SICSI indirizzo FIM a.a. 2002-2003 Corso integrato Tecnologie Didattiche -Laboratorio TD (interventi di elena sassi) sassi@na.infn.it TD: elementi di storia, qualche parola chiave, qualche riflessione parte dei materiali è adattata da: Corso Tecnologie Didattiche per la SSIS Genova svolto a cura dell’Istituto Tecnologie Didattiche CNR Genova (www.itd.ge.cnr.it) www.itd.ge.cnr.it/corsotd2

Perché un corso TD in SICSI/FIM? - Sono diffuse - Molti piani/fondi ministeriali - possono servire molto se ben usate Azione “destabilizzante”: …. per rivedere immagine cultura scolastica, per relativizzarla (R. Maragliano) …. come risorsa epistemologica per riflessione su aspetti culturali del sistema scuola (A. Calvani) … come occasione/strumento per ri-progettare metodi e contenuti della pratica scolastica; per ripensare l’educazione scientifica di base

focus su aspetti formativi, NON tecnologici La formazione in TD per acquistare competenze in ambito disciplinare, delle scienze cognitive e pedagogiche, delle ICT focus su aspetti formativi, NON tecnologici 2) l’apprendimento di TD via “metterci le mani sopra e dentro” 3) pochi interventi di carattere espositivo

Obiettivi dell’ intervento FAVORIRE: la consapevolezza che l’introdurre TD nella pratica di classe richiede un lavoro di progettazione e/o ristrutturazione del percorso didattico che si vuole proporre la conoscenza di: le principali linee di evoluzione delle TD, con riferimento ad aspetti teorici, metodologici e tecnologici che le caratterizzano le principali strategie didattiche di risorse ICT i modelli cognitivi a cui queste strategie si ispirano l’acquisizione di prime competenze per valutare se e come l’uso di TD può aiutare a raggiungere gli obiettivi didattici proposti

TD – COSA CAMBIA PER CHI IMPARA Anni 70 Computer Assisted Instruction Computer Aided Learning Agente Istruzionale Discente

Computer Assisted Instruction (CAI) (istruzione assistita da calcolatore) USA inizi anni ’60 un parallelismo tra studi su modifiche comportamento degli animali e pratiche che avrebbero potuto migliorare l'educazione B.F. Skinner “The science of learning and the art of teaching” (Harward Educational Review, 1954) Approccio teorico che applica i criteri del comportamentismo Computer puo’ insegnare in modo individualizzato Dove e Quando imparare? (non necessaria presenza del docente; computer sempre disponibile) velocità di insegnamento (il computer può adattarsi al ritmo di apprendimento e scegliere le informazioni da somministrare sulla base del comportamento dell’allievo nel rispondere alle domande Da G. Olimpo

Computer Aided Learning (CAL) Imparare con l’aiuto del calcolatore il computer NON conduce l’interazione didattica presentando informazioni predefinite e ponendo domande lo studente decide (in parte) percorso didattico e tipo di attività Enfasi si sposta dall’insegnamento all’apprendimento CAL ispirato ad approcci costruttivisti: l’apprendimento è un impegno attivo a costruire la propria conoscenza NON un travaso di conoscenza dal computer (o dalla mente del docente) alla mente dello studente. Da G. Olimpo

TD – COSA CAMBIA PER CHI IMPARA Anni 90 ITS, Multi- medialità Micro- mondi Anni 2000 E-learning

Intelligent Tutoring System (ITS) Sistemi Tutoriali Intelligenti programmi per insegnare un argomento con l’efficacia di un bravo precettore personale Elementi principali = rappresentazione conoscenze + modello dello studente (preferenze, stili di apprendimento, … ) ITS ideale: ogni studente impara in modo più facile, rapido e motivante facendo leva sulla possibilità teorica di incorporare all’interno di ITS quel sapere, di tipo soprattutto euristico, che caratterizza un buon docente Nella pratica didattica: ITS non molto diversi dai software tutoriali della Computer Assisted Instruction ITS mira ad un insegnamento il più possibile individualizzato, un contesto di emulazione del docente. Da G. Olimpo

Microworld (Micromondo) mondo artificiale che esiste in modo virtuale sul computer Micromondi per lo studio di: fisica, storia, biologia, logica, … Familiarizzazione con proprietà e regole del micromondo Obiettivi: imparare in modo più “naturale” collegare le concettualizzazioni ad operazioni concrete acquisire una familiarità di tipo operativo con i modelli Forte ispirazione ad approcci costruttivisti Da G. Olimpo

Multimedialità (MM) termine a diffusione molto ampia Codice di comunicazione: integra testo, immagine, animazione, suono in un contesto di interattività NON legato ad un particolare modello educativo   Possibili vantaggi didattici: Ø    comunicazione migliore e più efficace Ø    favorisce la motivazione Ø    molto adatta a contesti già MM (lingue, arte, geografia,…) Ø    amplifica capacità espressive (es. per i bambini senza passare per lettura e scrittura) MM vissuta come processo di costruzione di oggetti MM Es: in costruzione di un ipertesto: imparare ad imparare dai dati e dalle esperienze reperire, rielaborare ed integrare informazioni negoziazione fra punti di vista differenti Da G. Olimpo

e-learning una delle e-words (parole dotate del prefisso e- ) come e-commerce; e-government; ….. Interpretazione illusoria e mercantile: comunicare, commerciare, governare, imparare…, tutto migliorerà in virtù dell’uso delle reti informatiche Modelli, metodi e sistemi di apprendimento basati anche sulle tecnologie informatiche = opportunità - necessità per tutti Sigla e-learning da poco nella storia del rapporto fra tecnologia e apprendimento. Da G. Olimpo

NON accordo condiviso sul significato (Pochi) E-learning NON accordo condiviso sul significato (Pochi) e- (da electronic): tutte le situazioni di apprendimento che usano ICT (Tecnologie Informatiche e/o delle Comunicazioni) (Parecchi) e-learning = sostanziale uso della rete nei percorsi di apprendimento Es: accesso a informazioni e risorse didattiche fruizione in rete di materiali cooperazione interpersonale classi virtuali, … e-learning = fruizione di corsi in rete (spesso auto-istruzione) Da G. Olimpo

TD: definizioni di 30 anni fa “...le TD si occupano dello sviluppo, applicazione e valutazione di sistemi, tecniche e mezzi per migliorare il processo di apprendimento umano” NCET, ‘69, UK Commissione Instructional Technology, USA, ‘70 “..le tecnologie didattiche sono un approccio sistematico al progetto, allo sviluppo, alla valutazione di processi di insegnamento ed apprendimento in termini di obiettivi specifici basato sia su risorse umane che tecnologiche e finalizzato ad una istruzione più efficace."

TD: recente definizione “ufficiale”, 1995 Commissione Instructional Technology, USA, “..le tecnologie didattiche sono la teoria e la pratica del progetto, sviluppo, l’uso, la gestione e la valutazione di processi e risorse per l’apprendimento”

Costruzione di un percorso 1. Identificare un contenuto (cosa e perché) T 2. Creare un percorso didattico T 3. Progettare l’uso della tecnologia (se e come)

per la della Tecnologie Didattiche tecnologie didattica mezzi metodi e processi

Un po’ di terminologia (cfr. G: Olimpo http://www.itd.ge.cnr.it) Tecnologie per la Didattica: * hardware e software usabile in processi formativi - per il miglioramento della qualità della formazione - per migliore la gestione della formazione, i rapporti costi/benefici, realizzare interventi altrimenti non praticabili Tecnologie Didattiche: * disciplina che si occupa di sistemi didattici e processi di apprendimento/insegnamento, come farne modelli, progettarli e realizzarli. Include aspetti di tipo cognitivo, metodologico-didattico, disciplinare e tecnologici. Il primato della Didattica sulla Tecnologia non esclude che la T possa andare oltre il ruolo di strumento e agire da spunto di innovazione didattica. La T vista più come insieme di funzioni utili per la D che dal punto di vista tecnico.

Tecnologie dell’Informazione e Comunicazione (TIC) le TIC offrono incredibili capacita’ e velocità per: * Raccogliere ed analizzare dati * Disseminare informazione * Comunicare le TIC stanno trasformando: Modalità di molti lavori Il tempo libero L’educazione Prima di 7 priorità di US Dept. of Education per il 2000: Ogni classe sarà collegata in Internet, ogni studente sarà un alfabeta tecnologico (saper usare le TIC per risolvere un problema d’apprendimento o di produzione)

Alle origini TD: istruzione programmata Apprendimento come esercizio ed effetto di associazione tra stimolo e risposta (valore del feedback positivo) Presentazione/stimolo Attività/risposta Feed-back Punti chiave trasposizione didattica Frazionamento in unità minime (item) del contenuto Presentazione -stimolo-risposta- feedback immediato Individualizzazione dell’apprendimento Ritmi individuali di apprendimento

Dal comportamentismo al cognitivismo Concentra l’attenzione sui processi mentali (dentro) piuttosto che sui comportamenti (fuori) Una particolare corrente del cognitivismo è il costruttivismo - apprendimento attivo - sapere come costruzione personale - insegnante come facilitatore di processi - apprendimento collaborativo - importanza del contesto Studiosi di riferimento: John Dewey, Jean Piaget, Lev Vygotsky, Jerome Bruner, Seymour Papert,…..

Tecnologie Didattiche Criteri di selezione ed uso di mezzi e metodi Progetto e realizzazione di materiali didattici Stili di apprendimento Strategie di insegnamento individualizzato Tecnologie Didattiche Analisi dei “Compiti” Valutazione processi formativi Computer come agente didattico Tecniche di strutturazione dei contenuti Approccio sistematico – multidisciplinare – orientato a scopi pratici

Tecnologie informazione e comunicazione Mutamenti socio-culturali Multimedialità Ipertesti Telematica Tecnologie informazione e comunicazione Mutamenti socio-culturali Teorie apprendimento Formazione a distanza Apprendimento extra scuola Formazione continua Costruttivismo Apprendimento cooperativo Situated learning ….

MODELLO APPRENDIMENTO ispirato al COSTRUTTIVISMO * Costruzione attiva della propria Rete di Conoscenza: dinamica, multi-dimensionale, multi-materica, flessibile, risonante, …. * Processo continuo, legato a motivazione e valori condivisi * Contesto socio-culturale e’ parte integrante apprendimento * Ottimizzazione della presentazione dell’ insegnante NON e’ sufficiente per garantire apprendimento durevole e coerente * Trasformazione della conoscenza comune in disciplinare * Ruolo dell’inserimento nella Comunità di Pratica che sviluppa/usa la specifica area di conoscenza *Apprendimento come processo attivo e collaborativo in situazioni concrete/specifiche (situated learning) * Nel tempo: fasi di accumulazione e discontinuità

Computer come ambiente Criteri di selezione ed uso di mezzi e metodi Progetto e realizzazione di materiali didattici Computer come ambiente di apprendimento WWW Telematica Strategie di insegnamento individualizzato Stili di apprendimento Tecnologie Didattiche Task analysis Valutazione processi formativi Computer come agente didattico FAD Multi ed ipermedia Tecniche di strutturazione dei contenuti Apprendimento collaborativo

Situazioni di insegnamento -apprendimento Lavoro di gruppo Incontro interattivo Lezione di tipo espositivo Attività e studio individuali Laboratorio e Lavoro sperimentale Lavoro con la rete

TD – COSA CAMBIA PER CHI IMPARA Competenza tecnica Qualità degli apprendimenti disciplinari Didattica come laboratorio del sapere

Imparare in un contesto aperto Percorsi di apprendimento non deterministici Imprevisto come opportunità Necessità di cambio di atteggiamento da parte del docente Capacità di ristrutturazione dei propri schemi concettuali La comunità virtuale come incontro con altri punti di vista e costruzione della propria conoscenza

IMPARARE IN UN CONTESTO APERTO Incontro fra contesti/punti di vista differenti Fattori ambientali, approcci, posizioni concettuali, esperienze, casi personali… Sviluppo di competenze relazionali Competenze su confronto, negoziazione, collaborazione… Capacità di accedere alla conoscenza (es. in rete) Saper trovare Saper valutare Saper utilizzare Condivisione e diffusione della conoscenza “tacita”

Le TD per progettare ambienti di apprendimento Apprendimento individualizzato, collaborativo Uso di strumenti di produttività individuale (WP, fogli elettronici, database) nelle discipline Uso di SD (Scelta, uso, sviluppo) Accesso a siti web rilevanti Costruzione e/o uso di prove di valutazione dell’apprendimento SD Software Didattico: insieme di strumenti di lavoro con varie strategie didattiche (ambienti di calcolo, rappresentazione, simulazione, gioco…) http://sd2.itd.ge.cnr.it

Fraintendimenti comuni L’uso dei Media causa automaticamente apprendimento (dipende dai modi d’uso) Un nuovo Medium risolverà problemi irrisolti (illusione della panacea vs sviluppo di innovazione didattica ) Un nuovo Medium e’ didatticamente superiore ai precedenti (didatticamente servono le maggiori potenzialità hdw e sw?) I Media corrispondono alle Tecnologie Didattiche (solo in parte)

Personalizzarne uso: Valore Didattico Aggiunto RI-USO Materiali preesistenti Navigazione in rete Documenti propri/altrui, esercizi, applets, ….. Personalizzarne uso: Valore Didattico Aggiunto “Semilavorato” + Tessuto Connettivo Cultura del trovare, costruire, trasformare per usare Citare sempre le fonti!!!

Collegare la costruzione del sapere ai fatti e alle esperienze LA DIDATTICA COME LABORATORIO DEL SAPERE Collegare la costruzione del sapere ai fatti e alle esperienze Rielaborare il proprio sapere Documentare il sapere costruito……………..

Le TD propongono, sviluppano, analizzano ed applicano metodi (che usano ICT) per fare innovazione didattica Corsi TD e LTD seminari su significato ed evoluzione delle TD ambienti per rappresentazione, simulazione e laboratorio per la didattica disciplinare

IMPARARE IN UN CONTESTO APERTO Percorsi di apprendimento non deterministici Imprevisto come opportunità Educazione alla revisione dei propri schemi concettuali Capacità di accedere all’informazione e alla conoscenza Sviluppo di competenze relazionali

Le TD per consapevolezza dei processi di apprendimento/insegnamento Focus su: Modelli mentali e idee pregresse della classe Capire versus nozionismo Stili di apprendimento Apprendimento cooperativo ……. Per il lavoro finale (segmento percorso) scelta di: modello d’apprendimento e strategie didattiche

Costruzione di test per autovalutazione ...Le TD per proporre, sviluppare, analizzare, applicare metodi (che usano ICT) per fare innovazione didattica Ricerca in rete e non, valutazione e uso di immagini statiche e dinamiche Costruzione di test per autovalutazione Uso di risorse per costruire lavoro finale (proposta percorso)

Le TD per trasformare la formazione tradizionale in lavoro cooperativo, anche a distanza Da esempi di uso didattico di materiali reperiti in rete e da casi emblematici di attività collaborative, studierete varie strategie di FAD sostenute da ambienti software o piattaforme informatiche

Principali cambiamenti dal punto di vista delle TD ( particolarmente in Didattica delle Scienze) Crescita consenso su modelli apprendimento tipo costruttivista o costruzionista Tecnologia come Amplificatore (cognitivo, cooperativo, informativo, espressivo) Modellizzazione Esperimenti in tempo-reale Uso rete (collaborazione, “caccia”, pubblicazione, fonti, …) Ipertesti e MultiMedia come “sfondo” diffuso

Sperimentare apprendimento minds/hands-on e meta-riflessione Esplicitare fasi di costruzione delle Competenze Disciplinar-Didattiche (CDD) Ciclo progettuale SPC: Scelgo Perche’? Come? Perchè insegnare questa materia? ruolo e immagine disciplina Perchè questa parte?  giustificazione scelta argomento Come presentarla?  giustificazione scelta approccio Sperimentare apprendimento minds/hands-on e meta-riflessione Modellizzare, fenomenologia   rappresentazione astratta (grafica)

Competenze Disciplinari-Didattiche Conoscenze/credenze/esperienze: apprendimento comunicazione/linguaggio contenuto (storia, epistem.) contesto contributi ICT e TD curricula difficoltà allievi gestione classe immagine della scienza interazione colleghi/territorio pedagogia strategie didattiche generali strategie didattiche specifiche valori/obiettivi valutazione allievi ….. Le CDD sono una rete di aree di conoscenza (alcune euristiche, comunicabili con esempi) che solo in parte cresce con l’accumulo di esperienza. I confini tra alcune di queste aree non sono netti. Le CDD hanno una dinamica intrinseca, dipendono anche dal contesto socio-politico, dalle visioni sull’apprendimento/insegnamento, dalle idiosincrasie individuali, ecc… Una metabolizzazione sinergica di queste conoscenze produce quelle Competenze Disciplinari-Didattiche caratteristiche di un buon/ottimo insegnante. La loro costruzione è un esempio di “life Long Learning” La lista di competenze proposte non è esauriente, le principali sono in ordine alfabetico per non evocare fantasmi di priorità che possono innescare diatribe. In rosso l’area di conoscenza del contenuto disciplinare e altre ad essa molto legate; diverse aree appartengono ai campi psico-socio-pedagogico, di comunicazione, relazione, gestione, ecc. Nelle SSIS non si è ancora ben integrata la formazione nell’Area Comune e nelle aree disciplinari, spesso ne conseguono difficoltà di comunicazione e raccordo. Ma se il “colloquio” fra i docenti di queste aree deve fare ancora molti passi, gli allievi sono un ponte reale che permette di provare connessioni, attraverso il coinvolgerli nel correlare la loro esperienza di ciò a cui sono esposti nella formazione psico-socio-peda Competenze Disciplinari-Didattiche (CDD)