PSICOLOGIA COGNITIVA E APPRENDIMENTO SCOLASTICO – Ellen D. Gagné

PSICOLOGIA COGNITIVA E APPRENDIMENTO SCOLASTICO
Torino, SEI, 1989
Introduzione all’edizione italiana
(Michele Pellerey)

Tra la metà degli anni ’50 e la metà degli anni ’70 si è operata nel campo della psicologia dell’intelligenza una svolta radicale: dall’approccio comportamentista verso un asse cognitivista.

I legami tra la psicologia cognitiva e la filosofia della conoscenza possono essere visti nella comune tendenza alla valorizzazione dell’introspezione e della riflessione sull’esperienza, anche soggettiva. A fine ottocento e inizio novecento si apre lo studio della vita mentale, dei suoi fenomeni e dei suoi contenuti, con il privilegio all’introspezione. A partire dal secondo decennio del novecento viene bandito il metodo introspettivo assieme a ogni costrutto mentale, escludendo ogni interpretazione mentalistica e ogni inferenza su ipotetici processi interni.

Tra gli anni venti e trenta si sviluppa una metodologia che può essere definita “reflexion parlée”.

Il nuovo quadro teorico.

I processi cognitivi interni possono essere visti come sequenze di stati interni trasformati da serie di elaborazioni di informazioni. Le informazioni sono immagazzinate in molte memorie.

La psicologia cognitiva viene intesa nella sua più generale accezione di studio psicologico dei processi cognitivi.

A partire dalla metà degli anni ’50, con gli studi sull’Intelligenza Artificiale, nasce la metafora dell’uomo come elaboratore di informazioni.

Verso la fine degli anni ’60 si è accentuato l’interesse per ambiti molto più specifici di conoscenza e competenza e per situazioni e contesti particolari.

All’inizio degli anni ’70 veniva avanzata l’idea di una distinzione, nella memoria a lungo termine, di forme e organizzazioni particolari. Una prima distinzione fu suggerita da Endel Tulving, nel 1972, tra memoria episodica e memoria semantica. Il processo costruttivo della memoria semantica è considerato centrato sull’uso delle varie forme linguistiche, in particolare della parola. Si guarda al ruolo delle immagini nella formazione e rappresentazione della conoscenza.

Una prima forma di organizzazione può essere denominata dichiarativa, in quanto “dichiara” i termini della conoscenza considerata e le relazioni esistenti tra di essi, ciò che avviene soprattutto per mezzo di proposizioni.

All’opposto troviamo la rappresentazione della conoscenza di tipo procedurale che schematizza i processi operativi e i procedimenti di produzione.

La prima rappresentazione considera prevalentemente gli aspetti statici della conoscenza, la seconda quelli dinamici e produttivi.

Prefazione

La psicologia cognitiva concepisce l’apprendimento come un processo attivo e suggerisce che l’insegnamento debba determinare una facilitazione dei processi mentali attivi degli studenti.

Oltre all’assunto che l’allievo ha un ruolo attivo nel processo di apprendimento, recenti studi in settori come il leggere, lo scrivere, la matematica e le scienze hanno rilevato in che modo le persone più abili sono mentalmente differenti da coetanei meno abili. Queste scoperte hanno alcune conseguenze sulla possibilità di determinare che cosa debba essere insegnata per ottenere il massimo sviluppo delle capacità dell’allievo. Studi recenti sull’apprendimento rivelano inoltre quali processi mentali sono alla base dello sviluppo cognitivo. Queste idee hanno alcune implicazioni sul come l’insegnamento possa influire più efficacemente sullo sviluppo delle competenze.

Parte prima
Il sistema di elaborazione delle informazioni dell’uomo

1 – Introduzione

La psicologia cognitiva è lo studio scientifico degli eventi mentali. La psicologia cognitiva dell’apprendimento scolastico è lo studio scientifico degli eventi mentali negli studenti e negli insegnanti durante il periodo scolastico.

La psicologia nacque come scienza empirica nel 1879, con Wundt.

All’inizio del 20° secolo nasce la scienza del comportamento, con John B. Watson.

Dopo la fine della guerra si perviene alla teorizzazione di strutture e processi mentali e nasce la psicologia cognitiva.

2 – Rappresentazione della conoscenza

Le proposizioni sono usate per rappresentare la conoscenza dichiarativa. La conoscenza procedurale è rappresentata dalle produzioni.

La conoscenza dichiarativa è sapere che qualcosa è pertinente, mentre la conoscenza procedurale è sapere come fare qualcosa.

Tutta la conoscenza dichiarativa è, comunque, relativamente statica. La conoscenza procedurale è più dinamica. Quando essa viene attivata, il risultato non è un semplice richiamo di informazioni, bensì una trasformazione di informazioni.

La conoscenza dichiarativa e quella procedurale differiscono anche nella velocità di attivazione. La conoscenza procedurale opera in modo veloce e automatico.

La distinzione fra conoscenza procedurale e conoscenza dichiarativa è stata fatta dal filosofo Ryle (1949). Questi due tipi di conoscenza, benché interdipendenti, sono distinti.

Dal punto di vista didattico la distinzione appare assai utile perché le condizioni di apprendimento di una conoscenza dichiarativa e di una conoscenza procedurale sono differenti. Un insegnante che riesce a determinare che un dato problema di apprendimento è dovuto prevalentemente a un deficit in una di queste due forme di conoscenza avrà molte più probabilità di porre rimedio al problema rispetto a un insegnante che non è in grado di farlo.

In conclusione, la conoscenza procedurale trasforma le informazioni. Quando si è appreso bene, le trasformazioni si svolgono velocemente e automaticamente. La conoscenza dichiarativa viene conservata nella memoria a lungo termine, pronta a essere attivata quando sono presenti nella memoria di lavoro informazioni collegate. In confronto all’attivazione della conoscenza procedurale, l’attivazione della conoscenza dichiarativa è lenta e deliberata.

La conoscenza dichiarativa, pertanto, interagisce con le procedure sia nella risoluzione di problemi di ogni giorno, fornendo i dati necessari per eseguire le procedure, sia durante la risoluzione di problemi creativi, fornendo nuove intuizioni sul modo in cui possono essere eseguite alcune procedure note.

La conoscenza procedurale e la conoscenza dichiarativa interagiscono anche durante l’apprendimento. All’inizio una persona parla spesso fra sé e sé, il che indica che sta usando una rappresentazione dichiarativa per guidare le procedure. In seguito si diventa molto più veloci nel programmare, perché la rappresentazione dichiarativa non è più necessaria e la rappresentazione procedurale opera automaticamente.

L’apprendimento di una nuova procedura è un modo in cui le conoscenze dichiarative facilitano l’acquisizione di nuove conoscenze procedurali. Ma si verifica anche il processo inverso, e cioè la facilitazione dell’acquisizione di conoscenze dichiarative grazie alle conoscenze procedurali.

Le conoscenze procedurali, cioè il “sapere come”, sono alla base delle prestazioni intellettuali abituali che richiedono abilità. Si tratta di un tipo di conoscenze che non è necessario cercare nella memoria a lungo termine. Piuttosto, i modelli di condizioni (che rappresentano stati sia interni sia esterni) le attivano automaticamente e, una volta attivate, le loro azioni si verificano automaticamente.

La proceduralizzazione porta alla eliminazione degli stimoli provenienti dalle conoscenze dichiarative.

Tutti i processi di apprendimento associati alle conoscenze procedurali dipendono dalla pratica e dal feedback.

Una strategia è una sequenza di operazioni mentali finalizzata a un obiettivo. Le strategie sono procedure che mirano al conseguimento degli obiettivi mentali di una persona.

Sembra che le conoscenze dichiarative non agiscano soltanto sulla qualità della rappresentazione del significato sviluppata in un compito di comprensione, ma anche sulla qualità della produzione di un compito scritto. Conoscenze dichiarative inadeguate limitano chiaramente l’efficacia delle conoscenze procedurali.

Gli scrittori abili hanno l’obiettivo di comunicare un significato, hanno sufficienti conoscenze dichiarative da comunicare e migliori conoscenze sulla struttura del testo. Essi dimostrano inoltre di avere un controllo automatico su più abilità tecniche e di coesione a livello di frase. Dimostrano infine di fare revisioni in merito al significato.

Parte quarta
Processi didattici
La motivazione

La motivazione è ciò che dà al comportamento una direzione e un’intensità.

La teoria comportamentista (gli organismi rispondono in base al rinforzo che hanno ricevuto in passato) è incompleta perché i comportamentisti si occupano soltanto di stimoli e di risposte osservabili. I cognitivisti, al contrario, ritengono che il pensiero influenzi la direzione e l’intensità del comportamento.

Nella teoria comportamentista lo stimolo iniziale determina direttamente la risposta, mentre nella teoria cognitiva esso attiva una serie di eventi interni che, a loro volta, producono la risposta. Alcuni eventi interni, che sembrano svolgere un ruolo importante nella motivazione:

• Il pensiero conflittuale o incertezza,
• Le attribuzioni causali di ciò che in passato ha portato al conseguimento dell’obiettivo,
• Le emozioni,
• Le aspettative sulla possibilità di raggiungere l’obiettivo,
• Il ricordo di ciò che gli altri hanno fatto per raggiungere l’obiettivo.

Quando sperimentiamo qualcosa di nuovo, di sorprendente, di incoerente o di complesso si genera incertezza (Berlyne, 1960). Ne deriva un accrescersi dello stato di “vigilanza” del sistema nervoso centrale. Questo stato ragionevolmente vigilante di fronte all’incertezza è ciò che Berlyne chiama “curiosità”. La curiosità sembra essere un importante tipo di motivazione intrinseca alla conoscenza.

L’aspetto interessante della teoria di Berlyne è che i pensieri determinano la direzione e l’intensità del comportamento; essi determinano la motivazione. Anche Piaget postula un ruolo importante del conflitto cognitivo nella motivazione.

Quali tecniche può adoperare un insegnante per creare il conflitto cognitivo? Sollevare discussioni su problemi politici durante le lezioni di scienze sociali può creare una situazione di incertezza su quale opinione sia la migliore. In scienze, presentare un esperimento i cui risultati sono inattesi produce un conflitto concettuale e motiva gli studenti a capire perché i risultati sono diversi da quelli previsti. Nelle lezioni di lingua si può creare l’incertezza chiedendo a qualche studente di proporre interpretazioni di storie simboliche e ponendo poi delle domande su quale sia la migliore interpretazione. Una buona tecnica consiste semplicemente nel porre domande invece di sviluppare sempre ragionamenti.

Oltre all’incertezza, alcuni altri tipi di pensiero influiscono sulla motivazione:

• Le attribuzioni causali: sono le spiegazioni che le persone danno dei propri successi/insuccessi o di quelli di altri.
• Le aspettative di successo: sono le stime soggettive circa le proprie possibilità di successo.

La teoria dell’attribuzione (Weiner, 1979, 1980), come la teoria della curiosità, assegna al pensiero un ruolo centrale nella motivazione. Tuttavia, a differenza della teoria della curiosità (nella quale la dimensione importante è la quantità di incertezza prodotta dai vari pensieri), nella teoria dell’attribuzione è importante il contenuto dei pensieri. Soltanto i pensieri collegati alle attribuzioni causali e alle aspettative di successo sono rilevanti: le persone tendono ad attribuire il proprio fallimento o il proprio successo alla propria capacità, alla propria fortuna, al proprio impegno o alla difficoltà del compito. Queste attribuzioni determinano, a loro volta, i sentimenti delle persone nei confronti di se stessi.

Le attribuzioni interessano: le aspettative di successo, le reazioni emotive (affettive) e la perseveranza nei compiti.

Le aspettative di successo sono più elevate nei soggetti che attribuiscono il successo alla facilità del compito oppure all’alta capacità, di quanto lo siano nei soggetti che attribuiscono il successo alla fortuna o all’impegno.

Quando le persone percepiscono l’impegno come elemento stabile, aumentano le proprie attese per i successi futuri: incoraggiando gli studenti ad attribuire il proprio successo all’impegno si aumentano le loro aspettative di successo. Può essere più efficace incoraggiare gli studenti a vedere la propria tendenza all’impegno come una caratteristica stabile, perché questo li porterà a sperare maggiormente in successi futuri.

Se si attribuisce il proprio insuccesso passato a una mancanza di impegno è probabile che ci si impegni maggiormente; se lo si attribuisce a una mancanza di capacità, è invece probabile che si rinunci. Analogamente, se si attribuisce un insuccesso alla sfortuna, probabilmente si continua a provare perché le cose potrebbero cambiare, ma se si attribuisce l’insuccesso alla difficoltà del compito, è probabile che si rinunci, se non si ritiene che la difficoltà del compito cambierà.

Gli insegnanti che tentano di cambiare le attribuzioni date dagli studenti devono agire con attenzione e pazienza. È necessario scegliere con cura compiti che lo studente possa svolgere con successo impegnandosi. Seguendo il principio comportamentista del creare modelli può essere preferibile iniziare con compiti che richiedono uno sforzo piccolo (ma percettibile); successivamente, quando lo studente si dimostrerà più disponibile all’impegno, lo sforzo potrà essere aumentato fino a raggiungere i livelli necessari per ottenere i risultati desiderati. Se l’insegnante sceglie compiti che non richiedono impegno e poi attribuisce i successi degli studenti all’impegno, perderà in credibilità.

Gli studenti che ottengono i risultati migliori utilizzano più probabilmente l’elaborazione e l’organizzazione come strategie di apprendimento di nuove conoscenze dichiarative.

È possibile insegnare agli studenti a utilizzare strategie di apprendimento efficaci, anche se non si sa fino a che punto queste strategie si trasferiscano a nuove situazioni.

Le strategie per un apprendimento efficace comprendono strategie di attenzione e strategie di codifica.

Strategie di insegnamento.

Insegnare è un’attività di problem solving complessa, il cui obiettivo è facilitare lo studente nell’apprendimento.

Per molti insegnanti l’insegnamento individualizzato non è realizzabile. Il problema dell’insegnamento, in questi casi, diventa quello di ottimizzare l’apprendimento dei singoli individui da un punto di vista qualitativo piuttosto che quantitativo.

• Una prima serie di strategie è legata alla gestione. Si tratta di strategie necessarie per portare gli studenti a contatto con i materiali didattici. Gli insegnanti capaci di gestire la classe incominciano il primo giorno salutando i bambini, dando loro delle istruzioni e informando la classe su alcuni aspetti pratici. Il tipico insegnante non capace non stabilisce regole, non distribuisce etichette con i nomi e non assegna ai bambini attività da svolgere mentre aspettano i compagni. Gli insegnanti capaci continuano a insegnare le regole da seguire in classe anche durante le prime settimane di scuola. Qualsiasi trasgressione è bloccata rapidamente ricordando al trasgressore la regola da rispettare. All’inizio, il “lavoro al posto” assegnato agli studenti è relativamente facile. Gli insegnanti capaci sembrano convinti in modo implicito o esplicito che le regole del comportamento in classe siano abilità da imparare con l’esercizio e il feedback. Nel controllo dei compiti svolti a casa un insegnante esperto comincia la lezione facendo l’appello. Gli studenti rispondono “sì” se hanno fatto i compiti e “no” se non li hanno fatti. Chi ha risposto “no” scrive il proprio nome alla lavagna. Questa procedura dà all’insegnante informazioni su quanti hanno fatto i compiti e su quanti non li hanno fatti. Le informazioni non sono dimenticate in quanto scritte alla lavagna, e il modo in cui sono ottenute è efficace poiché, mentre uno studente scrive il proprio nome alla lavagna, l’insegnante continua l’appello. Dopo l’appello l’insegnante legge un problema per volta, chiedendo agli studenti di dare la risposta tutti insieme. Quando l’intensità del coro diminuisce, l’insegnante considera la domanda difficile. Date tutte le risposte, gli studenti segnano i propri problemi e l’insegnante calcola quanti studenti hanno trovato la risposta giusta per ogni problema, dicendo ad alta voce il numero di riferimento di ogni domanda e chiedendo agli studenti di alzare la mano se hanno risposto bene. L’insegnante si fa così un’idea di ciò che la classe ha fatto e di quali problemi sono difficili, e utilizza le informazioni ricavate per modificare la lezione del giorno se gli studenti non sono riusciti a svolgere correttamente i compiti a casa. L’intera procedura di controllo dei compiti si svolge in due minuti circa.
• Le strategie didattiche servono a facilitare l’apprendimento dai materiali didattici. Gli insegnanti più validi comunicano obiettivi, istruzioni e contenuti in modo chiaro; sembrano inoltre adattare il proprio insegnamento agli interessi degli studenti, ai loro livelli di abilità e al loro grado di attenzione; infine, spiegano agli studenti perché studiano un certo materiale. Le domande degli studenti, i commenti e le risposte sono di fondamentale importanza per l’apprendimento sia delle conoscenze procedurali sia delle conoscenze dichiarative. Nel caso dell’apprendimento di conoscenze dichiarative, il feedback dovrebbe accrescere l’organizzazione delle informazioni oppure stimolare gli studenti a elaborarle. Nel caso dell’apprendimento di procedure di riconoscimento di modelli, il feedback dovrebbe aiutare gli studenti a distinguere gli esempi dai controesempi. Nel caso dell’apprendimento di procedure di sequenze di azioni, il feedback dovrebbe ricordare allo studente i passi della procedura. Gli insegnanti più capaci fanno più domande; in questo modo danno agli studenti l’opportunità di ottenere un feedback e aumentano la probabilità che il loro apprendimento sia efficace. Gli insegnanti validi fanno in genere un’altra domanda allo studente che ha dato una risposta corretta, gratificandolo e incoraggiandolo a continuare a pensare. Per quanto riguarda le risposte sbagliate gli insegnanti più validi fanno altre domande allo stesso studente e danno più spesso un feedback sul procedimento: l’insegnante individua il passo del procedimento che ha prodotto la risposta errata. Gli insegnanti validi sono più disponibili a continuare il feedback quando gli studenti iniziano i propri commenti; danno agli studenti maggiori opportunità di ottenere un feedback e sono più chiari e precisi nel darlo.

Strategie di apprendimento

Si deve ritenere che gli studenti abili abbiano probabilmente una conoscenza più ampia e meglio organizzata dei processi di apprendimento in confronto agli studenti meno abili.

Gli elementi di un apprendimento efficace comprendono:

1. strategie per prestare attenzione in modo selettivo,
2. strategie per una efficace codifica dei nuovi materiali,
3. la conoscenza delle condizioni in cui una data strategia è efficace,
4. il controllo dell’efficacia delle proprie strategie.

Il miglioramento del ricordo è dovuto all’attenzione prestata alle unità importanti nel tempo supplementare. Un prerequisito necessario per poter prestare attenzione alle unità concettuali importanti è di essere capaci di riconoscerle. Molti bambini di quinta non riescono a concentrarsi sulle unità concettuali importanti durante il periodo di studio supplementare.

I soggetti più veloci possiedono strategie di attenzione selettiva migliori. Gli studenti che hanno successo dimostrano di prestare particolare attenzione al feedback quando hanno commesso un errore.

Un problema importante è come addestrare alle strategie in modo tale da permetterne il transfert. Il modo in cui le conoscenze procedurali e dichiarative interagiscono tra loro è collegato al modo in cui si realizza il transfert, poiché le conoscenze dichiarative possono mediare il trasferimento delle conoscenze procedurali. Analogamente, il modo in cui la conoscenza delle strategie è sostenuta da altre forme di conoscenza è legato al transfert, dato che le strategie si possono trasferire da altri tipi di conoscenza soltanto quando esiste un sostegno sufficiente.

Immagine di Copertina tratta da Zeloni Magelli.