozumiął, że jego wiedza jest niepoprawna.
W logice nazywa się to reductio ad absurdum
Zdziwienie, „jakże błędne odpowiedzi dają studenci!” świadczy nie tylko o brakach w kompetencjach pedagogicznych, ale również
merytorycznych: błędne rozumienie prawa ciążenia było również dziełem Arystotelesa.
Historia nauki wspomaga więc dydaktykę.
W podobny sposób – psychologia, teoria poznania,
nauki pokrewne: nauczyciel przemienia się
jak mityczny Proteus
Proteus as envisioned by Andrea AlciatoZasada nad-kompetencji („padronanza”)
• Zasada 9:1
Warunkiem sukcesu jest pełna „padronanza” – doskonałe panowanie przez nauczyciela/ wykładowcę tak nad samym zjawiskiem, jak jego przekazem
dydaktycznym, i nad możliwymi reakcjami psychologicznymi ucznia – niezależnie od wieku, sytuacji i języka
Ta „padronanza” oznacza tak umiejętność przeprowadzenia doświadczenia, tak aby
„wyszło”, jak też umiejętność wyciągnięcia użytecznych wniosków z doświadczenia, które „nie wyszło”
Oznacza też umiejętność przeprowadzenie doświadczenia komplementarnego i/lub zastępczego, tak z przygotowanych eksponatów, jak ad hoc
G. Karwasz, Z górki na pazurki, Wykład interaktywny, Toruń 2012/ Gunsan, 2016
5. Zasada dojrzałości motywacyjnej ucznia i nauczyciela
→ Zasada świadomego i aktywnego udziału uczniów (Cz.K. 3)
→ Zasada świadomego i aktywnego uczestnictwa uczniów (i nauczycieli)
→ Bez dojrzałości motywacyjnej ucznia i w równej mierze nauczyciela, uczenie się i nauczanie są działaniami nie przynoszącymi skutku
(bezproduktywnymi). I uczeń i nauczyciel musi być przekonany: wiem, po co to robię!
„Z niewolnika nie ma pracownika”
Ta motywacja musi być dwojaka:
1) wiem, po co się uczę,
2) wiem, że to, czego się uczę, będzie mi przydatne
.Jak zobaczymy w drugiej części, to włączenie ucznia (nieco ukryte) w proces decyzyjny o zadaniach dydaktycznych jest niezwykle istotne dla całej efektywności uczenia się.
W informatyce nazywa się to stan „ON” bramki wejściowej.
Cele wychowania wg. K. Sośnickiego
• Rozwój człowieka prowadzi do jego dojrzałości. Toteż wychowanie pozytywne ma ułatwić osiągnięcie dojrzałości. Na czym polega dojrzałość, jest dość trudne do określenia. Można jednak wyróżnić w niej następujące główne momenty:
1. Polega ona na posiadaniu odpowiednich treści życiowych, a więc odpowiedniego zasobu wiadomości o życiu i jego warunkach, zarówno gdy idzie życie jednostki, jak społeczeństwa, do którego jednostka należy, o jego roli w całości tego życia, o swojej pracy, prawach i obowiązkach.
2. Na zyskaniu odpowiedniego wartościowania, opartego o pewien światopogląd. To wartościowanie i ten światopogląd nie muszą być już wykończone i zamknięte, ale w każdym razie powinny być tak opracowane, aby mogły stać się podstawą
celowego działania człowieka.
3. Z światopoglądem łączą się wytknięte cele życiowe, do których się dąży, oraz słuszna ocena możliwości osiągnięcia ich, oparta na znajomości siebie swoich zdolności, charakteru i indywidualności oraz warunków zewnętrznych. Jest to tworzenie własnego „planu życiowego” i przeprowadzanie go.
4. Dojrzałość wymaga zyskania równowagi umysłowej, uczuciowej i woli, polegającej na należytym ustosunkowaniu się do różnych spraw życia. Równowaga ta objawia się w spokoju wewnętrznym i łączy się z poczuciem własnej siły i ważności.
Nadaje ona powagę własnemu planu życiowemu.
5. Ogólną cechą dojrzałości psychicznej jest z jednej strony dość duże zróżnicowanie życia wewnętrznego, przy równoczesnym silnym spojeniu tych zróżnicowanych treści.” (s. 97-99) Kaziemierz Sośnicki, Pedagogika Ogólna. Podręcznik dla użytku zakładów kształcenia
nauczycieli, Księgarnia Wysyłkowa „Librarium”, Inowrocław, 1946.
6. Zasada rozbudzania ciekawości poznawczej
Trzy, wzajemnie uzupełniające się funkcje działania dydaktycznego:
1. Ludyczna (jakie to fajne!)
2. Dydaktyczna (jakie to proste!)
3. Naukowa (jakie to skomplikowane!)
Jak skrzypi piasek? (PW, 12.06.2018)
<a href="https://www.tripadvisor.com/LocationPhotoDirectLink-g274725-d6877576-i146484067-Jelitkowo_Beach-
Gdansk_Pomerania_Province_Northern_Poland.html#146484067"><img alt="" src="https://media-cdn.tripadvisor.com/media/photo-s/08/bb/2b/63/rajska-plaza- w-wydaniu.jpg"/></a><br/>This photo of Jelitkowo Beach is courtesy of TripAdvisor http://sopotinfo.pl/atrakcje-turystyczne/plaza/
Plaża w Jelitkowie (piasek skrzypi, plaża w Sopocie (3 km dalej) – piasek nie skrzypi
7. Zasada interdyscyplinarności
→ Zasada łączenia teorii z praktyką (WO/ 4)
• Inter-dyscyplinarne (fizyka, biologia)
• Inter-sektorowe (badania naukowe, przemysł, żywność, medycyna itd.)
• Inter-esujące
Przedstawienie tematu musi być wielowątkowe, korzystać z percepcji słuchowej, wzrokowej, praktycznej a także utrwaleń emocjonalnych („podkorowych”).
Musi odpowiadać różnym zainteresowaniom uczniów, oraz różnym stopniom ich „percepcji”, czyli chwilowej koncentracji, poprzedniej wiedzy (rodzaju szkoły, specjalności), rodzaju inteligencji (wg Howarda → wykład nr 2
„Psychologia”)
W fizyce kwantowej nazwalibyśmy to „projekcją” stanu kwantowego na operator pomiaru: jak kot w bryle szkła, oglądany z różnych stron
Skąd się biorą promienie X?
100 kV
Anode
Cathode
Rysunek: Eryk Rajch
Pierwsza nagroda Nobla (1901)
"Illustrazioni riprodotte per gentile concessione del Deutches Roentgen Museum, Remscheid" e "Emilio Segrè Visual Archives, American Institute of Physics, USA"
Zastosowania: diagnostyka medyczna
P. Fornasini, http://alpha.science.unitn.it/raggix/frames.html Naczynia krwionośne
w sercu
(Synchrotron Grenoble) Röntgenaufnahme:
Albert von Koellikers Hand, aufgenommen von Conrad Röntgen am 23. Januar 1896 [wiki.de]
Kontrola bezpieczeństwa na lotniskach
http://snallabolaget.com/?page_id=666
Clostridum tetani
http://www.ebi.ac.uk/pdbe/static/entry/1z7h_deposited_chain_front_image-800x800.png
Zn
+2Neuro-przekaźniki
wikipedia
Tężec, jad kiełbasiany
345px-Botulism1and2.JPG Opisthotonus_in_a_patient_suffering_from_tetanus _-_Painting_by_Sir_Charles_Bell_-_1809
Source: Wikipedia
8. Zasada dialogu
• Konstruktywistyczne budowanie wiedzy musi się odbywać w warunkach udziału całej klasy: musi więc zaistnieć dialog, tak między uczniami, jak uczniów z nauczycielem
• Oznacza to m.in., że nauczyciel musi skracać dystans do uczniów („co słychać?”), jednakże bez naruszania własnego autorytetu.
• Nauczyciel, szczególnie w fazie „burzy mózgów” nie dokonuje oceny przebiegającej dyskusji.
• Nauczyciel stymuluje współrzędny udział wszystkich obecnych, stosując „synkopową” metodę zachęcania do dyskusji (wg dat urodzenia, wg wzrostu, losowo itd.)
• Nauczyciel dąży tez do maksymalnej autonomii i auto-organizacji
grupy – rozwijając społeczną kompetencję pracy grupowej.
9. Zasada poszanowania godności i tożsamości o-sobowej ucznia
• Różnice w zdolnościach, temperamentach, typach inteligencji, przygotowaniu, nawykach wyniesionych z domu, czynią trudnym współrzędny udział całej klasy.
• Łatwo w konkretnych warunkach naruszyć równorzędność uczniów, szczególnie w sposób niezauważalny dla nauczyciela.
• Nauczyciel w żaden sposób nie może wykorzystywać swojej przewagi merytorycznej, ani tym bardziej emocjonalnej nad uczniem.
• Zwracając więc uwagę uczniowi, należy patrzeć w okno: krytyczne działania edukacyjne w stosunku do konkretnego ucznia na pewno podejmą inni, mniej wrażliwi nauczyciele
• Szczególnie należy unikać szablonowych klasyfikacji, rankingów, porównań itd.
• Ocena umiejętności (i starań) jest rozsądną alternatywą dla ocen
• „Cokolwiek uczyniliście dla najmniejszego…”
10. Zasada aprecjacji osobowości ucznia
• Konstruktywne budowanie zachodzi łatwiej (i daje trwalsze
efekty) jeśli odbywa się w pozytywnej atmosferze poznawczej
.• Innymi słowy, uczeń (który nigdy nie daje celowo błędnych odpowiedzi) podświadomie oczekuje, że jego odpowiedź będzie zaakceptowana. Jeśli jest inaczej, pozytywne
nastawienie mija.
• Stąd, pozornie dziwna zasada, odpowiedzi pozytywnych:
nie ma błędnych odpowiedzi ucznia, są tylko niewłaściwie zadane pytania.
• Zauważył to już J. Bruner, który pisał, że „jeśli dzieci udzielają
błędnych odpowiedzi, to zazwyczaj dlatego, że odpowiadają na inne pytanie, niż te, które zostało zadane.”
[J. Bruner, W poszukiwania teorii nauczania]
• Uczniowi odpowiadamy więc, jak przysłowiowe Radio Erewań, tak, masz rację, ale…
• Z dwojga możliwości, wybieramy dowartościowanie ucznia a
nie jego krytykowanie
10. Zasada aprecjacji tożsamości osobowej
„Najważniejszą potrzebą psychiczną jest potrzeba uwartościowienia się. Chodzi tu o zwiększenie własnej wartości we własnych oczach, zaleznie orzywiście od tego, co dany człowiek uważa za kryteria wartości [„I like!” na facebooku].
[…] Zauważmy jeszcze, co także zostało zaznaczone poprzednio, iż poczucie własnej wartości jest w znacznym stopniu zależne od przypisywania człowiekowi określonej wartości przez innych. W
danym przypadku – przez kierownictwo organizacji [tj. nauczyciela].
Stąd konieczność w miarę możliwości pozytywnej oceny
pracowników, zgodnie z kryteriami, które zostały zakomunikowane wszystkim pracownikom [a studentom – zakres, forma i termin
egzaminu].
[…] Natomiast największym błędem, jaki można popełnić w organizacji, jest tzw. niedostrzeganie ludzi, traktowanie ich jako masy
niezróżnicowanej, z której nie wyłaniają się poszczególne twarze”
[poszczególne o-soby, z ich uwarunkowaniami, potrzebami, ograniczeniami]
Jarosław Rudniański, Homo cogitans. O myśleniu twórczym i kryteriach wartości, Wiedza Powszechna, 1981
Cognitive didactics (Piero Crispiani)
Cognitive options:
-
Valorisation of cognitive processes (learning & knowledge) - Linking cognitive processes with culture- Recognising mental presence and motivation of pupil - Recognising mental presence and motivation of teacher - Valorisation of links between cognition and language - Linking didactical action with educational instruments - Understanding cultural contents of teaching
- Orientation on knowledge as constructing the meaning
- Understanding the individuality and pluralism of cognitive processes
- Valorisation of the personality - Multiplicity of didactical styles
- Valorisation of the relation between teacher & pupil, etc.
Cognitive pedagogy (Bronek Siemieniecki)
Pedagogical options:
-
Importance of communication processes for all pedagogical actions
- Information as the basis pedagogical concept
- Language as stimulating factor in all processes within pedagogy understood both as science and practice
- Lack or weak stimulation of general creative abilities and formulating intentions and ideas induce too concrete, schematics and repetitive actions
- A need to implement in education the sitution inducing emotions
- Introduction into communication of electronic media shows only partially the surrounding world
- An adult (pupil) linking in her/his activity creative and
analytic thinking is more effective Thank you for attention
11. Dydaktyka kognitywistyczna:
zasady, metody, środki
Grzegorz Karwasz Zakład Dydaktyki Fizyki
Uniwersytet Mikołaja Kopernika
dydaktyka.fizyka.umk.pl
Część II: Metody, formy, środki
Metody nauczania
• K. Sośnicki: sztuczne (szkolne) i uczenie się naturalne
• B. Nawroczyński: podające, poszukujące i laboratoryjne
http://www.oecd.org/document/0/0,3746,en_2649_39263238_38052160_1_1_1_1,00.html
OECD, TALIS, 2011
OECD (i UE): - Podawcze (Direct knowledge transfer) - Konstruktywistyczne
Cz. Kupisiewicz, Op. Cit.
Metody oparte na słowie
• Opowiadanie: zastępuje obserwację zjawisk naturalnych, formułowane jasno, zwięźle i plastycznie, oddaje sposób postrzegania i narracji autora
• Wykład: opis złożonych układów rzeczy, zjawisk, wydarzeń i procesów oraz związków między nimi, głównie przyczynowo – skutkowych, przedstawionych z różnych perspektyw
• Pogadanka: poszukująca, ale to nauczyciel, dążący do znanego sobie celu, tradycyjnie (od czasów Sokratesa) zadaje pytania, a nie uczeń
• Dyskusja: niezbędne przygotowanie uczniów do merytorycznej wymiany myśli, jasność i wyrazistość głównego problemu,
umiejętność syntetycznego podsumowania
Cz. Kupisiewicz, Podstawy dydaktyki ogólnej, PWN, 1978, str. 164
Wykład ogólny, specjalistyczny…
- Kursowy („Elektromagnetyzm”, II rok fizyki) = krążownik liniowy, główny element wojennej floty: z niego czerpiemy zasadnicze zasoby dla zrozumienia zjawisk fizycznych.
Wykład na tablicy, ze wszystkimi trudnościami, jakie to
stworza (a które są podobne do tych, jak ma student w trakcie notowania)
- Specjalistyczny – też ważny, ale pozwalający już na pewną
„nonszalancję”, czyli skróty myślowe, części trudniejsze itd.
- Monograficzny dla własnej „publiczności”– przydatny dla doktorantów, i dla aspirantów dydaktyków (jak nie należy prowadzić wykładu)
- Monograficzny gościnny – wymaga dostosowania się do potrzeby gospodarza.
- Ogólno-uniwersytecki: jeden cel – zainteresować tematem
(a raczej – nie przestraszyć obcym tematem); błąd: „zrobić
dobre wrażenie” = fałszywa popularyzacja
Wykład ogólny, specjalistyczny…
Metody oparte na obrazie
Cz. Kupisiewicz, op.cit.
F. Bereźnicki, op cit.
Metody praktyczne
• Ćwiczenia
• Lekcja w terenie
• Wycieczka
• Laboratorium
• Eksperymenty ad hoc
• Konstruowanie
• Pokaz obiektów
• Wystawa muzealna
• Prezentacja multimedialna
• Video/ film
• Album
• Multimedia
Metody dydaktyczne (UMK, 2018)
Metody eksponujące: wystawa (interaktywna)
• stanowiskowa
• gablotowa
• obiektowa
• tunel dydaktyczny
GK, A. Kamińska, 202 lata ogniwa Volty, Gdańsk, Zjazd PTF, 2003 GK, W czasie deszczu dzieci się nudzą, Sopot, Galeria BWA, 2004 GK, Z górki na pazurki, Festiwal Nauki, UMK Toruń, 2007
Metody eksponujące: wykład interaktywny
• udział indywidualny
• udział grupowy
• współpraca
• współzawodnictwo
GK, Skok z kosmosu, Gdańsk, 2011
Metody eksponujące: inscenizacja
• Scenka ilustrująca
• Przedstawienie teatralne
• Konkurs
GK i ZDF Inne światy, UMK, 2008
GK i ZDF Puszczanie (w) balona, 2009 GK, Why do objects fall?, Gunsan, 2016
Metody grupowe: konstruowanie wiedzy
Metody grupowe: eksperci w laboratorium
Pietrasińki, Sztuka uczenia się, Wiedza Powszechna 1975
Nauczanie programowane = przewidywanie ścieżki poznawczej
Zadania iteracyjne w Internecie
Z. Koupilowa, H. Mandlikova, K. Rochowicz, G. Karwasz, Zbirka zadań z fizyki, UMK, 2014
http://physicstasks.eu/733/lodka
Formy lekcji/ wykładu
• Lekcja podająca
• Lekcja utrwalająca
• Lekcja sprawdzająca
• Lekcja problemowa *
• Lekcja ćwiczeniowa **
• Lekcja eksponująca
• Metoda projektów
• Samokształcenie
• e - wykład
• e – konsultacje
• „surfowanie”
GK i F. Bereźnicki, Dydaktyka kształcenia ogólnego
*
John Deway
Etapy aktu myślenia:
1) odczucie trudności
2) wykrycie jej i określenie 3) nasuwające się możliwe
rozwiązania
4) wyprowadzenie przez
rozumowanie wniosków z możliwego
rozwiązania
5) dalsze obserwacje eksperymenty dla sprawdzenia
** F. Taylor cykl pracy:
1. Określenia zadań i planu 2. Przygotowanie narzędzi 3. Przygotowanie materiałó 4. Wykonanie pracy
5. Uporządkowanie stanowiska
Tradycyjne środki dydaktyczne
• podręcznik
• notatki
• skrypt
• słownik tematyczny
• encyklopedia
• poradnik (kompendium)
• lektury
• streszczenia lektur
• antologie
• wybór fragmentów
• itd.
• mikroskop
• preparat mikroskopowy
• zielnik
• herbarium
• akwarium
• terrarium
• plansze dydaktyczne
• eksponaty „wypchane”
• modele
• modele anatomiczne
• itd.
• zbiór zadań
• instrukcje lab
• zestaw doświadczeń
• eksponat
• stanowisko lab
• modele fizyczne
• PED
• doświadczenie ad hoc
• plansze
• plakaty tematyczne
• itd.
- naturalne (minerały, liście) - techniczne
- symboliczne
Tradycyjne środki dydaktyczne
miniaturowe, stolikowe, gigantyczne
(temat: częstotliwość własna drgań)
Tradycyjne środki dydaktyczne
szkolne, profesjonalne, samodzielne
(Temat: Indukcja elektromagnetyczna)
Tradycyjne środki: „zestawy”
Eksponat do montażu, zbiór elementów, zestaw dydaktyczny
Tradycyjne środki dydaktyki: druk
Schemat, plansza, plakat dydaktyczny
Solaris
Soliton
GK, On the track of Modern Physics
Multimedialne środki dydaktyczne
Zbiory multimedialne
Ścieżki tematyczne
• zdjęcia
• rysunki
• schematy
• animacje
• symulacje
• analogie
• narracja
• nagranie
• dźwięk
• sekwencja
• itd.
GK, W kierunku powszechności dydaktycznej multimediów, 2011
Multimedialne środki dydaktyczne
Encyklopedie tematyczne
Podręczniki mutlimedialne
Multimedialne środki dydaktyczne
GK, Physics is Fun, S&S EU, 2004
http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/Physics_is_fun/html/index-en.html
„Fizyka wokół nas”
„spektroskopia, czyli nauka o widmach”
Wystawa sklepowa w Berlinie
Cały świat jest wokół nas, wystarczy jedynie patrzeć (i myśleć) [GK]
Foto GK
Wystawa sklepowa w Londynie Snieg w Folgarii
Cadine (Trento)
11. Dydaktyka kognitywistyczna:
zasady, metody, środki
Grzegorz Karwasz Zakład Dydaktyki Fizyki
Uniwersytet Mikołaja Kopernika
dydaktyka.fizyka.umk.pl
Część III: Style, strategie, kompetencje
Style nauczania (Linkedln)
8 strategii nauczania (R. Marzano)
• Strategia I: Jasny cel („focus”) lekcji
Zasadnicze dla nauczyciela (i ucznia) jest jasność, czego ich chcemy nauczyć w każdej lekcji [ścieżka przez trzcinowiska]
1. Jasno określ, czego chcesz, aby uczniowie nauczyli się
2. Zogniskuj lekcję albo na powierzchownej wiedzy albo pogłębionej (lub na obu)
3. Cel musi być wymagający („challenging”) w stosunku do ich obecnej znajomości tematu
4. Cele mogą być grupowane (jedna lekcja może mieć więcej niż jeden cel)
5. Uczniowie muszą podzielać przekonanie o zasadności wyznaczonego celu.
Przykład: 1. Jak się sumuje ułamki o różnych mianownikach (uczniowie muszą to wiedzieć na koniec lekcji)
2. Jaka jest różnica między pierwiastkiem a związkiem chemicznym?
3. Gdzie (i w jakim okresie) zbudowano wielkie piramidy?
http://www.evidencebasedteaching.org.au/robert-marzano-vs-john-hattie//
• Strategia II: Podawaj czytelne instrukcje
Robert Marzano uważa, że jest ważne w bezpośrednio sposób uczyć rzeczy, które uczniowie potrzebują, aby się ich nauczyć. Jest to wręcz najważniejszy czynnik wpływający na wyniki uczniów.
Należy mówić im, czego potrzebują nauczyć się i pokazać im, jak wykonywać czynności, które muszą być w stanie wykonać
samodzielnie.
John Hattie uważa, że należy podawać bezpośrednie instrukcje i
sekwencyjną drogę uczenia się, jak również działające przykłady zadań wymagających wielu kroków. Należy też podawać nie-
przykłady
Na przykład, mówiąc o liczbach pierwszych, podajemy „2”, ale też 9, 15, 21, jako nie-przykłady liczb nieparzystych.
Robert Marzano claims it is important to explicitly teach your students the things they need to learn.
His review of research actually revealed it was the most important factor (teacher controlled) affecting students’ success. You need to tell them what they need to know and show them how to do things they must be able to do for themselves.
http://www.evidencebasedteaching.org.au/robert-marzano-vs-john-hattie//
• Strategia III: Angażuj studenta treścią
Get the Students to Engage With the Content
Tak jak jest niezbędne uczyć studentów, co powinni wiedzieć i umieć wykonać (informacja o wiedzy i umiejętnościach), tak samo należy ich aktywnie włączać do treści nauczania.
Marzano i Hattie zgadzają się, że studenci winni zaczynać od aktywnego łączenia wiadomości nowo otrzymanych z ich poprzednią wiedzą tego tematu. Odbywa się to przez:
- dodanie nowych wiadomości do poprzednich
- użycie nowych wiadomości do wyjaśnienia wątpliwości w poprzednich zasobach wiedzy.
Zasadnicze jest, aby studenci robili notatki.
Największy wynalazek ludzkości, to gliniane tabliczki i rysiki do trwałego zapisywania informacji: w porównaniu z pisaniem na piasku są trwałym przekazem
Ważne są też pomoce dydaktyczne [PED proste eksponaty
dydaktyczne] „physical manipulatives”, schematy graficzne [i inne środki dydatyczne.
• Strategia IV: Oceniaj na bieżąco Give Feedback
Ważne jest ocenianie studentów po tym, jak zaangażowali się w nowy materiał
(It is important that you give your studente feedback after they engage with any new material.)
- Podkreśl, co jest poprawne a co błędne, co dobre a co złe w ich pracy.
- Pomóż studentom, aby zobaczyli, jak mogą się poprawić.
Ocenę (feedback) należy podawać możliwie szybko – kiedy
uczniowie mają jeszcze czas, aby się poprawić. Egzaminy po skończeniu materiału lub oceny formalne tego celu nie spełniają.
John Hattie dodaje, że studenci nowi lub borykający się z
trudnościami („struggling”) natomiast studenci doświadczeni osiągają lepsze wyniki, kiery proces sprzężenia zwrotnego zostaje nieco odsunięty.
Proces oceny jest równie ważny dla nauczyciela: świadczy o efektywności wybranych przez nauczyciela metod
.
Strategia V: Uzupełniające sposoby przedstawiania Multiple Exposures
Jeśli chcesz, aby studenci przyswoili nowa informację („internalize”), musisz ją przedstawić ją kilkakrotnie, w różny sposób i pod różnymi
aspektami.
Korzystamy z różnych kanałów percepcji, które czynią (dla wykładowcy) otwartymi poszczególnie odbiorcy: jeden posiada percepcję słowną (opis krajobrazu), inny wzrokową, inny abstrakcyjną – schematyczną (mapa i plan).
Mówi się o nauczaniu spiralnym – powracania do tego samego
zagadnienia, na różnych etapach nauczania: podręczniki historii
zaczynają się zawsze od ludów prymitywnych polujących z dzidami na mamuty.
Oczywiście, powracanie jest istotne, jeśli wprowadza wyższą, abstrakcyjną luib uzupełniającą metodologię:
1) są bieguny magnetyczne N i S
2) nie ma monopoli magnetycznych 3) div B=0
http://www.evidencebasedteaching.org.au/robert-marzano-vs-john-hattie//
Strategia VI: Uzupełniające sposoby przedstawiania (Have students apply their knowledge)
Jeśli chcesz, aby studenci przyswoili nowa informację („internalize”), musisz ją przedstawić ją kilkakrotnie, w różny sposób i pod
różnymi aspektami.
Korzystamy z różnych kanałów percepcji, które czynią (dla
wykładowcy) otwartymi poszczególnie odbiorcy: jeden posiada percepcję słowną (opis krajobrazu), inny wzrokową, inny
abstrakcyjną – schematyczną (mapa i plan).
Mówi się o nauczaniu spiralnym – powracania do tego samego
zagadnienia, na różnych etapach nauczania: podręczniki historii zaczynają się zawsze od ludów prymitywnych polujących z
dzidami na mamuty.
Oczywiście, powracanie jest istotne, jeśli wprowadza wyższą, abstrakcyjną luib uzupełniającą metodologię:
1) są bieguny magnetyczne N i S
2) nie ma monopoli magnetycznych 3) div B=0
Strategia VII: Zachęcaj do pracy grupowej Get students working together
Współpracujące grupy studentów znacznie podnoszą efektywność wyników uzyskanych w stosunku do pracy z całą klasą, nie mówiąc już o wynikach pracy indywidualnej.
Współzawodnictwo miedzy grupami dodatkowo podnosi efektywność.
Jednakże ani J. Hattie ani R. Marzono nie uważają, że praca grupowa może zastąpić uczenie całej klasy lub aktywność indywidualną.
Trzy są wskazówki dla osiągnięcia efektywności pracy grupy:
1) grupa winna mieć właściwą strukturę, 2) grupa powinny być niewielka,
3) uczniowie, lub przynajmniej lider grupy, winni otrzymać jasne instrukcje
[lub musi to wymóc spontanicznie przydzielone zadanie, właściwie podzielone na komplementarne funkcje (zob. wykład 11/2)]
Strategia VIII: Buduj indywidualną wiarę w siebie Build students’ self-efficacy
Self-efficacy oznacza przekonanie studentów o ich własnych zdolnościach do wykonania zadania.
I J. Hattie i R. Marzaono wskazują, że przekonanie studentów o własnych możliwościach ma zasadniczy wpływ na dalsze osiągnięcia.
Chwalenie uczniów ma wpływ na ich poczucie możliwości, ale to chwalenie nie może być permanentne, i musi być zasłużone.
Tej strategii odpowiada zasada
nr 10 GK: dowartościowania ucznia
Każdy uczeń może zostać dowartościowany za jakiś inny fragment zadania.
Niektórzy uczniowie potrzebują więcej czasu na wykonanie zadania – należy im to spokojnie zapewnić.
10 zasad efektywnego nauczania
http://www.evidencebasedteaching.org.au/principles-of-effective-teaching/
http://www.evidencebasedteaching.org.au/principles-of-effective-teaching/
1. Dbaj o pomaganie uczniom, aby osiągali najwięcej, jak potrafią
Care about helping your kids to do the best that they can
2. Zrozum, ale nie tłumacz studentów
Understand but do not excuse your students
3. Bądź świadom, co chcesz, aby twoi studenci nauczyli się
Be clear what you want your students to learn
4. Rozpowszechniaj wiedzę powierzchowną i promuj głębokie zrozumienie
Disseminate surface knowledge and promote deep learning
5. Stopniowo uwalniaj odpowiedzialność za uczenie się
Gradually release responsability for learning
6. Poddawaj wiedzę uczniów ocenie
Give your students feedback
7. Włączaj studentów do uczenia się jeden od drugiego
Involve students in learning from each other
8. Panuj nad zachowaniem studentów
Manage your students’ behaviour
9. Oceniaj swój wpływ na studentów
Evaluate the impact you are haviing on your students.
10. Rozwijaj swoje metody, aby być jeszcze bardziej pomocnym coraz większej ilości studentów
Continue learning ways that you can be of even more helo to more students.
Tworzenie programu (cv) przez kompetencje
https://www.youtube.com/watch?v=0DpkqGFVSjw
Franca Da Re: Webinar "Costruzione del curricolo per competenze "
I.C. Volta Mandello del Lario
Tworzenie programu (cv) przez kompetencje
https://www.youtube.com/watch?v=0DpkqGFVSjw
Franca Da Re: Webinar "Costruzione del curricolo per competenze "
I.C. Volta Mandello del Lario
Wiedza: wskazuje na wynik przysowjenia informacji poprzez uczenie się.
Wiedza to zbiór faktów, zasad, teorii i praktyk odnoszących się do
określonego sektora nauki lub pracy; rozróżniamy wiedzę teoretyczną i praktyczną
Umiejętności wskazują na możliwości zastosowania wiedzy i użycia know- how aby rozwiązywać problemy i wykonywać zadania; umiejętności dzielimy na poznawcze (zastosowanie myślenia logicznego, intuicyjnego i
kreatywnego) i praktyczne (które wskazują na możliwości manualne oraz używania metod, materiałów i przyrządów).
Kompetencje wskazują na sprawdzone możliwości użycia wiedzy,
umiejętności i zdolności personalnych, społecznych i/lub metodologicznych, w sytuacjach pracy lub studiowania i w rozwoju zawodowym i/lub
osobistym; kompetencje definiujemy w sensie odpowiedzialności i autonomii.
„Kompetencje”
Kompetencje kulturowe zasadnicze Profil ucznia
Cel rozwoju kompetencji Dyscyplina naukowa
Kompetencje (GK)
Wymagania UE (i współczesnego technologicznego, kulturowego i globalnego świata)
• Współczesny świat nakłada więc na procesy edukacyjne wielorakie zadania. Produkt systemu edukacji, czyli ukształtowany obywatel powinien:
- sprawnie operować wszech-dostępnymi zasobami informacji
(przesiewać informację, porządkować ją, dokonywać uogólnień oraz wyciągać z wiedzy wskazówki operatywne)
- rozumieć wiedzę coraz bardziej specjalistyczną - dysponować gruntowną wiedzą ogólną
- prowadzić samodzielnie autoedukację, dla dostosowania się do zmieniających się wymogów zawodowych i możliwości
technologicznych życia codziennego
- wykorzystywać kompetencje w życiu prywatnym, rodzinnym, zawodowym, politycznym
http://study.com/academy/lesson/pedagogical-content-knowledge-definition-lesson-quiz.html
Znajomość chemii
+ doświadczenia w klasie
+ ciekawe (creative) przykłady
+ szczegółowe (careful) wyjaśnienia _____________________________
= Znajomość kontekstu pedagogicznego
Piero Crispiani: rzemiosło czy sztuka
Teoria a indywidualna umiejętność uczenia:
„W niej umieszczone są zarówno mistrzostwo zawodowe,
podtrzymywane przez intuicje w wysokim stopniu przeżyte, a
dotyczące praktyki nauczania, organizacji treści, uwagi poświęcanej błędom uczniów, realne odczuwanie trudności, umiejętność coraz to nowego dostosowania działalności dydaktycznej, zdolność
dostosowania języka i treści do możliwości uczniów itd.”
