IL COGNITIVISMO CAP. 3

Assunti sulla rivoluzione cognitivista (anni 50); Modelli della mente e distinzione diversi tipi di conoscenze; Metacognizione; Cognitivismo e istruzione/apprendimento.

Capitolo 3 Il Cognitivismo Messa in discussione del paradigma Stimolo-Risposta Teoria della Gestalt (anni 30 con Koffka e Köhler): la mente umana non è una tabula rasa ; Interazione tra percezioni esterne e schemi mentali interni organizza il materiale percepito in una determinata forma -> Effetto phi : una serie di punti luminosi che si accendono in sequenza temporale viene percepita come un unico punto luminoso in movimento; Bruner movimento New Look on perception : la percezione non è una riproduzione fedele della realtà fisica. Fattori mentali (i bisogni del soggetto, la motivazione, le aspettative) rendono la percezione un atto selettivo ed interpretativo

Capitolo 3 Il Cognitivismo Metodo: studio scientifico della mente come oggetto di studio della psicologia Metafora della mente come il computer, come elaboratore di informazioni Diagrammi di flusso: schemi che rappresentano fasi, con scatole che contengono le operazioni cognitive e «frecce» che segnalano la direzione del percorso dell informazione studiare la mente senza distorsioni soggettive Simulazione al computer per verificare le ipotesi sul funzionamento dei processi cognitivi

Capitolo 3 Il Cognitivismo Filone intelligenza artificiale no un esponente di spicco, ma diversi studiosi Ricerca sui processi cognitivi applicati ai diversi ambiti di conoscenza utilizzando la metafora del computer

Capitolo 3 Il Cognitivismo Modelli di funzionamento della mente Costrutti teorici di memoria e di processi di elaborazione

Modelli di funzionamento della mente Broadbent (1958): modello a tre stadi, Atkinson e Shiffrin (1978): tre componenti della memoria; Baddeley e Hitch (1974): modello multicomponenziale della memoria di lavoro

Modelli del funzionamento della mente Broadbent (1958): serie di stadi di elaborazione dell informazione presidiati da diverse componenti del sistema cognitivo 1. Primo stadio: analisi sensoriale degli stimoli; 2. Secondo stadio: l informazione entra nel sistema di memoria a breve termine dove viene analizzata e trattenuta per una durata ed una quantità di tempo limitata, 3. Terzo stadio: dopo aver passato il filtro selettivo (un sistema di attenzione) che sceglie le informazioni rilevanti, queste passano nella memoria a lungo termine

Modelli del funzionamento della mente Atkinson e Shiffrin (1968) tre componenti di memoria: 1. Registro sensoriale: dispositivo connesso all organo di senso corrispondente, trattiene l informazione per breve tempo (2 secondi), necessario per il riconoscimento -> trasferito in formato verbale o visuale nella memoria a breve termine. Il materiale non riconosciuto decade ; 2. memoria a breve termine: dispositivo a capacità limitata, 7 + o 2. Informazione ulteriormente elaborata, strategie di mantenimento, come la reiterazione o l organizzazione ; 3. Memoria a lungo termine: archivio potenzialmente illimitato, informazioni immagazzinate in modo tanto più efficace quanto più elevato è il livello di elaborazione. Informazioni recuperate per il riconoscimento dal registro sensoriale e dalla memoria a breve termine

Baddeley e Hitch (1974) Modello multicomponenziale della memoria di lavoro no magazzino passivo

Diversi tipi di conoscenza (Anderson, 1976) Conoscenza dichiarativa: ha come contenuti fatti, oggetti e concetti (il sapere) Semantica: conoscenza acquisita in forma astratta, senza un riferimento spazio-temporale; Episodica: riguarda specifici episodi che sono ricordati come un tutto integrato. Conoscenza procedurale: concerne il modo di procedere nell affrontare un compito (il saper fare) Conoscenza autoregolativa (Schraw, 2006) che riguarda il proprio personale modo di conoscere e di regolare il proprio apprendimento (il sapere sul sapere)

Diversi tipi di conoscenza (Anderson, 1976) Conoscenza dichiarativa: ha come contenuti fatti, oggetti e concetti (il sapere) Semantica: conoscenza acquisita in forma astratta, senza un riferimento spazio-temporale; Episodica: riguarda specifici episodi che sono ricordati come un tutto integrato. Fattuale: si riferisce a specifici oggetti o fatti (es. sapere cos è un Dobermann) Concettuale: si riferisce a categorie di tipo generale (es. conoscere le caratteristiche distintive di un cane) Come viene organizzata?

Come viene organizzata la conoscenza semantica? Conoscenza strutturale (Jonassen, Beissner, Yacci, 1993): relazioni esplicative (i nessi logico-causali) tra i concetti, ad esempio in una mappa concettuale; Schema (Rumelhart, 1980): unità organizzata di un insieme di informazioni riguardanti oggetti, situazioni, eventi ed azioni (es. schema di cane con quattro zampe, pelo, ecc.): Informazioni organizzate in forma gerarchica; Connessione con altri schemi più facile la ricerca delle informazioni. Teoria della Flessibilità Cognitiva: di fronte ad una situazione nuova, gli individui non applicano un unico schema, ma parti di più schemi contemporaneamente (Spiro, Feltovich, Jacobson, Coulson, 1992). Importante per l apprendimento perché lo schema permette: Organizzazione efficace di una grande quantità di informazioni in una struttura integrata di conoscenze; Riduzione dello sforzo necessario a codificare ed immagazzinare l informazione; Organizzazione in comparti per specifiche informazioni basati su episodi reali

Diversi tipi di conoscenza (Anderson, 1976) Conoscenza dichiarativa: ha come contenuti fatti, oggetti e concetti (il sapere) Semantica: conoscenza acquisita in forma astratta, senza un riferimento spazio-temporale; Episodica: riguarda specifici episodi che sono ricordati come un tutto integrato. Conoscenza procedurale: concerne il modo di procedere nell affrontare un compito (il saper fare) Conoscenza autoregolativa (Schraw, 2006) che riguarda il proprio personale modo di conoscere e di regolare il proprio apprendimento (il sapere sul sapere)

Diversi tipi di conoscenza: procedurale (il saper fare) Ha un formato basato su sequenze di azioni; In genere è consapevole; In genere è automatizzata. In particolare, tre tipi importanti di conoscenza procedurale. Scripts; Algoritmi; Euristiche.

Diversi tipi di conoscenza: procedurale Scripts (copioni): sequenze di azioni per realizzare uno scopo, organizzate nella memoria come singole entità (Ashcraft,1994; Schank, Abelson, 1977); Servono per affrontare i compiti abituali e azioni routinarie; Attività percepite come complesse diventano più semplici; Come gli schemi organizzano la conoscenza dichiarativa, gli script organizzano la conoscenza procedurale e la sequenze di azioni da compiere; Permettono previsioni sulle azioni. Inconveniente: si rischia di agire in modo automatizzato

Diversi tipi di conoscenza: procedurale Algoritmi: in matematica, regole per la soluzione di problemi che funzionano sempre sul piano cognitivo, procedure efficaci per risolvere problemi ben definiti; Euristiche: procedure approssimative, non sistematizzate, che funzionano a volte per la soluzione di problemi: Utili per problemi mal definiti; Sequenza di azioni basate su conoscenza approssimata, che può essere influenzata dalle condizioni contestuali.

Diversi tipi di conoscenza (Anderson, 1976) Conoscenza dichiarativa: ha come contenuti fatti, oggetti e concetti (il sapere) Semantica: conoscenza acquisita in forma astratta, senza un riferimento spazio-temporale; Episodica: riguarda specifici episodi che sono ricordati come un tutto integrato. Conoscenza procedurale: concerne il modo di procedere nell affrontare un compito (il saper fare) Conoscenza autoregolativa (Schraw, 2006) che riguarda il proprio personale modo di conoscere e di regolare il proprio apprendimento (il sapere sul sapere) metacognizione

Metacognizione Flavell (1976): a) Conoscenza metacognitiva del livello di difficoltà del compito e delle strategie per affrontarlo; b) Esperienza metacognitiva del livello di conoscenza del compito; Brown (1975): metacognizione riferita più generalmente alla meta-memoria, come capacità di ricordare e recuperare le informazioni. Chartier e Lautrey (1992) rintracciano tre fonti già esistenti in letteratura lassica rispetto alla metacognizione: Piaget: sviluppo cognitivo e meccanismi cognitivi utili a risolvere problemi; Vygotskij : origine sociale del controllo cognitivo; I modelli dell elaborazione dell informazione.

Metacognizione Dalla combinazione di questi tre filoni emergono vari modelli di regolamento metacognitivo

Metacognizione Campione e Brown (1978): modello a due livelli 1) stoccaggio e reperimento delle informazioni; 2) regolazione dell azione. Ulteriore modello (Flavell, 1979; Paris, Lipson, Wixson, 1985): Conoscenza metacognitiva: conoscenza di sè, del compito e delle strategie + conoscenza condizionale (perché e quando utilizzare una strategia) ; Processi di controllo metacognitivo: previsione della complessità di una strategia e degli esiti, pianificazione, monitoraggio

Metacognizione Ultimamente ridefinizione della metacognizione: Albanese, Doudin, Martin (1995, 2003): flessibile e diacronica, dipende dalle fasi di sviluppo. Importanza del sistema esecutivo per la presa di decisioni, controllo e monitoraggio delle informazioni, motivazione Efklides (2006): esperienza metacognitiva composta da: sentimenti metacognitivi: piacevolezza o spiacevolezza per una data situazione giudizi metacognitivi: valutazioni su quanto è difficile un compito, quanto tempo o sforzo richiederà, se il risultato prodotto è corretto o desiderato In comune: apprendimento non più acquisizione di informazioni ma qualità delle modalità di apprendere - imparare ad imparare

Cognitivismo e apprendimento Due filoni di studio: La teoria degli schemi (Rumelhart, Norman, 1978) Problem solving (Mayer, 1992, 2006)

La teoria degli schemi Per accrescimento: informazioni nuove in una struttura di uno schema preesistente. Si aggiungono nuovi casi senza modificare lo schema Per sintonizzazione: schema già in possesso viene adattato ed affinato. I casi nuovi rendono le variabili sempre più potenti, capaci di spiegare nuove situazioni Per ristrutturazione: lo schema preesistente non integra le informazioni nuove Radicale ristrutturazione dello schema

Problem solving: definizione dei problemi Il problem solving ha 4 caratteristiche fondamentali (Mayer, Wittrock, 2006): Natura cognitiva; Rappresentazione e manipolazione della conoscenza; È diretto: il soggetto individua l obiettivo; È personale: la conoscenza del soggetto definisce la facilità o la difficoltà del problema. Ben definiti versus mal definiti Routinari versus non routinari

Problem solving: definizione dei problemi Componenti dei processi cognitivi: Rappresentare il problema: conversione da un livello superficiale ad una rappresentazione mentale interna; Pianificare la soluzione: rintracciare un metodo per risolvere il problema, ad es. suddividerlo in parti Eseguire: applicare la procedura scelta; Monitorare: valutare l appropriatezza e l efficacia della soluzione Apprendimento significativo : trasferimento delle strategie elaborate con una certa attività a nuovi problemi Attenzione alle differenze individuali: stile cognitivo individuale, preferenze per certe strategie piuttosto che altre

Il Modello SOI: Select-Organize-Integrate (Mayer & Wittrock, 2006) Apprendimento significativo 3 componenti: memoria sensoriale -> seleziona; memoria di lavoro -> organizza; memoria a lungo termine -> integra 7 metodi: 1. Ridurre il carico cognitivo: automatizzazione x favorire padronanza di processi di basso livello e lasciare più spazio a quelli di livello più alto; rimozione di vincoli per le attività più semplici ; 2. Basati su strutture: manipolazione di oggetti. Creare connessioni tra situazioni concrete e familiari e conoscenza astratta 3. Basati sull attivazione di schemi: integrazione tra conoscenze attivando schemi già in possesso. Efficace con non esperti. Attivazione di : 1. organizzatori anticipati ; 2. pre-training ; 3. segnalazioni

Il Modello SOI: Select-Organize-Integrate (Mayer & Wittrock, 2006) 4. Generativi: far generare relazioni tra conoscenza già a disposizione e nuova informazione. Possono essere: 1. Elaborativi - > far spiegare la relazione tra il nuovo materiale e con quanto si sa già (grafici, mappe); 2. Prendere appunti; 3. Fornire spiegazioni ; 4. Porsi domande 5. Scoperta guidata: l insegnante fornisce una guida regolatoria 6. Basati sul modellamento: osservazione di un esperto che può: 1. Fornire esempi, per mostrare come si risolve un problema; 2. allestire un apprendistato (Capitolo 8) 7. Insegnamento di abilità di pensiero: a) abilità di problem solving generale, non legate a contenuti specifici; b) abilità specifiche dopo un analisi cognitiva del compito (Cognitive task analysis)