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Progetto SET 2007/2008

Tecnologie nella didattica

SDF – 26.01.08

Lucidi 1-39 tratti da A. Calvani, Tecnologia, scuola, processi cognitivi-Per una ecologia dell’apprendere, Franco Angeli, 2007

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• Nel passato, forte e aprioristica contrapposizione fra denigratori e sostenitori,

• Successivamente una certa tecnofobia del mondo educativo ha ceduto il passo ad una accettazione fatalistica nei riguardi di una tecnologia

• Questa viene percepita come vincolo oggettivo ed incontrovertibile, cui ridurre i modelli didattici

• La percezione dominante, caldeggiata anche dalle politiche nazionali, è del tipo “tecnologie=apprendimento o “l’introduzione delle tecnologie è una necessità ineludibile per la scuola”

Tecnologie nella didattica

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• un settore della ricerca nel campo delle tecnologie (in particolari dell’informazione e della comunicazione) è il CBID (Computer Based Instructional Design)

• basandosi su esperienze del passato, su dati della ricerca empirica e su teorie di riferimento,

– propone ambienti e approcci didattici basati su computer, formulandoli in modo che abbiano la maggiore probabilità di essere efficaci, efficienti, interessanti (van Merrienboer, Brand-Gruvel, 2005).

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Il dibattito in questo settore ha maturato • una visione del rapporto tecnologia apprendimento:

– non più centrale il quesito se le tecnologie migliorano di per sé l’apprendimento o no; ci si chiede, piuttosto, con quali contesti o condizioni è più utile che si integrino

– “la ricerca tecnologica nel campo dell’apprendimento tende ad abilitare metodi di istruzione innovativa necessari a favorire un apprendimento più efficace, efficiente, interessante” (van Merrienboer, Brand-Gruvel, 2005).

– non è la tecnologia in sé che conta, ma il rapporto con il modello istruttivo; essa dovrebbe quindi suggerire un modello istruttivo più adatto a favorire apprendimento; questo a sua volta dovrebbe essere in grado di far emergere potenzialità, altrimenti latenti, insite nella tecnologia stessa (rapporto circolare).

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• un atteggiamento critico:– esiste una relazione lineare fra multimedialità ed

apprendimento?– un ambiente di apprendimento “aperto”,

“autentico”, (costruttivista) funziona meglio di uno guidato?

– comunicare o partecipare ad una community favorisce di per sé la costruzione di conoscenza?

Rifuggire da atteggiamenti acritici che applichino, nella didattica, contesti tecnologici non adeguatamente progettati e supportati

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• occorre partire dalla scuola e chiedersi che cosa questa dovrebbe essere (potenziata o meno dalla tecnologia).

• la scuola deve avere chiari i propri valori, tenuto conto della società con cui interagisce; il ruolo della scuola non è quello di adattarsi alla tecnologia ma di controllare questo processo in modo che possa mirare al conseguimento dei valori sociali desiderati

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Come attuare una politica tecnologica strutturalmente e didatticamente fondata?

Calvani in Tecnologia, scuola, processi cognitivi, sostiene che esistono tre livelli di analisi:

– le nuove missioni della scuola in rapporto alle tecnologie

– come cambia lo scenario educativo– dimensione ergonomico1-didattica

1. Ergonomia: scienza che studia il rapporto uomo-macchina-ambiente

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Le nuove missioni della scuola in rapporto alle tecnologie

• ecologia mediale– ristabilire un equilibrio mediale che eviti forme di

eccesso mediatico o forme di deprivazione informazionale

– una buona ecologia anche su certe modalità di uso corrente delle tecnologie nella scuola e nell’università

• digital divide– esigenza di colmare la frattura digitale e il divario

sociale che da essa consegue– orientarsi verso un’etica solidaristica che punti

all’affermazione del diritto all’educazione e alla cultura per tutti

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• uso consapevole di informazioni– gestire il diluvio informazionale (Levy) attrezzando i

giovani alla fruizione consapevole dell’informazione– la scuola dovrebbe divenire luogo privilegiato dove si

formano menti capaci di selezionare e valutare criticamente le informazioni in rete

• esperienze coinvolgenti– progettazione e realizzazione di ipermedia– progettazione e realizzazione di robot– immersione in mondi virtualile tecnologie possono dar luogo ad esperienze coinvolgenti

• motivazioni & coinvolgimento– aumentare il coinvolgimento giovanile verso l’istituzione

scolastica– motivare attraverso la costruzione attiva di artefatti

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Come cambia lo scenario educativo

Due sono le caratteristiche distintive delle tecnologie: flessibilità, rete.

• flessibilità: dei contenuti, delle forme spazio temporali dell’apprendimento; permette diversificazioni rispetto a percorsi tradizionali, consente ‘mescolanze’ di codici comunicativi diversi (audio, immagine, testo),

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• rete: amplia la possibilità di accesso a risorse remote, favorisce la condivisione distribuita di risorse informative, consente la creazione di repository in continua crescita, la partecipazione a comunità,..

L’integrazione di flessibilità e rete incide sulle tre dimensioni contenuto, spazio, tempo:

– contenuti: flessibilità dei materiali, editabilità, adattabilità, modularità, riusabilità, lettore è autore, fare, individualizzazione/personalizzazione dei percorsi didattici

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• spazio: estensione spaziale al di fuori degli spazi fisici, aula virtuale, integrazione soggetto-comunità, partecipazione a gruppi di lavoro, formazione a distanza, ..

• tempo: estensione dell’apprendimento/insegnamento fuori dei tempi canonici, stili e ritmi personali di apprendimento, apprendimento per tutta la vita, individualizzazione/personalizzazione dei percorsi didattici

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Rischi

• il fare, l’apprendere facendo, tipico delle tecnologie, potrebbe abbinarsi ad una diminuzione della riflessività

• la community potrebbe indurre nuove forme di conformismo, di interazione futile

• l’abbondanza di informazione o di strumenti/opportunità può produrre sovraccarico, disorientamento, demotivazione.

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• la facilitazione all’accesso informazionale è una oppurtunità positiva,

– ma può sortire un effetto globalmente dispersivo o disincentivante;

– quando il sapere era raro, difficile da raggiungere, collocato in posti esclusivi, scuole, accademie, rappresentava un obiettivo di alto rilievo; si procedeva verso di esso attraverso un lento e faticoso tirocinio.

– chi nasce in un sistema in cui si è inondati di informazioni, riesce a comprendere il valore della conoscenza? Riesce a discriminare l’informazione rilevante da quella irrilevante?

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Dimensione ergonomico-didattica

• “Una ergonomia didattica dovrebbe [..] coadiuvare la progettazione e l’allestimento degli ambienti di apprendimento per permettere alle tecnologie di liberare il loro effettivo potenziale in termini di espressività, costruzione cooperativa della conoscenza”2.

2. A. Calvani a cura, Tecnologia, scuola, processi cognitivi, 2007,Franco Angeli, Milano

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L’ergonomia didattica studia • le condizioni sotto le quali l’interazione alunno-

computer garantisce una ottimale qualità dei processi cognitivi implicati

• come ottimizzare a fini educativi tale contesto d’interazione.

si tratta di valutare criticamente le relazioni che si instaurano e si possono instaurare tra alunno, macchina, processi coinvolti, obiettivi-finalità.

Dimensione ergonomico-didattica

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• quali sono le forme dell’interazione mente-tecnologie?

• è possibile individuare distinte tipologie tecnologiche che favoriscono o meno determinate interazioni cognitive?

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mente tecnologie

mente tecnologie

mente tecnologie

mente tecnologie

sovraccaricointernalizzazione

disincentivazioneconsolidamento

criticizzazione

sinergia guidata dal mezzo/dalla mente

forme dell’interazione mente-tecnologie

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• sovraccarico tecnologico( )trasferimento in eccesso dalla tecnologia alla mente; da un normale carico cognitivo nel gestire il mezzo si passa ad un eccesso che distoglie dal problema; in questo caso non ha luogo alcun processo cognitivo efficace

• internalizzazione( )segni e modelli esterni divengono interni attraverso un processo di progressiva acquisizione dall’ambiente e successiva interiorizzazione; ad esempio (nel nostro caso):

• un outliner può indurre ad una maggiore strutturazione gerarchica delle informazioni

• un modello tridimensionale potrebbe favorire una maggiore capacità di visualizzazione spaziale

• la costruzione di un database potrebbe favorire lo sviluppo di organizzazioni e rappresentazioni concettuali nel domino in questione

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• Disincentivazione cognitiva( )

– la mente disattiva carichi generalmente gestiti al proprio interno delegando il mezzo

– situazioni nelle quali il mezzo scavalca elaborazioni e processi, all’interno della mente, fornendo soluzioni automatiche:

• uso di calcolatrici• uso di pgm matematici che forniscono immediatamente

visualizzazioni grafiche• atteggiamenti tipo ‘prova e vedi che succede’ che disincentivano

analisi, progettazione, …– in certe situazioni (ad es.macchine calcolatrici) la

disincentivazione di certe funzioni di routine può essere un vantaggio qualora lasci lo spazio a processi cognitivi più complessi

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• consolidamento ( )

– strutture cognitive o abilità esistenti possono essere esercitate, perfezionate, ampliate attraverso le tecnologie, che mettono a disposizione ambiente flessibili per queste situazioni:

• costruire un diagramma usando un apposito pgm può riforzare abilità di rappresentazione, ma anche di editing che l’allievo possiede già

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• Sinergia guidata dal mezzo/dalla mente( )

rapporto di partenariato stretto fra mente e mezzo; la mente non sente più lo strumento come carico cognitivo, lo strumento è inavvertito– “guidata dal mezzo”: apprendimento guidato da feed-

back, con alta e significativa interattività; l’allievo acquisisce attraverso prova ed errore o procedimento guidato, una procedura, scopre come è fatto un dispositivo. Sono percorsi all’interno di domini chiusi, con a monte un modello in grado di interagire con gli input dell’utente; l’utente è guidato ma è teso a ciò che impara (questi strumenti possono anche autoapprendere dai percorsi degli utenti)

– “guidata dalla mente”: l’utente nello svolgere un compito guidato da lui non percepisce la presenza dello strumento, non si rende conto di dove finisce la mente ed inizia il mezzo; lo spazio di intervento è condiviso; ad esempio la scrittura e revisione di un testo all’elaboratore

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• Criticizzazione ( )

• la condizione tecnologica induce ad imbattersi in un problema, sollecitando l’impiego di una strategia cognitiva di livello alto, come formulare una ipotesi, verificarla confrontandola con risultati sperimentali– programmazione: costruzione programmi– progettazione di artefatti tecnologici e concettuali

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tecnologie e interazioni cognitive3

• tecnologie ausiliarie

• tecnologie chiuse

• tecnologie aperte

3. A. Calvani a cura, Tecnologia, scuola, processi cognitivi, 2007,Franco Angeli, Milano

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tecnologie improprie(sovraccarico, disincentivazione)

Ad un livello 0 esiste una categoria, riferita all’uso, di tecnologie:

– futilità, svantaggio:• usare una calcolatrice per un semplice calcolo• leggere un lungo documento sul monitor

– ridondanza:• sovraccarico cognitivo da multimedialità e interattività ‘eccessive’ o

mal programmate:studenti sono attratti dalla ‘spettacolarità’ della navigazionee tralasciano la comprensione delle informazioni presentate

L’impatto con la tecnologia (complessità, difficoltà tecniche, eccessi informativi, sollecitazioni interattive invasive) non deve assorbire l’attenzione dei soggetti, prendendo o soffocando spazio a processi cognitivi significativi per l’apprendimento

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• l’elemento tecnologico è un elemento aggiuntivo in un determinato percorso didattico

• il focus è sul percorso, la tecnologia svolge una funzione ausiliaria

• la tecnologia come stimolo motivazionale, come fornitrice di dati aggiuntivi o modi diversi di organizzarli, come supporto per un prodotto finito (game di storie, ricerche su db, in internet per confrontare le proprie fonti con altre, un ipertesto finale di un percorso)

• rafforza la significatività del processo di apprendimento senza essere indispensabile (potrebbe essere sostituita)

tecnologie ausiliari

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• applicazioni, ambienti prestrutturati, tutorials• loro caratteristica comune è quella di trasferire le

informazioni dalla macchina all'utente seguendo percorsi in gran parte predefiniti: learning object, istruzione programmata

• sono molto diffuse; la teoria dell'apprendimento che sottintendono è quella trasmissiva, paradigma secondo cui le informazioni esistono obiettivamente nel sistema trasmettitore e vanno trasferite nella mente di chi impara.

• tutto l’”occorrente”, compreso l’obiettivo didattico, la valutazione, è contenuto all’interno

tecnologie chiuse (consolidamento, sinergia guidata dal mezzo)

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La loro caratteristica comune è quella di trasferire le informazioni dalla macchina all'utente seguendo percorsi in gran parte predefiniti. L'istruzione programmata è basata sull'esecuzione di abilità , e attiva la catena comportamentale stimolo-risposta, in vista di un determinato obiettivo o comportamento finale. Gli allievi, a cui è richiesta un'abilità  di tipo esecutivo, portano a termine il compito al meglio in un ambiente ben strutturato, "comportamentalmente  orientato”. (http://www.tecnoteca.it/tesi/e_learning/versoelearning/informationcomunicationtechnology)

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• ambienti che vanno curvati verso specifici obiettivi didattici

• possono essere ambienti software che si avvalgono di tool cognitivi o possono essere gli stessi tool cognitivi

• l’obiettivo risiede nelle capacità e strategie di pensiero che il software (tool cognitivo) consente di far emergere

tecnologie aperte

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• espressione che rimane abbastanza vaga nella ricerca

• possono essere considerati ‘strumenti’ che:– fungono da attivatori o amplificatori di processi

cognitivi– fungono da partner intellettuali con l’allievo allo scopo

di impegnare e favorire pensiero critico e apprendimento (Jonassen)

– sono essenzialmente degli strumenti informatici che permettono di attivare processi (usando gli strumenti) oppure che permettono di attivare processi (progammando gli strumenti)

tool cognitivi

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• tool di produttività individuale: scrittura, fogli elettronici, database e pgm per gestione, pgm per grafica e per presentazioni, ..

• tool di informazione: motori di ricerca, repository di LO, banche dati

• tool di condivisione risorse: mappe concettuali, per ontologie, wiki, siti del.icio.us,

• tool per la collaborazione e comunicazione: web forum, mail, chat, scrittura collaborativa, mailing list

• tool di modellazione-simulazione: software specifici, fogli elettronici, ambienti di simulazione, 3D (second life, active word)

• tool per costruire artefatti informatici, multimediali: linguaggi di programmazione, programmi autore

tool cognitivi

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• la teoria dell'apprendimento che sottintendono è quello costruttivista

• il processo di apprendimento non è più descrivibile secondo la metafora del vaso vuoto da riempire: il discente, adulto o bambino, è sempre un attivo costruttore di conoscenze e di competenze

• la costruzione avviene attraverso interazione con l’ambiente e con i contesti fisici e sociali che lo circondano

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Le tecnologie aperte offrono ampie possibilità di azione sull’acquisizione di competenze, ad esempio orientate alla:

• scrittura

• informazione

• indagine

• collaborazione

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Scrittura

la scrittura elettronica potrebbe favorire:• immediatezza espressiva, resa possibile dalla

facile correggibilità del testo• ricerca di una maggiore capacità argomentativa,

favorita dal poter tornare facilmente sul testo• capacità di organizzare idee in forma gerarchica

(strumenti outliner)• forme di collaborazione interpersonale più strette

(scrittura collaborativa inline (scrittura collaborativa) e outline(webforum))

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Informazione

• la scuola deve diventare il luogo dove si impara a leggere criticamente l’informazione, saperla individuare, valutarne l’affidabilità, integrarla con altre fonti

• lavorare in internet, fare ricerche, effettuare indagini, può costituire una opportunità per sviluppare capacità critiche per la selezione, valutazione, organizzazione delle informazioni (database e pgm per gestione, motori di ricerca, repository di LO, banche dati)

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Indagine• inquiry learning: esperienza che coinvolge gli

alunni in un processo di costruzione di conoscenza

• il metodo inquiry passa attraverso momenti quali:– capacità di definire il problema– saper valutare se si possiede già la modalità di

risposta– individuare fonti di informazione e valutarne

l’affidabilità– avanzare ipotesi– provare o immaginare la loro applicazione– riflettere sul proprio percorso conoscitivo

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Collaborazione

• la collaborazione (ancor prima dell’avvento della ‘società dell’informazione’) è riconosciuta come strategica e nel management (lavorare in team) e nella scuola (apprendimento collaborativo)

• si apprende prima a livello sociale poi a livello individuale (Vygotskij)

• scaffolding e zona di sviluppo prossimale (Vygotskij)

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• Vygotskij approfondisce il concetto di socialità dell’apprendimento attraverso l’individuazione di una Zona di Sviluppo Prossimale

• per Vygotskij la dimensione sociale dell’apprendimento consiste nel progredire verso un livello cognitivo immediatamente superiore al proprio, attraverso una collaborazione con un partner. Ciò avviene nella Zona di Sviluppo Prossimale, zona cognitiva nella quale l’individuo (lo studente) riesce a svolgere dei compiti solo attraverso l’interazione con un pari ‘più capace’

• Vygotskij afferma che ogni funzione nello sviluppo culturale del bambino compare due volte: – prima a livello sociale, e poi a livello individuale; – prima nelle relazioni interpersonali poi a livello individuale; – prima tra le persone (interpsicologico) e poi all'interno del bambino

(intrapsicologico).

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Quadro riepilogativotecnologie interazione mente-

tecnologie

usi impropri inutili, ridondanti sovraccarico, disincentivazione cognitiva

tecnologie ausiliarie motivazione, ricerca di informazione

tecnologie chiuse tutorial, lo, istruzione programmata

consolidamento, internalizzazione, sinergia guidata dal mezzo

tecnologie aperte (tool cognitivi)

scrittura, informazione, indagine, collaborazione

criticizzazione; sinergia guidata dalla mente

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ambienti di apprendimento

ambienti di apprendimento on line

web 2.0/e-learning 2.0

realtà virtuale: second life, active worlds

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• Si può intendere per ambiente di apprendimento un contesto fisico, culturale che ha il carattere di impalcatura (scaffolding) con diversi supporti che possono far emergere dei processi acquisitivi o delle dinamiche che possano facilitarli.’ [A. Calvani].

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Le caratteristiche di un ambiente di apprendimento possono essere così sintetizzate:

1. incentivare la costruzione di conoscenza e non la sua riproduzione2. evitare eccessive esemplificazioni nella rappresentazione del mondo

reale3. presentare compiti autentici4. offrire rappresentazioni multiple della realtà5. alimentare pratiche riflessive6. favorire la produzione cooperativa di conoscenza, attraverso

negoziazione sociale.[A. Calvani]

Un ambiente di apprendimento soddisfa quindi il ‘protocollo’ di raccomandazioni di Jonassen in merito al costruttivismo:

1. la conoscenza è il prodotto di costruzione attiva del conoscenza2. ha carattere situato3. avviene in un contesto di collaborazione e negoziazione sociale.

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Le applicazioni più diffuse del Web 2.0 sono• blog • wiki • social network,Tutte permettono la partecipazione nonché la diffusione di ciò

che viene prodotto all’interno delle comunità di fruitori/autori di contenuti. Le materie e gli argomenti trattati spaziano lungo tutti i campi del sapere, rendendo ogni informazione immediatamente visibile. Può capitare che un articolo apparso su un quotidiano online sia commentato su un blog, per poi essere arricchito dall’aggiunta di contenuti audio e video, essere condiviso all’interno di una comunità, diventando a ogni passaggio sempre più approfondito e "popolare".

• Il fiore all'occhiello del Web 2.0 è senza dubbio il blog, vero e proprio luogo di incontro, discussione e condivisione di argomenti e contenuti, disponibili come testo, immagini, audio e video.

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• Scorrendo l'elenco delle soluzioni Web 2.0 troviamo i wiki, l’espressione più democratica della diffusione della conoscenza attraverso la tecnologia. La logica che muove e sviluppa i wiki è la partecipazione degli utenti a un obiettivo comune, come la realizzazione della più grande enciclopedia mondiale, la "Wikipedia", o la creazione di un glossario informatico, o di una knowledge base dedicata a un argomento specifico. Il metodo di lavoro è in questo caso l’elemento innovatore; chiunque può aggiungere o modificare il contenuto (testo, immagini e video) presente in un wiki. Ecco perché si può affermare che la partecipazione libera del singolo produce un bene culturale comune, fruibile da tutti gratuitamente.

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• Non possiamo non menzionare i social network, o reti sociali, che consistono in gruppi di persone, con passioni e interessi comuni, intenzionati a condividere pensieri e conoscenze. Si trovano online comunità di persone che condividono i link ai siti che ritengono interessanti, oppure alle proprie foto o video, come anche poesie, o anche resoconti di eventi cui hanno partecipato. Persone che hanno la capacità e la voglia di distribuire contenuti multimediali relativi ai propri interessi. Questi gruppi si rivelano spesso una preziosa fonte di informazioni e al contempo divulgatori specializzati in argomenti di nicchia.

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• Il feed RSS accomuna tutte le applicazioni sopra citate, perché permette di diffonderne il contenuto con una modalità semplice e immediata. Questa capacita divulgativa può essere applicata a qualsiasi sito voglia informare i propri utenti sulle novità, come avviene per i quotidiani online che diffondono le proprie news, o per i grandi motori di ricerca che informano sui nuovi servizi attivi o in corso d'opera.

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• Il cuore del Web 2.0 è il contenuto, fruibile in tutte le sue applicazioni multimediali, prodotto dall’interazione delle persone tramite piattaforme ad hoc.