Модельно-ориентированное обучение

Модельно-ориентированное обучение — это общая теория учебного дизайна , разработанная Эндрю С. Гиббонсом . Эту теорию можно использовать для разработки индивидуального и группового обучения для всех видов обучения в любой учебной среде. Кроме того, эту теорию можно использовать для разработки инструкций с использованием самых разных технологий и многих систем доставки мультимедиа.

Краткое изложение теории

Теория модельно-ориентированного обучения основана на предположении, что цель обучения — помочь учащимся построить знания об объектах и ​​событиях в их среде. В области когнитивной психологии теоретики утверждают, что знания представлены и хранятся в человеческой памяти в виде динамических сетевых структур, обычно известных как схемы или ментальные модели . Эта концепция ментальных моделей была включена Гиббонсом в теорию модельно-ориентированного обучения. Эта теория основана на предположении, что учащиеся конструируют мысленные модели , обрабатывая информацию, полученную ими посредством наблюдений или взаимодействия с объектами, событиями и окружающей средой. Разработчики учебных материалов могут помочь учащимся, (а) помогая им сосредоточить внимание на конкретной информации об объекте, событии или окружающей среде и (б) инициируя события или действия, предназначенные для запуска процессов обучения.

Разработчики учебных материалов могут направлять внимание учащихся, знакомя их с тщательно выбранными объектами и событиями, которые происходят в определенной среде. В некоторых ситуациях невозможно заставить учащихся работать с реальными объектами, событиями или окружающей средой. В этих случаях разработчики учебных материалов могут создавать представления объектов, событий или окружающей среды. Эти представления называются моделями. Модель — это определение или представление объекта, события или среды, которое включает некоторую информацию об их свойствах, действиях или причинно-следственных связях. Разработчики учебных заведений могут использовать различные модели, чтобы помочь учащимся построить свои собственные мысленные модели. Модель может принимать различные опосредованные формы: от простых текстовых описаний до сложных мультимедийных симуляций.

Согласно теории модельно-ориентированного обучения, существует три типа моделей: (а) естественная или искусственно созданная причинно-следственная система , (б) среда, в которой действует одна или несколько систем, или (в) экспертная деятельность — набор целенаправленных, целенаправленных действий, вызывающих изменения в системах и средах. Эти три типа моделей — система, среда и эффективность эксперта — образуют комплексную основу для представления и передачи предметной информации в любой области.

Когда учащиеся взаимодействуют со сложными объектами или моделями, им иногда требуется помощь в обнаружении и обработке информации. Разработчики учебных материалов могут направлять учащихся, представляя задачи, которые необходимо решить, в последовательности, которая может частично или полностью определяться учащимся. Гиббонс определяет проблему как «запрос информации о неполностью известной модели. Проблема – это просьба к учащемуся… предоставить одно или несколько недостающих поведений, элементов или взаимосвязей модели». Проблемы действуют как фильтры или маски, которые фокусируют внимание учащихся на конкретной информации об объектах или моделях. Проблемы также запускают процессы обучения, используемые при построении ментальных моделей. Поскольку проблемы решаются последовательно, учащиеся обрабатывают больше информации и создают более полные и полезные ментальные модели.

Принципы модельно-ориентированного обучения

Гиббонс определил семь принципов, которые обобщают общие рекомендации по проектированию модельно-ориентированного обучения. Эти принципы связаны с общими целями обучения, содержанием предмета и стратегиями обучения, ориентированного на модели. Ключевые идеи, связанные с проектированием, выбором и определением последовательности задач, также можно найти в этих принципах. Кроме того, эти принципы дают рекомендации о том, как предоставить учащемуся вспомогательную информацию, материальные материалы, инструменты и индивидуальную помощь. Эти принципы, как они определены Гиббонсом, перечислены ниже.

1. Опыт . Обучающимся должна быть предоставлена ​​максимальная возможность взаимодействовать в целях обучения с одной или несколькими системами или моделями систем трех типов: среда, система и/или производительность эксперта. Термины «модель» и «симуляция» не являются синонимами; модели могут быть выражены в различных компьютерных и некомпьютерных формах.

2. Решение проблем . Взаимодействие с системами или моделями должно быть сосредоточено на решении одной или нескольких тщательно выбранных проблем, выраженных в терминах модели, причем решения выполняются учащимся, коллегой или экспертом.

3. Денатурация . Модели неизбежно искажаются от реальности средой, в которой они выражаются. Разработчики должны выбрать уровень денатурации, соответствующий существующим знаниям и целям целевого учащегося.

4. Последовательность : проблемы должны быть расположены в тщательно продуманной последовательности для моделируемого решения или для активного решения обучающегося.

5. Ориентация на цель . Выбранные задачи должны соответствовать достижению конкретных учебных целей.

6. Ресурсы : учащемуся должны быть предоставлены информационные ресурсы, материалы и инструменты для решения проблем в среде решения (которая может существовать только в сознании учащегося), соизмеримые с учебными целями и существующим уровнем знаний.

7. Дополнения обучения : учащемуся должна оказываться поддержка во время решения в виде динамических, специализированных, разработанных дополнений обучения.