Modellcentrerad instruktion

Modellcentrerad instruktion är en allmän teori om instruktionsdesign utvecklad av Andrew S. Gibbons . Denna teori kan användas för att utforma individuell undervisning och gruppundervisning för alla typer av lärande i alla typer av lärmiljöer. Dessutom kan denna teori användas för att designa undervisning med en mängd olika teknologier och många medialeveranssystem.

Teorisammanfattning

Teorin om modellcentrerad undervisning bygger på antagandet att syftet med undervisningen är att hjälpa elever att konstruera kunskap om föremål och händelser i sin omgivning. Inom området kognitiv psykologi hävdar teoretiker att kunskap representeras och lagras i mänskligt minne som dynamiska nätverksstrukturer allmänt kända som schema eller mentala modeller . Detta koncept med mentala modeller införlivades av Gibbons i teorin om modellcentrerad undervisning. Denna teori är baserad på antagandet att elever konstruerar mentala modeller när de bearbetar information som de har förvärvat genom observationer av eller interaktioner med objekt, händelser och miljöer. Instruktionsdesigners kan hjälpa eleverna genom att (a) hjälpa dem att fokusera uppmärksamheten på specifik information om ett objekt, händelse eller miljö och (b) initiera händelser eller aktiviteter utformade för att utlösa inlärningsprocesser.

Instruktionsdesigners kan vägleda elevernas uppmärksamhet genom att introducera eleverna för noggrant utvalda föremål och händelser som inträffar i vissa miljöer. I vissa situationer är det inte möjligt att låta eleverna arbeta med verkliga föremål, händelser eller miljöer. I dessa fall kan instruktionsdesigners skapa representationer av objekten, händelserna eller miljöerna. Dessa representationer kallas modeller. En modell är en definition eller representation av ett objekt, en händelse eller en miljö som innehåller viss information om deras egenskaper, handlingar eller orsak-verkan relationer. Instruktionsdesigners kan använda en mängd olika modeller för att hjälpa elever att konstruera sina egna mentala modeller. En modell kan ha olika medierade former, från enkla textbeskrivningar till komplexa multimediasimuleringar .

Enligt teorin om modellcentrerad undervisning finns det tre typer av modeller: (a) ett naturligt eller tillverkat orsak-verkan- system , (b) en miljö där ett eller flera system fungerar, eller (c) en expertprestanda - en uppsättning målmedvetna, målstyrda handlingar som orsakar förändringar inom system och miljöer. Dessa tre typer av modeller - system, miljö och expertprestanda - bildar ett omfattande ramverk för representation och kommunikation av ämnesinformation i vilken domän som helst.

När elever interagerar med komplexa objekt eller modeller behöver de ibland hjälp med att upptäcka och bearbeta information. Instruktionsdesigners kan vägleda eleverna genom att introducera problem som ska lösas i en sekvens som helt eller delvis kan bestämmas av eleven. Gibbons definierar ett problem som "en begäran om information om en ofullständigt känd modell. Ett problem är en begäran till eleven...att tillhandahålla ett eller flera av modellens beteenden, element eller inbördes samband som saknas”. Problem fungerar som filter eller masker som fokuserar elevens uppmärksamhet på specifik information om objekten eller modellerna. Problem utlöser också inlärningsprocesser som används vid konstruktionen av mentala modeller. Allt eftersom problem löses i följd, bearbetar eleverna mer information och konstruerar mer omfattande och användbara mentala modeller.

Principer för modellcentrerad undervisning

Gibbons har definierat sju principer som sammanfattar de allmänna designföreskrifterna för modellcentrerad instruktion. Dessa principer är relaterade till de övergripande undervisningssyftena, ämnesinnehållet och instruktionsstrategierna för modellcentrerad undervisning. Nyckelidéer relaterade till design, val och sekvensering av problem kan också hittas i dessa principer. Dessutom ger dessa principer vägledning i hur man tillhandahåller stödjande information, fysiskt material, verktyg och personlig assistans till eleven. Dessa principer, som definieras av Gibbons, listas nedan.

1. Erfarenhet : Elever bör ges maximala möjligheter att interagera i inlärningssyfte med ett eller flera system eller modeller av system av tre typer: miljö, system och/eller expertprestanda. Termerna modell och simulering är inte synonyma; modeller kan uttryckas i en mängd olika datorbaserade och icke-datorbaserade former.

2. Problemlösning : Interaktion med system eller modeller bör fokuseras av lösningen av ett eller flera noggrant utvalda problem, uttryckta i termer av modellen, med lösningar som utförs av eleven, av en kamrat eller av en expert .

3. Denaturering : Modeller denatureras nödvändigtvis från det verkliga av det medium i vilket de uttrycks. Designers måste välja en denatureringsnivå som matchar målinlärarens befintliga kunskap och mål.

4. Sekvens : Problem bör ordnas i en noggrant konstruerad sekvens för modellerad lösning eller för aktiv elevlösning.

5. Målorientering : De valda problemen bör vara lämpliga för att uppnå specifika instruktionsmål.

6. Resursförsörjning : Eleven bör ges problemlösningsinformationsresurser , material och verktyg inom en lösningsmiljö (som kanske bara existerar i elevens sinne) som står i proportion till instruktionsmålen och befintliga kunskapsnivåer.

7. Instruktionsförstärkning : Eleven ska ges stöd under lösningen i form av dynamiska, specialiserade, designade instruktionsförstärkningar.

  1. ^ a b c Gibbons, AS, Modell-centrerad instruktion. Journal of Structural Learning and Intelligent Systems . 14: 511-540, 2001.