DOULÍK, P., ŠKODA, J. Vybrané psychodidaktické poznatky jako inspirace (nejen) pro učitele přírodovědných předmětů. Biologie, chemie, zeměpis, 2011, roč. 20, č. 3x, s. 326-330. ISSN 12103349.
VYBRANÉ PSYCHODIDAKTICKÉ POZNATKY JAKO INSPIRACE (NEJEN) PRO UČITELE PŘÍRODOVĚDNÝCH PŘEDMĚTŮ Pavel Doulík, Jiří Škoda Souhrn: Jakým způsobem se lidé učí? Jak fungují neurofyziologické mechanizmy paměti a učení? Jak zefektivnit a optimalizovat metody učení? Autoři ve svém příspěvku představí novou publikaci Psychodidaktika – metody efektivního učení a vyučování. Kniha pojednává o pojetí vzdělávání jako o procesu založeném na hledání a využívání optimálních individuálních strategií a to jak učení, tak i vyučování. Vybrané strategie efektivního učení a vyučování budou představeny v rámci prezentace příspěvku na konferenci. Klíčová slova: psychodidaktika, prekoncepty, individuální strategie učení, učební a vyučovací styl, didaktická rekonstrukce
VZNIK PUBLIKACE Jakým způsobem se lidé učí? Jak fungují neurofyziologické mechanismy paměti a učení? Jak zefektivnit a optimalizovat metody učení? Tyto otázky jsou klíčové pro psychodidaktický proud v oborových didaktikách. Tento proud můžeme vedle materialistické didaktiky a ontodidaktiky považovat za nejvýznamnější soudobé didaktické koncepce rozvíjené především v zemích bývalého východního bloku.1 Psychodidaktika je jednou z vůdčích koncepcí konstruktivistické didaktiky. Opírá se o dílo H. Aebliho2, který navázal na vývojově psychologické a epistemologické poznatky J. Piageta. V tomto pojetí je vyučování chápáno jako vytváření situací, v nichž se žákům dostává příležitosti (re)konstruovat – vytvářet, modifikovat, zdokonalovat – své dosavadní znalosti. Posuzování výsledků učení prostřednictvím rozlišování správně/špatně se nejeví jako adekvátní, neboť žádné vědění není samo o sobě privilegované. Učení je aktem ko-konstruování ve společenství učících se.1 Tato východiska nás vedla k vytvoření publikace, která by se více věnovala vybraným otázkám psychodidaktiky a možnostem jejich aplikace v reálném edukačním prostředí, především s ohledem na výuku přírodovědných předmětů. V publikaci s názvem „Psychodidaktika - metody efektivního a smysluplného učení a vyučování“ představujeme pojetí vzdělávání jako procesu založeného na hledání a využívání optimálních individuálních strategií, a to jak učení, tak i vyučování. Publikace je rozčleněna do pěti základních oddílů. V prvém prezentujeme srozumitelnou a širokému okruhu čtenářů přístupnou formou poznatky týkající se neurofyziologických základů paměti a učení, které považujeme za klíčové pro pochopení mechanismu fungování různých strategií učení. V dalších dvou oddílech
jsou diskutovány individuální charakteristiky učících se jedinců. Zaměřujeme se především na proces utváření vnitřních poznatkových systémů žáků a na faktory, které tento proces ovlivňují. Ve čtvrtém oddíle jsou popisovány principy didaktické rekonstrukce jako přibližování vnitřních poznatkových systémů učících se jedinců k aktuálnímu stavu poznání. V pátém oddíle publikace prezentované poznatky logicky vyúsťují do konkrétních didaktických aplikací spočívajících ve vymezení metod efektivního učení a vyučování, které využívají optimálních učebních a vyučovacích strategií. STRUČNÉ PŘEDSTAVENÍ PUBLIKACE Nejen učitelé a další pedagogičtí pracovníci, ale vůbec všichni, kteří mají alespoň v některých částech svého života něco společného s výukou a (sebe)vzděláváním, se setkávají s tím, že procesy učení a vyučování jsou mnohem složitější, než se původně zdálo. Značné úsilí věnované učení, se může zcela míjet účinkem, a má tak charakter zmařené investice (času, energie a dnes i finančních prostředků), která vede k demotivaci a nechuti k dalšímu vzdělávání. Na druhé straně jsou věci, které se děti, ale i dospělí, naučí velice snadno, aniž si to sami přejeme či tomu dokonce klademe překážky. Procesy učení a vyučování mají zkrátka své zákonitosti, které je nutné poznat a naučit se je využívat tak, aby tyto procesy byly dostatečně efektivní. Proto jsme také přistoupili k napsání výše zmínění publikace. Každý z oddílů knihy má část, kterou je možné označit jako výkladová, kde jsou diskutovány různé teoretické koncepty vztahující se k dané problematice. Zcela záměrně jsou tyto výkladové pasáže textu prokládány různými zajímavostmi a odlehčujícími částmi. (Např. v kapitole věnované kontrole behaviorálních procesů limbickým systémem je uvedeno: „O tzv. úlekových a názorných fixacích učiva hovoří i Cimrman. Úleková fixace spočívá na principu nečekaného podnětu. Ve chvíli, kdy se probírala důležitá poučka, vzorec nebo datum, učitel žáky vylekal. Tento šok poznatek v mysli dítěte natrvalo zafixoval. Jak žactvo lekal: buď prostým prásknutím biče, anebo tím, že si nečekaně sundal paruku.“3) Závěr každé kapitoly je věnován edukačním aplikacím uváděných poznatků. Nevyhýbáme se ani zmínkám o alternativních edukačních strategiích, přestože jejich oprávněnost je z hlediska současné pedagogiky sporná. Jde např. o Ranschburgovu metodu, superleatning, hypnopedii a další podobné metody či spíše techniky. Je však třeba jasně zdůraznit, že neexistuje žádný univerzálně platný návod nebo postup, jak se efektivně učit a jak efektivně vyučovat. Proces učení je vždy závislý na individuálních charakteristikách učícího se jedince a jako takový má své individuálně platné strategie. Ty mohou výborně fungovat pro jednoho člověka, ale nemusí být vůbec efektivní pro jiného. Cílem knihy je spíše ukázat, jakým způsobem vůbec k individuálně optimální strategii učení dospět a co všechno je třeba při tom brát v úvahu a respektovat. Učitelům, současným i budoucím, by pak publikace měla ukázat, že podobně jako neexistuje jediná univerzálně platná strategie učení, neexistuje ani jediná univerzálně platná strategie vyučování. Zatímco učící se jedinec spíše dospívá k nalezení strategie učení, která je pro něj nejefektivnější, učitelovo snažení by mělo směřovat k ovládnutí co nejpestřejší škály vyučovacích strategií a jejich flexibilnímu používání. Tyto strategie a jejich využívání by měly spět
k vytvoření autodidaktické kompetence u žáků, neboť učení a vzdělávání se v současné době nezbytně stává procesem celoživotním, a lze předpokládat, že nároky na autodidaktické kompetence učících se jedinců budou i v budoucnu extrémně narůstat. Proces intencionálního učení však vyžaduje odlišné strategie a odlišné kompetence než učení spontánní. Představme nyní alespoň některé z učebních strategií, které jsou v knize podrobně diskutovány. VYBRANÉ STRATEGIE UČENÍ „Repetitio est mater studiorum“. Účinnost zapamatování a především efektivity vybavování rozsáhlejších vědomostí záleží na kvalitě a množství vytvořených asociačních spojů a na tom, jak pevně budou nové poznatky zabudovány do již existujících poznatkových struktur. Vytváření těchto asociačních spojů však vyžaduje opakování, neboť tím se asociační spoje posilují. Po osvojení určitého učiva je důležité realizovat první opakování co nejdříve. Pokud možno po krátké přestávce, která bude vyplněna jinými aktivitami než učením. Toto první opakování by mělo mít podobu rekapitulace osvojeného učiva. Velmi cenná je metakognitivní složka prvního opakování, kdy si učící se jedinec uvědomuje myšlenkové vazby mezi jednotlivými součástmi osvojeného učiva, uvědomuje si vazby nových poznatků s informacemi osvojenými již dříve, s definičním vymezením různých pojmů atd. Důležitost logického systému. Důležitým předpokladem zapamatování a efektivního vybavování informací je systém. Při spontánním učení si lidé jen zřídkakdy zapamatovávají izolované informace. Jeden z klíčů efektivity spontánního učení spočívá v komplexnosti zapamatovávané informace. Každý poznatek, který získáváme, buď přímo s nějakým vnějším systémem souvisí, anebo je při osvojování vřazován do vnitřního poznatkového systému žáka. Zařazení do systému umožňuje smysluplně propojovat daný poznatek s jinými poznatky. V mysli člověka reprezentují objektivní realitu pojmy, které spolu vytvářejí různé vazby a spoje vzniklé na asociačním základě. Uvědomění si a pochopení tohoto systému je faktor, který výrazně zlepšuje vybavování si osvojených znalostí. Stejně tak může být chybné zastrukturování pojmů do systému příčinou řady miskoncepcí. Při efektivním učení a při opakování je proto nutné s tímto systémem pracovat. Jednou z metod, jak tento systém odhalit a využít ho pro zkvalitnění učení je vytváření myšlenkových map.4 Priorita informací. O snadnosti zapamatování určité informace rozhoduje také její umístění mezi ostatními přijímanými informacemi. To se označuje jako poziční efekt. Nejlépe se totiž pamatují informace ze začátku a konce daného učiva. Tento poziční efekt se však netýká pouze učiva a pouze záměrného učení. Lépe si pamatujeme počátek a konec kapitoly v knize, počátek a konec vyprávění, počátek a konec slyšené melodie nebo viděného filmu. Ani počáteční a konečné informace si ale nejsou rovné. Zatímco počáteční informace působí nejintenzivněji, poslední informace působí zato nejdéle. Klíčové poznatky daného učiva je proto dobré zařazovat na začátek a na konec učení. Vyvstává zde pak zákonitě problém „prostředních informací“. Učící se jedinec si musí uvědomit, že jeho vědomí nebude prostředním informacím věnovat takovou pozornost a musí na to zareagovat. Buď tak, že tyto prostřední informace bude častěji opakovat nebo lze využít
restrukturalizace informací, aby se např. původně prostřední informace dostaly při opakování na začátek či nakonec. Ranschburgův efekt. Základní podstata tohoto efektu spočívá v tom, že učící se jedinci si nedokážou kvalitně zapamatovat a vybavit informace, kterou nejsou dostatečně odlišné, ať se již jedná o obsah informací, jejich verbální označení nebo čas, ve kterém byly přijímány a zpracovávány. Podle publikovaných výzkumů má tzv. Ranschburgova inhibice na svědomí 20 – 25 % špatných výsledků učení.5 K vysvětlování nového učiva by učitelé měli používat co nejrůznější a nejpestřejší jazykové prostředky, a to i pokud vysvětlují totéž učivo opakovaně (a zejména v těchto případech). Rovněž tak při opakování je vhodné používat jiných formulací, synonym, opisných názvů, než při vlastní expozici učiva. Učící se jedinci musí být upozorňováni na rozdíly a nuance v pojmenování určitých jevů, věcí, procesů apod. Podobné učivo je třeba se učit a opakovat si alespoň s dostatečným časovým odstupem, aby bylo minimalizováno riziko vzájemné inhibice zapamatování. Zrádný multitasking. Obecně můžeme multitasking definovat jako stav, při němž více procesů sdílí stejný prostředek k jejich zpracování, který však je v daný okamžik schopen zpracovávat vždy pouze jeden proces. Ačkoliv se pojem multitasking vztahuje zejména k oblasti výpočetní techniky, lidský mozek funguje z hlediska multitaskingu stejně jako procesor počítače. Bylo prokázáno, že rozdělování pozornosti vlivem multitaskingu poměrně výrazně zhoršuje zapamatování informací (zejména těch souvisejících s deklaratorní pamětí) a snižuje efektivitu učení. Dochází postupně také ke zhoršování pozornosti, neboť člověk si zvykne vnímat pokud možno vše a nedokáže se potom soustředit na jediný úkol nebo činnost. Nové poznatky si vlivem multitaskingu osvojuje velmi povrchně, není obvykle schopen hlubšího pochopení učiva a jeho souvislostí právě z toho důvodu, že přepínání pozornosti inhibuje ukládání informací do deklarativní paměti. 6 Použít nebo zapomenout. Omezená kapacita lidské paměti vede mozek k určité selekci informací. Informace uložené v epizodické paměti jsou obvykle fixovány velmi pevně, neboť se pojí s určitým osobním zážitkem a mají většinou i emocionální podbarvení. Určitý problém nastává s informacemi uloženými v sémantické paměti, které jsou však z edukačního hlediska podstatné. Selekce informací uložených v sémantické paměti probíhá podle jednoduchého principu: informační stopy, které jsou využívány v běžném životě, v paměti zůstávají a jejich asociační vazby se posilují, čímž dochází ke zlepšování schopnosti tyto uložené informace vybavovat. Informační stopy, které nevyužíváme, jsou po určitém čase zapomenuty. Nikdo není dokonalý. Stává se však poměrně často, že určitá vědomost je neúplná, je zapamatována jen částečně. Většina lidí v takovou chvíli reaguje úporným přemýšlením a snaží si vzpomenout na chybějící informace. Tato reakce je však zcela nevhodná. Pokusy o vybavení nějaké dříve naučené informace, která je nějak poškozena nebo je neúplná, mají za následek fixaci této chybné paměťové stopy namísto upevnění správné odezvy. Ukazuje se, že čím více času věnujeme marné snaze o vybavení si určité informace, tím pravděpodobněji bude daná informace opět v budoucnu zapomenuta. Není tedy příliš správné nutit např. žáky při výuce, aby si
vzpomněli na chybějící detaily nebo úseky své vědomosti. Efektivnější je jim chybějící informaci znovu připomenout. Time management. Učení nesmí být dlouhé, avšak musí být soustavné. Časový úsek soustavného učení by neměl překračovat délku dvou hodin. A to ještě s ohledem na věk a aktuální stav učícího se jedince. Soustavné učení je proto vhodné přerušovat přestávkami. Po prvních 30 minutách učení by měla následovat 10 minutová přestávka. Dále pak by měl být dodržován systém pětiminutových přestávek po každých 15 minutách věnovaných učení. Pokud je to možné, měl by být čas pro učení plánován podle denní křivky výkonu daného jedince. Úseky největší výkonnosti by měly být využívány pro samotné učení a následné opakování naučených poznatků. Mezi časovým úsekem, který žák či student stráví ve škole, a časovým úsekem domácí přípravy a učením by měla být alespoň dvouhodinová pauza vyplněná činností, která nebude zatěžovat kognitivní procesy učícího se jedince a nebude klást vysoké nároky na koncentraci jeho pozornosti. ZÁVĚR Publikace je určena všem zájemcům o problematiku efektivního učení a vyučování. Jedná se tedy především o vysokoškolské studenty pedagogiky, učitelství a dalších příbuzných oborů, budoucí učitele, současné učitele, účastníky a lektory kurzů dalšího a celoživotního vzdělávání, zajímavé informace v ní však mohou najít i další zájemci o danou problematiku z řad široké veřejnosti. LITERATURA (14 TUČNĚ, VELKÁ PÍSMENA) 1. Janík, T., Stuchlíková, I.: SCIED 1, č. 1, str. 5 (2010). 2. Aebli, H.: Didactique psychologique: Application à la didactique de la psychologie de Jean Piaget. Delachaux et Niestlé, Geneve 1951. 3. Cimrman, J., Smoljak, L. Vyšetřování ztráty třídní knihy. in: Hry a semináře, str. 54. Paseka, Praha, 2009. 4. Buzan, T.: The Power Of Creative Intelligence. Harper-Collins, 2001. 5. Taylor, T., L., Klein, R., M.: Psychonomic Bulletin & Review 5, str. 625 (1998) 6. Rubinstein, J., S., Meyer, D., E., Evans, J., E. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance 27, č. 4, s. 763 (2001).
SELECTED PSYCHODIDACTIC FINDINGS AS AN INSPIRATION (NOT JUST) FOR TEACHERS OF SCIENCE Abstract: How do people learn? How do neuro-physiological mechanisms work for memory and learning? How could teaching methods be optimised and made ever more effective? The authors present their new book Psychodidactics – Methods of Effective Learning and Teaching. The work deals with the concept of education as a process based on searching for and utilisation of optimal individual strategies of both learning and teaching. Selected strategies of both learning and teaching shall be presented at the conference Keywords: Psychodidactics, preconcepts, individual learning strategies, learning and teaching style, didactic reconstruction Kontakt: Doc. PaedDr. Pavel Doulík, PhD. Katedra pedagogiky, Pedagogická fakulta, Univerzita Jana Evangelisty Purkyně České mládeže 8, 400 96 Ústí nad Labem Telefon: +420 475283124
e-mail:
[email protected] Doc. PhDr. Jiří Škoda, Ph.D. Katedra pedagogiky, Pedagogická fakulta, Univerzita Jana Evangelisty Purkyně České mládeže 8, 400 96 Ústí nad Labem Telefon: +420 475283121 e-mail:
[email protected]