Berardi - Training 10-12 March 2008
Transkrypt
Berardi - Training 10-12 March 2008
Ministerstwo Zdrowia Republiki Włoskiej Wzmocnienie nadzoru państwowego i systemu monitorowania ekspozycji na oddziaływanie pól elektromagnetycznych Ministerstwo Zdrowia Rzeczypospolitej Polskiej SHORT COURSE PROGRAMME 10-11-12 marca 2008 PROBLEM BASED LEARNING MATERIAŁY Opracował Berardo Berardi Spis treści WSTĘP: CO TO JEST PROBLEM-BASED LEARNING: TEORETYCZNE PODSTAWY PBL: PBL W PRAKTYCE: PROCEDURA PROBLEMU BASED LEARNING: ROLA DYSKUSJI I UMIEJĘTNOŚĆ PROBLEM SOLVING: ROLA TECHNOLOGII: KORZYŚCI: PAG. STR. STR. STR. STR. STR. STR. STR. 2 2 3 4 5 7 7 8 1 WSTĘP Problem-based learning (uczenie poprzez rozwiązywanie problemów) to metoda nauczania, która skupia się na uczniu, gdzie problem stanowi punkt wyjścia dla procesu nauczania. Wykazuje liczne i znaczące różnice z tradycyjną formą kształcenia. Metoda rozpowszechniła się szeroko począwszy od lat '70, a liczne badania potwierdziły wypływające z niej korzyści. Technologie mogą wspomagać PBL na wiele sposobów, wiele jeszcze pozostaje do odkrycia. PBL zalicza się do kategorii metod nauczania skupiających się na uczniu, lub learner-centered i jej skuteczność można interpretować w oparciu o zasady zarówno podejścia typu konstruktywistycznego, jak i kognitywnego. Nauczenie sposobu, w jaki można rozwiązać pewien typ problemu, nie umożliwia uogólnienia, nie daje się przełożyć na następne problemy innego typu, które wymagają innych strategii poznawczych. CO TO JEST PROBLEM-BASED LEARNING W wielu z nas słowo "problem" wywołuje wspomnienia z czasów szkolnych, które nie zawsze SA przyjemne. Od szkoły podstawowej aż po Uniwersytet, pojawienie się "problemu" oznaczało chwilę, w której należało zastosować wiedzę, jaką nauczyciel starał się przekazać podczas lekcji lub którą wyuczyliśmy się z podręczników. Rzadko kiedy problemy łączyły się naszymi doświadczeniami i równie rzadko były później przydatne w naszym życiu codziennym, bądź w pracy. Prawdopodobnie, gdybyśmy musieli je powtórzyć, teraz albo nie udałoby nam się ich rozwiązać, albo zrobilibyśmy to z wielkim trudem. Mierzenie się z problemem było działaniem wykonywanym w samotności, prośba o pomoc poczytana by była niemal jak kompromitacja, ponieważ oznaczała, że sami nie dajemy rady. Były to problemy z jednym tylko rozwiązaniem, które można było rozwiązać tylko tak, jak tłumaczył nauczyciel. Nie stanowiły więc pretekstu do współpracy czy dyskusji. Jeśli coś nie było do końca jasne, wystarczyło jeszcze raz cierpliwie przeczytać tekst w podręczniku lub notatki. Obecnie, w dokształcaniu i w szkolnictwie stosuje się z sukcesem zupełnie inne podejście do problemów i sposobu ich rozwiązywania: "Problem-based learning" lub "PBL" (Barrows, 1992; Woods, 1994). Problem-based learning (uczenie poprzez rozwiązywanie problemów) to metoda nauczania, która skupia się na uczniu, gdzie problem stanowi punkt wyjścia dla procesu nauczania. Na przykład, nauczyciel może rozpocząć lekcje fizyki przedstawiając klasie problem typu: "Mamy tu toster, który nie działa. Jak możemy go naprawić?". Problem-Based Learning jest przeciwieństwem Subject-based learning (uczenie w oparciu o treść). W tym ostatnim przypadku, nauczyciel rozpocząłby lekcję od słów: "Dziś poznamy przepływ prądu w metalach, a więc przeanalizujemy…". Brzmi znajomo, prawda? Do nauczanie opartego o treść jesteśmy przyzwyczajeni, ponieważ jest najbardziej rozpowszechnione. Nauczanie w oparciu o rozwiązywanie problemów jest natomiast podejściem nowym i zdecydowanie innym niż tradycyjne kształcenie. Albo "nowym" w cudzysłowie, ponieważ narodziło się w Stanach Zjednoczonych już na początku lat siedemdziesiątych, w kontekście ogólnej restrukturyzacji "medical schools" przy uniwersytetach amerykańskich. Metoda rozpowszechniła się następnie w innych krajach i na innych wydziałach uniwersyteckich. Z biegiem czasu, widząc pozytywne wyniki, została także zastosowana w kształceniu zawodowym i w szkolnictwie. 2 Dziś nie można już mówić o metodzie "eksperymentalnej", ponieważ została zastosowana w setkach instytucji, a jej działanie było sprawdzane w niezliczonych badaniach, być może częściej niż jakakolwiek inna metoda. TEORETYCZNE PODSTAWY PBL PBL, jak już wspomniano, jest metodą należącą do ogólnej kategorii metod nauczania skupiających się na uczniu lub learner-centered (Landriscina, 2005). Wśród metod skupiających się na uczniu możemy wyróżnić także case-based reasoning, “nauczanie poznawcze”, kształcenie otwarte i inne. W ramach naszego spotkania nie możemy przeanalizować analogii i różnic pomiędzy tymi podejściami. Ograniczymy się do tylko do zwrócenia uwagi na fakt, że metody oparte na studium przypadku wykorzystują na ogół owe przypadki, jako przykłady wzmacniające zrozumienie treści przedstawionych wcześniej. Poza tym cele nauczania zostały określone przez wykładowcę na początku zajęć, a źródła informacji określone i przedstawione wraz z przypadkiem. W PBL, natomiast, wiedzę nabywamy w kontekście problemu, wszystko rozwija się wokół niego, łącznie z celami kształcenia i poszukiwaniem źródeł informacji. Według Savery i Duffy (2001), PBL pozostaje w zgodzie z następującymi zasadami dydaktycznymi wywodzącymi się z konstruktywizmu: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Zakotwiczyć działania związane z pozyskiwaniem wiedzy w szerszym problemie lub zadaniu Wspomagać ucznia w taki sposób, aby utożsamił się z problemem czy zadaniem ogólnym Proponować autentyczne zadania Projektować zadania i środowisko nauczania tak, aby odzwierciedlały one złożoność środowiska, w jakim osoby te znajdą się w przyszłości Zapewnić uczniowi opanowanie procesu stosowanego w celu rozwiązania problemu Projektować środowisko nauczania tak, aby wspomagać i stymulować myślenie ucznia Zachęcać do weryfikacji pomysłów z innymi punktami widzenia i w innych kontekstach Zapewniać możliwość refleksji nad przyswojoną wiedzą i nad procesem przyswajania Z drugiej strony, skuteczność tej metody można interpretować z punktu widzenia kognitywizmu (Norman i Schmidt, 1992). Według kognitywizmu, na przykład, przetworzenie informacji w momencie uczenia się zwiększa zdolność odzyskania tej informacji w przyszłości. W PBL uczniowie przetwarzają informacje na różny sposób, indywidualnie i w grupie, w znacznie większym zakresie niż uczniowie kursów tradycyjnych. Także według kognitywizmu, aktywacja wcześniejszej wiedzy ułatwia przetwarzanie nowych informacji. Początkowa dyskusja nad problemem ma za zadanie właśnie odzyskanie i aktywację już posiadanej wiedzy uczestników. Innymi słowy, zarówno konstruktywiści, jak i kognitywiści są zgodni, co do skuteczności PBL, choć z innych powodów. 3 PBL W PRAKTYCE Problem zostaje przedstawiony uczniom i przedyskutowany z nimi. Nie może to być jakikolwiek dowolny problem, ale problem “autentyczny”, tzn. podobny do tego, z jakim uczniowie mogą się zmierzyć w przyszłości. Musi istnieć kilka możliwych rozwiązań i kilka sposobów, żeby takie rozwiązanie znaleźć. Uczniowie nie mogą już posiadać umiejętności rozwiązania go. Grupa uczniów jest odpowiedzialna za zdefiniowanie problemu, opisanie wstępnej wiedzy w ich posiadaniu, określenie nowej wiedzy, jaką należy zdobyć, aby problem rozwiązać, wskazanie pierwszych działań (krok po kroku). Każdy uczeń musi indywidualnie znaleźć część potrzebnej wiedzy, usystematyzować ją i przedstawić pozostałym. Źródła zebranych informacji są poddawane ocenie grupy i cykl się powtarza, aż uczniowie zadecydują, że problem został poprawnie naświetlony a wszystkie tematy wystarczająco przeanalizowane. Wtedy grupa może wygenerować działania, rozwiązania lub hipotezy. Cały proces zachodzi pod okiem przewodnika (którym może być w początkowej fazie nauczyciel, a w późniejszej jeden z uczniów wytypowany przez innych); rola przewodnika polega na wspomaganiu uczniów w poszukiwaniu informacji, ale bez podawania wprost informacji służących rozwiązaniu problemu. Przewodnik może zadawać pytania typu "Co wiecie na ten temat?", "Gdzie możecie znaleźć tę informację?" "Co według was należałoby teraz zrobić?". Czas trwania procesu, który prowadzi od zdefiniowania problemu do jego rozwiązania, może być różny w zależności od przypadku. W przypadku dłuższych kursów, problem na ogół dzieli się na składowe, którymi łatwiej się zająć. Aby zdać sobie w pełni sprawę w jakim stopniu podejście problem-based różni się od tradycyjnego kształcenia, warto skupić uwagę na "celach kształcenia". Na ogół takie cele są formułowane w fazie programowania dydaktyki. W najlepszym przypadku, są wynikiem analizy potrzeb i wiążą się z wynikami, jakich oczekuje się od uczniów. Są one w każdym razie narzucone z góry, tzn. pomyślane i przedstawione uczniom w formie gotowej. Słabym punktem takiej metody jest to, że rzadko kiedy uczniowie utożsamiają się z takimi celami. Brakuje wtedy jednego z istotnych składników motywacji. Natomiast w PBL, uczniowie i przewodnik określają wspólnie jaka wiedza może być przydatna w rozwiązywaniu problemu i dochodzą do wspólnego wyznaczenia celów, uznanych przez wszystkich. Ten proces nie zawsze jest od razu skuteczny, tzn. na początku można także pójść w złym kierunku, ale kiedy trafia się w końcu na dobrą drogę, to wszyscy mają realną świadomość jak do tego doszło. Wracając do tematu wyboru problemu, to jasne jest, że ten aspekt jest szczególnie istotny, z punktu widzenia projektu dydaktycznego. Problem powinien być taki, aby obejmował najważniejsze treści i zasady z pewnej domeny treści. A z drugiej strony, o czym już wspomniano, powinien być jak najbardziej "autentyczny". Innym aspektem, nad którym warto się zastanowić, jest samodzielność osoby w procesie kształcenia, czyli jak to się kiedyś mówiło, „samouk” i "autodydakta". PBL w rzeczywistości nie jest metodą opartą wyłącznie na współpracy. Chociaż współpraca odgrywa tu zasadniczą rolę, równie ważne są momenty indywidualnej nauki, podczas której każdy śledzi wskazówki wynikające z analizy problemu tak, aby znaleźć, przeanalizować, usystematyzować i przygotować informacje, które mogą posłużyć do rozwiązania go. 4 W ten sposób, uczniowie muszą nauczyć się nie tylko przyjmowania informacji, które ktoś dla nich przygotował (jak to ma miejsce w tradycyjnym kształceniu), ale także zdobywania ich, porównywania i krytycznej oceny. Są to umiejętności szalenie ważne we współczesnym społeczeństwie informacyjnym, gdzie informacja musi być przefiltrowana i odszyfrowana, aby zrozumieć wszystkie punkty widzenia i cele, które kryją się za "danymi". PROCEDURA PROBLEMU BASED LEARNING Opisana procedura, to jedna z możliwych procedur, ale nie jedyna. To model, w którym poszczególne fazy mogą być powtarzane i używane cyklicznie. Fazy od 2 do 5 mogą być realizowane symultanicznie, podczas gdy zdobywa się nowe informacje i ponownie definiuje się problem. Faza 6 może być powtórzona kilkakrotnie, szczególnie wtedy, gdy nauczyciel podkreśla znaczenie rozwinięcia “wstępnej wersji”. 1. Zgłębianie zagadnień Prowadzący przedstawia uczniom problem “źle sformułowany”. Uczniowie rozpoczynają dyskusję na temat rozumienia problemu i każdy z nich wskazuje na najważniejszy wg siebie aspekt. Często pojawia się wrażenie, że brak wystarczającej wiedzy, aby rozwiązać problem. Ale to właśnie jest wyzwanie! Uczeń musi zebrać informacje i nauczyć się nowych pojęć, zasad czy umiejętności w miarę zbliżania się do rozwiązania problemu. 2. Wymienić “Co wiemy?” Co wiedzą uczniowie pomocnego w rozwiązaniu problemu? To może dotyczyć nie tylko rzeczywistej wiedzy uczniów, ale i tego, kto z nich ma takie zdolności. Należy zapisywać sugestie każdej osoby, nie zależnie od tego, czy ktoś uważa je za właściwe czy nie odpowiednie. Taka informacja powinna pojawić się pod nagłówkiem: zawiera dane o sytuacji oparte na wcześniejszej wiedzy. 3. Rozwinąć i napisać własnymi słowami definicję problemu. Definicja problemu powinna być wynikiem analizy każdego ucznia (lub grupy): tego co wie i tego co powinien wiedzieć, żeby go rozwiązać. Konieczna będzie: • • • definicja na piśmie zgoda grupy co do definicji feed back instruktora co do tej definicji (to mogłoby być opcją, ale to świetny pomysł itp.) Uwaga: Definicja problemu jest często ponownie przeglądana i formułowana, w miarę jak pojawiają się nowe informacje lub kiedy eliminuje się “stare” informacje 5 4. Wymienić możliwe rozwiązania Powinny być wymienione wszystkie i powinny zostać uszeregowane od najlepszego do najsłabszego. Wybiera się najlepsze rozwiązanie lub to, które może odnieść największy sukces. 5. Wymienić “Co powinniśmy zrobić?” wskazując przedział czasowy Wymienić czynności, które należy wykonać • • • • Co musimy wiedzieć i zrobić, aby rozwiązać problem? Jaka powinna być kolejność naszych możliwości? Jak się one mają do naszej listy rozwiązań? Jest zgodność? 6. Wymienić “Co powinniśmy wiedzieć?” Powinno się wyszukać teorie i dane, które potwierdzają wybrane rozwiązanie. Potrzeba informacji, aby wypełnić braki • • Należy przedyskutować możliwe źródła (Eksperci, książki, strony internetowe itp.) Należy przydzielić i zredagować program obszaru poszukiwań, ustalając harmonogram Jeśli poszukiwania potwierdzą wybrane rozwiązanie i jeśli jest co do tego ogólna zgoda, przechodzimy do punktu (7), w innym przypadku wracamy do punktu (4). 7. Zapisać wybrane rozwiązanie i dokumentację potwierdzającą i przedstawić materiał wykładowcy/-wcom. Na koniec wykładowca może poprosić uczniów o przedstawienie grupie indywidualnych odkryć i/lub zaleceń. Powinno to obejmować definicję problemu, pytania, pozyskane dane, analizę danych i materiałów pomocnych w rozwiązaniu lub zalecenia oparte na analizie danych: jednym słowem proces i wynik. 8. Prezentacja i poparcie twoich wniosków: Celem jest prezentacja nie tylko wniosków do jakich się doszło, ale także elementów na jakich się one opierają. Każdy uczeń musi być gotów na: • • • • • • Jasne zdefiniowanie zarówno problemu jak i wniosków, do jakich doszedł Streszczenie procesu, opcji branych pod uwagę, oraz napotkanych trudności Przekonywanie ale bez narzucania się Przeciąganie innych na swoją stronę lub wzięcie pod uwagę bez zastrzeżeń ich dokumentacji i ich racji Pomagać innym w nauczeniu się tego co sam się nauczył Jeśli dostanie “wyzwanie” i zna odpowiedź, musi przedstawić ją w sposób jasny 6 • Jeśli nie zna odpowiedzi, musi zapisać pytanie i wziąć pod rozwagę w innym momencie Dzielenie się wynikami poszukiwań z nauczycielami i kolegami jest możliwością udowodnienia, że uczeń się czegoś nauczył: jeśli lepiej zna swój materiał będzie to widać. Jeśli nie umie odpowiedzieć na rzucone wyzwanie, musi to zaakceptować jako pretekst do dalszego drążenia tematu. Musi być zadowolony z jakości prezentacji i z własnego wysiłku jaki w nią włożył. 9. Przeegzaminuj własną prezentację To podsumowujące ćwiczenie można stosować zarówno do osób indywidualnych, jak i do grup. Ten, kto przygotował pracę, powinien być zadowolony z tego co zrobił dobrze i powinien wyciągnąć wnioski z tego, co zrobił źle. Thomas Edison był zadowolony ze swych nieudanych eksperymentów, ponieważ były częścią jego drogi do sukcesu. 10. Świętuj z okazji wykonanej pracy! ROLA DYSKUSJI I UMIEJĘTNOŚĆ PROBLEM SOLVING: Przechodząc przez poszczególne etapy tego procesu oczekuje się, że pojedynczy uczeń lub cała grupa osiągną konsensus co do tego, jak działać. Chociaż zakładamy, że każdy członek zespołu będzie “popierał” własny punkt widzenia, należy skupiać się na zagadnieniach i racjach, a nie na kwestiach osobistych i emocjach. Jeśli grupa ma trudności, należy skorzystać z pomocy przewodnika, który będzie pełnił rolę mediatora. Poza tym, aby odnieść sukces, PBL wymaga zręczności w rozwiązywaniu problemów i krytycyzmu. A więc świetną pomocą będą techniki problem solving i decision making, oraz wszystko to, co sprzyja rozwojowi kreatywności. ROLA TECHNOLOGII Technologie informatyczne i telematyczne mogą pełnić różne role w środowisku nauczania typu problem-based. Mogą być wykorzystywane do prezentacji problemu w sposób realistyczny i przekonywujący, np poprzez filmy dokumentalne lub filmy typu fiction. Mogą wspomagać wyszukiwanie i porządkowanie informacji. Umożliwiają przeprowadzenie symulacji komputerowej, ułatwiającej zrozumienie procesów będących przedmiotem badania, przekształcenie hipotezy wyrażone za pomocą języka w modele formalne i jasne zobrazowanie tego, co każdy przedstawia za pomocą własnych modeli mentalnych. Mogą usprawniać komunikowanie się pomiędzy uczniami poprzez narzędzia elektroniczne ułatwiające współpracę i argumentację. Chodzi więc o inne wykorzystanie technologii, niż ma to miejsce na kursach online, w elektronicznych książkach, czy na forach dyskusyjnych, gdzie dyskusja nie jest strukturyzowana. W ten sposób technologie stają się "narzędziami umysłu" (mindtools) (Jonassen, 1999) KORZYŚCI PBL 7 PBL jest pełną entuzjazmu alternatywą dla tradycyjnego podejścia nauczania w klasie. W ramach PBL nauczyciel przedstawia pewien problem, a nie lekcje, zadania czy ćwiczenia. Ponieważ nie dostarcza się gotowych treści, uczenie staje się aktywne, ponieważ uczeń odkrywa i pracuje nad treściami, które uzna za niezbędne dla rozwiązania problemu. Często problem zostaje przypisany grupie i “źle sprecyzowany”. Pozostaje w gestii uczniów, którzy mają nabyć wiedzę • • • • • • • przeanalizowanie go ustalenie co wiedzą na dany temat, żeby móc rozwiązać problem ustalenie jaką mają wiedzę teoretyczną ustalenie strategii które mogą go rozwiązać wybranie najlepszego rozwiązania i wypróbowanie go przedstawienie i obrona rozumowania i wybranych rozwiązań W PBL nauczyciel działa raczej jako przewodnik lub mentor, niż jako źródło rozwiązań. PBL daje możliwość • • • • • • • przeegzaminowania i poddania próbie wiedzy ucznia wykrycia tego, czego należy się nauczyć rozwinięcia cech osobistych aby uzyskać lepszy wynik w grupie poprawy umiejętności porozumiewania się zajmowania stanowiska w sprawie i popierania go poważnymi argumentami i badaniami elastyczności w przetwarzaniu informacji i osiąganiu celów próbowania w praktyce umiejętności, które będą konieczne po zakończeniu kształcenia Liczne badania dowodzą, że studenci pozytywnie odpowiadają na takie podejście metodologiczne i uzyskują dzięki niej znaczące korzyści: 1. lepsze zachowanie wiedzy w czasie; 2. lepsze przełożenie wiedzy na nowe problemy; 3. lepsza integracja pomiędzy dziedzinami wiedzy "podstawowej" i "stosowanej"; 4. wzrost umiejętności wyszukiwania informacji, komunikowania się w grupie, mierzenia się z problemami; 5. wzrost motywacji i zainteresowania różnymi obszarami nauki; 6. wzrost interakcji uczeń-uczeń i uczeń-tutor. Jak można zauważyć, wśród wymienionych wyników następuje poprawa w tak zwanych "umiejętnościach przekrojowych", związanych z umiejętnością diagnozowania, relacji i budowania strategii oraz kompetencje "lifelong learning". Wyniki związane z lepszym zachowaniem wiedzy w czasie i z transferem wiedzy są szczególnie znaczące, zwłaszcza biorąc pod uwagę fakt, że głównymi problemami kształcenia na wszystkich poziomach jest utrata umiejętności i brak przełożenia wyuczonej wiedzy na pracę. 8 Także wzrost motywacji i zainteresowania różnymi obszarami nauki są warte uwagi, ponieważ jedną z głównych przeszkód w kształceniu jest fakt, że osoby często nie uczą się z zainteresowania ale z powinności po to, żeby na przykład zdać egzamin, uzyskać certyfikat lub z obowiązku wobec firmy. Tego typu "zewnętrzna" motywacja jest prawdziwym wrogiem kształcenia. Do tego stopnia, że udowodniono, że obietnica "premii" zmniejsza wewnętrzne zainteresowanie danym argumentem i przekształca przyjemne i spontaniczne działanie, jakim jest wyszukiwanie informacji i rozwiązywanie problemów, w "pracę". Mimo woli, nasuwa się więc prośba do osób odpowiedzialnych za kształcenie na uniwersytetach i w firmach, żeby spróbowały przekształcić jeden z tradycyjnych kursów w szkolenie problem-based, i żeby w ramach eksperymentu czy szkolenia pilotażowego spróbowały ocenić skuteczność metody dla własnej organizacji. 9