Didattica generale e didattica delle
scienze: quali implicazioni?
Antonio Calvani
Università di Firenze
Napoli, 9 gennaio 2007
TOPIC
I - Scopi e metodi della didattica
II - Carenze nel contesto italiano
III –Ricerca didattica:
-un dilemma: problemi aperti o
chiusi?
Napoli, 9 gennaio 2007
I - Scopi e metodi della didattica
Napoli, 9 gennaio 2007
Che cosa dovrebbe fare la ricerca didattica?
Aiutare a prospettare/allestire percorsi didattici
percorribili
Valutarne concretamente l’attuazione ed i risultati
Tener d’occhio l’andamento complessivo del
sistema scuola, le sue criticità, gli standard di
riferimento
Napoli, 9 gennaio 2007
Didattica come sistema di decisioni
PROCESSO
Valutazione
preliminare
Curriculum /ambiente di
apprendimento
obiettivo
allievo
risorse
Teorie
dell’appren
-dimento
Selezione
Attuazione
Modelli Instructional
Design
Gestione
Prodotto
Allestimento
Scaffolding
Strumenti
Valutazione
Strategie
Napoli, 9 gennaio 2007
Riflessione/
Valutazione
Risultato
II – Carenze nel contesto italiano
Napoli, 9 gennaio 2007
Limiti principali della didattica
(soprattutto in contesto italiano)
 Autoreferenzialità, avalutatività delle esperienze
 Metodologie come “atti di fede”
 Scarsa attitudine al confronto critico
 Cattiva interazione tra teoria e pratica
 Scarsa disponibilità alla consultazione di banche
documentarie
Napoli, 9 gennaio 2007
Altre specificità della scuola italiana
 Sovraccarico dei compiti
 Scollamento dal sistema sociale
 Scarsa capacità di mettere a fuoco competenze
rilevanti
 Modifiche nei comportamenti giovanili
(atteggiamento multitasking, attenzione parziale
diffusa)
 Impoverimento dei meccanismi di
responsabilizzazione, valutazione e controllo
Napoli, 9 gennaio 2007
Criticità particolari
 Scarsa attenzione alle competenze di base
 Scarsa disponibilità alla comparazione (confronto
con standard)
Napoli, 9 gennaio 2007
Competenze chiave
Secondo l'OCSE la nozione di competenze chiave o
essenziali (key competencies o core competencies) sta
ad indicare le competenze necessarie e indispensabili
che permettono agli individui di prendere parte attiva in
molteplici contesti sociali e contribuiscono alla riuscita
della loro vita e al buon funzionamento della società.
Le competenze chiave sono necessarie e indispensabili
per tutti.
Le competenze chiave sono tali se forniscono le basi
per un apprendimento che dura tutta la vita.
Napoli, 9 gennaio 2007
Risultati Pisa e le indagini internazionali…
Il progetto Pisa (Programma per la valutazione
internazionale degli studenti) è un’indagine
internazionale con periodicità triennale, promossa
dall’OCSE per accertare conoscenze e capacità dei
quindicenni.
Nel primo ciclo di Pisa 2000 la principale area di
accertamento è stata la lettura, nel secondo ciclo (Pisa
2003) è stata la matematica e nel terzo ciclo (Pisa
2006) sono le scienze.
Napoli, 9 gennaio 2007
Competenze del PISA
Mathematics
Reading
Science
Problem solving
Napoli, 9 gennaio 2007
Criticità emerse dai risultati PISA
I risultati PISA per la matematica (2003) mettono in
evidenza due principali difficoltà degli allievi
italiani:
• difficoltà ad affrontare problemi aperti,
contestualizzati, non standard;
• difficoltà ad argomentare a proposito delle
strategie risolutive.
Napoli, 9 gennaio 2007
Napoli, 9 gennaio 2007
Esempio di problema matematico
Sono messi 1000 zed in un conto
corrente in una banca. Si hanno
2 scelte. Si possono avere un
tasso annuo del 4% o si può
avere un bonus immediato di 10
zed ed un tasso del 3%. Quale
opzione è preferibile dopo un
anno? Quale dopo 2 anni?
Napoli, 9 gennaio 2007
Che valore dare a questi dati?
1. Osserva Bottani: La valutazione su vasta scala delle
conoscenze e competenze degli allievi è un dato acquisito.
Non si farà più marcia indietro. Il problema ora è come
servirsene.
2. L'adozione di test standardizzati esterni negli stati americani
ed in altri paesi ha prodotto un miglioramento dei risultati, ma
non è chiaro se sia autentico miglioramento degli
apprendimenti.
3. Importante è leggere criticamente questi risultati, senza
né esserne succubi né ignorarli.
Chiedersi piuttosto perché queste differenze? Che cosa
dobbiamo cambiare? Come possiamo migliorare..?
Napoli, 9 gennaio 2007
III - Ricerca didattica
problemi aperti o chiusi?
Napoli, 9 gennaio 2007
Ambiti internazionali emergenti
Instructional Design
Evidence based education
Napoli, 9 gennaio 2007
Tutta la vita è un problem solving
(da Popper, All Life is Problem Solving, London Routledge, 1999)
Il problem solving riguarda tutte le situazioni in cui avvertiamo un
gap tra la situazione reale ed una situazione desiderata e la
nostra mente si attiva per il suo superamento senza tuttavia
disporre di una procedura predefinita di soluzione
Jonassen (2004) “[…] sostengo che l’unico legittimo
obiettivo dell’educazione e della formazione dovrebbe
essere il problem solving. Perché? Perché le persone
hanno bisogno di apprendere a risolvere problemi allo
scopo di ben operare nella loro vita professionale e di
tutti i giorni. Nessuno nella vita di tutti i giorni viene
pagato per memorizzare fatti e dare esami. Molti sono
pagati per risolvere problemi. Il contenuto, la moneta
corrente del mondo educativo, è relativamente privo di
significato fuori del contesto di un problema”
Napoli, 9 gennaio 2007
Origini e teorie di riferimento
• Dewey: apprendimento basato sulla soluzione
di problemi = apprendimento per indagine e
scoperta
• Bruner: nozione gestaltica di insight,
apprendimento per scoperta; soluzione del
problema
ristrutturazione delle proprie
convinzioni
apprendimento
Napoli, 9 gennaio 2007
Le situazioni di problem solving non
andrebbero a rigore identificate con il
Problem Based Learning, espressione più
generica, usata in modo indiscriminato, per
indicare qualunque attività di apprendimento
che si basa su situazioni problematiche,
spesso all’interno di contesti curricolari
tradizionali
Napoli, 9 gennaio 2007
Tipologie di problemi
Si possono distinguere varie tipologie di
problemi in base a 4 fattori (Jonassen, 2004):
a. grado di strutturazione
b. complessità
c. dinamicità
d. specificità/astrazione del dominio
(contesto)
Napoli, 9 gennaio 2007
Dilemma: costruttivismo o istruttivismo?
Un esempio su come affrontare
“scientificamente” un annoso
problema didattico.
Napoli, 9 gennaio 2007
Può la didattica rappresentare
conoscenza scientifica?
Tenere sotto controllo le ideologie
Rendere esplicite e falsificabili le nostre
ipotesi
Rendersi disponibili al confronto, a
modificare i nostri atteggiamenti…
Napoli, 9 gennaio 2007
Due studi a confronto
Studio n. 1
Joel Michael, Where’s the evidence that active
learning works?, Adv Physiol Educ 30, 159–
167, 2006.
Studio n. 2
Kirschner P. A., Sweller J., E. Clark R. E., Why
Minimal Guidance During Instruction Does Not
Work: An Analysis of the Failure of
Constructivist, Discovery, Problem-Based,
Experiential, and Inquiry-Based Teaching,
Educational Psychologist, 41(2), 75–86, 2006.
Napoli, 9 gennaio 2007
Studio n. 1
• Joel :
• Active learning è definito come equivalente ad una
serie di tecniche (istruzione centrata sullo studente,
problem based learning, inquiry learning,
cooperative/collaborative learning) contrapponibili ad
un insegnamento “centrato sul docente”. E’ evidente
come l’active learning risulti congruente con la
cornice teorica costruttivistica.
• alla luce dei dati di cui attualmente disponiamo
(meta-analisi) l’active learning, in cui gli alunni sono
coinvolti attivamente e coscientemente nel produrre,
testare i modelli, costruire e ricostruire conoscenza
offre più probabilità di conseguire apprendimento
significativo.
Napoli, 9 gennaio 2007
Studio n. 2
• Kirschner P. A., et al.
•
Qui si dimostra che i modelli che riducono la funzione istruttiva, cioè
che guidano poco l’allievo, come quelli “inquiry based” funzionano
peggio degli altri; in altri termini si sostiene che i modelli
costruttivistici funzionano peggio di quelli istruttivistici.
•
I primi a dispetto del fascino che esercitano, provocano dispersione
cognitiva e conseguente frustrazione, mantengono le misconceptions
originarie negli allievi;
•
E’ fuorviante identificare, come fanno certi disciplinaristi, la
metodologia inquiry nell’apprendimento, con l’inquiry specifico della
disciplina; il modo in cui l’esperto lavora nella propria disciplina non è
equivalente al modo in cui uno apprende in quell’area;
•
Bizzarro il fatto che in ogni generazione, dagli anni ’50 in poi, in varie
ondate, riappaiano sotto insegne lievemente diverse i sostenitori della
“minima guida istruttiva”, ogni volta inconsapevoli del fallimento
dell’approccio nella fase precedente
Napoli, 9 gennaio 2007
Dilemma!
• Abbiamo due lavori che avvalendosi
entrambi di analisi documentarie (grandi
quantità di dati empirici e meta-analisi) di
vasto respiro, entrambi all’insegna
dell’“evidenza” della letteratura pervengono
a conclusioni di segno diverso.
• Dovremmo allora concludere che le
ideologie, uscite dalla porta delle
dichiarazioni autoreferenziali, rientrano dalla
finestra sotto il manto stesso dell’evidenza?
E la ricerca è relegata ad una eterna
inconclusività, dietro l’oscillazione delle
ideologie di riferimento?
.
Napoli, 9 gennaio 2007
Antitesi insanabile?
Non è impossibile tuttavia trovare una ricomposizione di
livello più alto:
Studio 1: Joel sottolinea che i metodi attivi non si mettono
comunque in moto spontaneamente, richiedono sempre una
predisposizione accurata dell’ambiente ed una particolare
preparazione dei docenti
Studio 2: Kirschner, che critica gli approcci costruttivistici in
genere, riconosce che mentre questi rimangono sconsigliabili
in fase iniziale potrebbero avere maggiore valore man mano
che aumenta l’expertise dell’allievo.
Un principio sovraordinato ad entrambe le ricerche è quello
dell’“effetto contrario dell’expertise”, una guida istruttiva è
tanto più necessaria quanto più gli allievi sono novizi e non
hanno consistente conoscenza del dominio in questione, tanto
meno necessaria quanto più sono già esperti.
Napoli, 9 gennaio 2007
Soluzione di sintesi
Strada consigliabile:
problemi (relativamente) aperti con
adattamento flessibile della guida,
ossia…
Napoli, 9 gennaio 2007
Soluzione di sintesi
Problem based learning con possibilità di
trasformarli in problemi guidati, regolando
l’apertura del problema in funzione
essenzialmente di
• Conoscenza pregressa del dominio
• Capacità metacognitiva
• Sovraccarico cognitivo
Napoli, 9 gennaio 2007
Grazie della cortese attenzione
Antonio Calvani
[email protected]
Napoli, 9 gennaio 2007