ID als Onderzoekskader Four-component instructional design

Inhoud

4C/ID als Onderzoekskader Four-component instructional design

Jeroen J.G. van Merriënboer

• Waarom bestaat 4C/ID? • 4C/ID als ontwerpmodel • 4C/ID als onderzoekskader – 12 voorbeelden

• Vragen en discussie

FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Lezing voor de ALTUS-dag, 22 november 2011, Leuven

Waarom bestaat 4C/ID?

Deelnemers zijn niet in staat om het geleerde in— snel veranderende— (werk)situaties toe te passen......

Van compartimentalisatie naar integratie

Compartimentalisatie -> integratie Fragmentatie -> coördinatie Transfer paradox -> differentiatie

• 1. 2. 3. 4.


Van fragmentatie naar coördinatie Atomistische modellen • Analyseer leerstofdomein in kleine stukjes / leerdoelen • Onderwijs stukje-bij-beetje, doel voor doel Holistische modellen • Analyseer leerstofdomein in samenhang; focus op relaties tussen de stukjes • Onderwijs van eenvoudige naar ingewikkelder gehelen

Welke architect heeft u het liefst? Weet alles van vormgeving maar kan niet technisch tekenen Heeft prima tekenvaardigheden maar is een hork voor zijn klanten / opdrachtgevers Is vriendelijk maar heeft na afstuderen -- 15 jaar geleden -zijn vak niet meer bijgehouden Geen van de bovenstaande


Van transfer paradox naar differentiatie Student leert drie fouten op te sporen...

1+1=3


• Oefen F1-F1-F1 F2-F2-F2 F3-F3-F3 Leerdoelen snel bereikt maar lage transfer • Oefen F2-F2-F1 F3-F3-F1 F2-F1-F3 Leerdoelen langzamer bereikt maar hogere transfer FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

1

Vier componenten

1. 2 2. 3. 4.

Leertaken O d Ondersteunende t d informatie i f ti Procedurele informatie Deeltaakoefening


1 Leertaken

Problemen, projecten, taken, opdrachten, casus etc.

• Gebaseerd op authentieke taken • Integratief • Inductief leren FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

1 Leertaken - Variabiliteit

1 Leertaken – Taakklasses

• Variabiliteit is kritisch voor het bereiken van transfer

• Orden van eenvoudig naar moeilijk • Authentiek vanaf het begin • Variabiliteit in elke taakklasse

– Oppervlaktekenmerken – Structuurkenmerken FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education


1 Leertaken – hulp en begeleiding

2 Ondersteunende Informatie

• “Scaffolding” in elke taakklasse • Zone van proximale ontwikkeling • Zaagtandpatroon van begeleiding

• Probleemoplossen en redeneren


– Hoe is het domein georganiseerd? – Hoe benader je taken in het domein?

• Elaboratie FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

2

3 Procedurele Informatie

4 Deeltaakoefening

• Routine-aspecten • ‘Hoe-te-doen’ informatie, just-in-time • Kenniscompilatie

• Cognitieve context • Repetitie • Versterking



Leren en Instructie Inductie

Schemaconstructie

(probleemoplossen, redeneren)

Schemaautomatisering (routines)


4C/ID als onderzoekskader

• Leertaken – Van Gog/Jarodzka, Si/Lim, Helsdingen

• Informatie – Kester, Wopereis

• Zelfgestuurd Z lf t d leren l – Corbalan, Kicken, Fastre

• Globale effecten – Kwaku, Frick, Gerards-Last

• Docentprofessionalisering – Hoogveld FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Elaboratie

Kenniscompilatie

Versterking

Complex Leren: 4C/ID richt zich tegelijkertijd op vier basale leerprocessen!


A. Leertaken

• Wat zijn goede voorbeelden (woe) en hoe combineer je ze met conventionele leertaken? • Welke vormen o men van an whole-task hole task (vs. ( s part-task) sequencing zijn het meest effectief? • Hoe combineer je “prompts” met verschillende oefenschema’s? FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

3

Van Gog, T. A. J. M., Paas, F., & van Merriënboer, J. J. G (2004). Processoriented worked examples: Improving transfer performance through enhanced understanding. Instructional Science, 32, 83-98.

Opbouw • Sequentie – – – –

Proces-product Proces-proces Product-product Product-proces

Balslev, Th., Jardodzka, H., Holmqvist, K., de Grave, W., Muijtjens, A., Eika, B., van Merrienboer, J., & Scherpbier, A. (2011). The European Journal of Paeditric Neurology (accepted).

Dot display

Spotlight display

– – – –

1.87 1.75 1.70 1.70

2.45 1.93 2.23 2.28

Van Gog, T., Paas, F., & van Merrienboer, J. (2008). Effects of studying sequences of process-oriented and product-oriented worked examples on troubleshooting transfer efficiency Learning and Instruction, 18(3), 211-222 .

Proces-georienteerde voorbeelden zijn superieur aan gewone uitgewerkte voorbeelden voor (absolute) beginners FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Transfer test • Score meteen /retentie


Lim, J., Reiser, R. A., & Olina, Z. (2009). The effects of part-task and wholetask instructional approaches on acquisition and transfer of a complex cognitive skill. ETR&D, 57(1), 61-77.

• Excel cursus • Twee condities – Hele-taak benadering gebaseerd op 4C/ID – Deeltaakbenadering D lt kb d i

• Resultaten Oogbewegingsmodel-voorbeelden • Beter dan gewone video-voorbeelden • Spotlight display beter dan dot display FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Helsdingen, A. S., van Gog, T., & van Merrienboer, J. J. G. (2011). The effects of practice schedule and critical thinking prompts on learning and transfer of a complex judgment task. Journal of Educational Psychology, 103(2), 383-398.

• Oefenschema – Blocked, random

• Prompts – Pro-actief, reflectief

– Part-task test – Whole-task test – Transfer test

4C/ID = 30.9 4C/ID = 32.2 4C/ID = 30.9

PT = 31.3 PT = 28.7 PT = 24.6

See also: Si, J., & Kim, D. (2011). How do instructional

sequencing methods affect–cognitive load,Professions learning transfer, FHML – Dept. of Educational Development and Research School of Health Education and learning time? Educational Research, 2(8), 1362-1372.

Afwijkingsscores op transfertest (lager is beter!) 25 20 15 blocked random

10 5 0 retrospective


proactive


4

B Informatie

Kester, L., Kirschner, P. A., & van Merriënboer, J. J. G. (2006). Just-in-time information presentation: Improving learning a troubleshooting skill. Contemporary Educational Psychology, 31, 167-185.

See also: Kester, L., Kirschner, P. A., & van Merriënboer, J. J. G. (2004). Timing of information presentation in learning statistics. Instructional Science, 32, 233-252. FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Zelf informatie zoeken – resource-based learning

Wopereis, I. G. J. H., & van Merrienboer, J. J. G. (2011). Evaluating text-based information on the World Wide Web. Learning and Instruction, 21(2), 232-237.


60

low expertise high expertise

50 40 30 20 10 0

define search problem info

scan info

process organize info info


Brand-Gruwel, S., Wopereis, I., & Vermetten, Y. (2005). Information problem solving by experts and novices: analysis y of a complex cognitive skill. Computers in Human Behavior, 21, 487-508.

• Finding out what you should know • Judging the reliability of sources FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Vraag gesteld door de student

Relevante bronnen

Ondersteunende info (elaboratie)

Wat moet ik bestuderen om deze taak (beter) te kunnen uitvoeren?

Studieboeken, experts, Internet, multimedia, animaties, microwerelden etc.

Procedurele info (compilatie)

Hoe moet ik dit (routine) aspect van de taak uitvoeren?

Instructeurs, handleidingen, on-line help, mobieltjes en PDA’s etc.

Deeltaakoefening (versterking)

Welke aanvullende oefeningen kunnen mijn taakprestaties ten goede komen?

Skillslab, drill & practice Computer Based Training (CBT), part-task trainers etc.


C Zelfsturing

• Hoe kiezen studenten zelf hun taken? • Hoe kun je het proces van taakselectie het beste ondersteunen? • Hoe draagt een goede zelfbeoordeling het beste bij aan het kiezen van nieuwe taken (p/reflectie)


5

Corbalan, G., Kester, L., & van Merrienboer, J. J. G. (2011). Learner-controlled selection of tasks with different surface and structural features: Effects on transfer and efficiency. Computers in Human Behavior, 27(1), 76-81.

Zelf selecteren van leertaken – zelfgestuurd leren

• Studenten selecteren eigen taken – Draag zorg voor variabiliteit – Juiste moeilijkheid (taakklasse) – Juiste ondersteuning FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

Kicken, W., Brand-Gruwel, S., van Merriënboer, J. J. G., & Slot, W. (2009). The effects of portfolio-based advice on the development of self-directed learning skills in secondary vocational education. Educational Technology, Research and Development, 57, 439-460.

• Leerlingcontrole over “surface features” heeft positieve effecten op leren • Leerlingcontrole over “structural features” niet! • Shared control: selecteer eerst leertaken die variëren op structurele kenmerken; laat daaruit de lerende een laatste selectie maken FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education

STEPP in Actie

Selecteer - Wat wil ik bereiken? - Welke taken helpen mij daarbij?

Voer uit

Beoordeel - Hoe ging het? - Wat zijn verbeterpunten?

Coaching


Fastre, G. M. J., van der Klink, M. R., & van Merriënboer, J. J. G. (2010). The effects of performance-based assessment criteria on student performance and self-assessment skills. Advances in Health Sciences Education, 15(4), 517-532.

Kwaliteit van zelfsturing 4,5


P < .10

4 3,5 3 2,5

STEP only

2

Coaching

1,5 1

P < .001

0,5 0 quality SA

Learning needs

task selections



6







7

D Globale effecten

Kwaku, S. F., & Elen, J. (2006). The design of effective support for the acquisition of technical expertise. In G. Clarebout & J. Elen (Eds.), Avoiding simplicity, confronting complexity (pp. 417-422). Rotterdam: Sense Publishers.

Learning gains

P < .01 ns

10 8

• Gaat om voorbereiden bouwplan, rekening houdend met locale condities • 250 studenten studenten, technische school in Ghana • Pretest-posttest quasi experiment • 3 condities – Traditioneel onderwijs (n = 41) – Herontworpen onderwijs, 4C/ID (n = 41) – Idem, met ICT (n =47)

12

Traditioneel

6

4C/ID 4C/ID + ICT

4 2 0 Category 1

See also: Kwaku, S. F., & Elen, J. (2008). The moderating effect of instructional conceptions on the effect of powerful learning environments. Instructional Science, 36(2), 137-153.



Frick, T. W., Chadha, R., & Watson, A. E. (2010). Improving course evaluations to improve instruction and complex learning in higher education. ETR&D, 58, 115–136.

Gerards-Last, D., & Geraets, J. (2011). Klinisch redeneren in het fysiotherapie onderwijs. Tijdschrift voor Medisch Onderwijs, 30(5).

• Fysiotherapie HSZ • Vergelijking – PGO, studiejaar 2004 – 4C/ID, studiejaar 2006 (na innovatie)

• Studentpercepties over vermogen tot klinisch redeneren (Diagnostic Thinking Inventory, van Bordage) FHML – Dept. of Educational Development and Research – School of Health Professions Education


E Docprof

PGO

Totaal Flexibilliteit in het

4C/ID

Hoogveld, B., Paas, F., & Jochems, W. (2003). Application of an instructional systems design approach by teachers in higher education: individual versus team design. Teaching and Teacher Education, 19, 581–590.

• Training teams vs. individuen

Somscore

Somscore

Gemiddeld

95% BI

Sign.

cohort 2004,

cohort 2006,

verschil

(lower; uppe r)

n=58

n=34

176.84

185.94

-9.10

-16.11; -2.10

0.011*

86.46

91.47

-5.01

-8.72; -1.30

0.009*

90.38

94.47

-4.09

-7.84; -0.34

0.033*

denkproces Kennisstructuur



8

Discussie en Vragen


9

ID als Onderzoekskader Four-component instructional design

Recommend Documents