Module 3 - Krachtige leeromgeving

Leren & leertheorieën - cognitivisme

Leerlijn pedagogiek en didactiek

Prof. dr. Nadine Engels

Cognitivisme

Doelen

  • Je kan in lesvoorbereidingen alle nodige strategieën inzetten om de leerfuncties ‘aandacht richten’, ‘decoderen en betekenis geven’, ‘vasthouden en integreren’ en ‘lokaliseren en activeren’ te ondersteunen.

 

  • Je kan bij het ontwerpen van lessen specifieke strategieën operationaliseren om te werken aan declaratieve kennis, procedurele kennis (handelingssequenties of patroonherkenning) en attitudes.

Cognitivistisch informatieverwerkingsmodel

Focus: hoe wordt informatie opgevangen, georganiseerd, opgeslagen en opnieuw geactiveerd in het brein?

  • de omgevingsinput (pijlen links)  via zintuiglijke waarneming gevoelsregister vangt op wat uit de omgeving op ons afkomt

         - grote capaciteit; korte duur -vluchtig ; niet bewust; korte termijn geheugen

  • lange termijn geheugen

         - onbeperkt in capaciteit en duur

  • korte termijn geheugen: onbewuste verwerking; geheugensporen geactiveerd door herkenning van zintuiglijke informatie

        werkgeheugen: bewust actief; informatie wordt via verbale en/of niet-verbale code   

                                     verwerkt.

         - beperkt in capaciteit en duur.

  • groene pijlen controleprocessen (metacognitie); blauwe pijlen: ophalen uit lange termijn en werkgeheugen voor output

Leerfuncties afgeleid uit informatieverwerkingsmodel

  • Aandacht richten
  • Decoderen
  • Betekenis geven
  • Vasthouden en integreren
  • Lokaliseren en activeren
  • Probleem oplossen

1. Aandacht richten

  • Gestructureerd werkklimaat creëren: afspraken maken
  • Nieuwsgierigheid prikkelen
  • Oriënteren op de leerdoelen

2. Begrijpen = decoderen en betekenis geven

Illustratie v. moeilijkheden bij het decoderen van taal :

de ‘geschiedenis’-les van een leerling

Het is het jaar 1535. Op een plein in de stad is een tribune gebouwd. Ook is een schuur opgericht. Enkele palen steken omhoog. Wat is er aan de hand? Er zullen pannen rechtgezet worden. Zij zijn in optocht door de stad naar het plein gebracht. De pannen zijn goed herkenbaar aan een geel overkleed en een hoge papieren muts. Daarop zijn vlammen en duivels getekend. Onderweg hebben allerlei mensen zich bij de stoet aangesloten. En nu stroomt het plein vol. Op de tribune nemen hoge geestelijken en rechters plaats. De opscheppers van het eten lezen nu de lijsten voor. Het publiek vangt vlaggen van zinnen op: ‘In naam van zijne Koninklijke Majesteit … rechtzetten met het vuur … bezittingen gaar …’

(Uit Hajer & Meestringa – schooltaal als struikelblok)

2. Begrijpen = decoderen en betekenis geven

De oorspronkelijke tekst

Het is het jaar 1535. Op een plein in de stad is een tribune gebouwd. Ook is een schavot (schuur) opgericht. Enkele palen steken omhoog. Wat is er aan de hand? Er zullen ketters terechtgesteld worden (pannen rechtgezet worden). Zij zijn in optocht door de stad naar het plein gebracht. De ketters (pannen) zijn goed herkenbaar aan een geel overkleed en een hoge papieren muts. Daarop zijn vlammen en duivels getekend. Onderweg hebben allerlei mensen zich bij de stoet aangesloten. En nu stroomt het plein vol. Op de tribune nemen hoge geestelijken en rechters plaats. De gerechtsdienaars (opscheppers van het eten) lezen nu de vonnissen (lijsten) voor. Het publiek vangt flarden (vlaggen) van zinnen op: ‘In naam van zijne Koninklijke Majesteit … rechtzetten met het vuur … bezittingen verbeurd (gaar) verklaard …

p x V=constante

2. Begrijpen = decoderen en betekenis geven

  • Voorkennis activeren en contexten aangeven
  • Aanschouwelijk maken
  • Ervaringen oproepen of creëren

3. Vasthouden en integreren

Geheugentest - woordenlijst 30 woorden

 

Hoeveel heb je onthouden?

Waar kwamen die woorden voor in de lijst?

Wat was makkelijk te onthouden? Waarom?

Heb je strategieën toegepast om meer te onthouden?

3. Vasthouden en integreren

    Verloop van opnamecapaciteit / aandachtscapaciteit

Aantal afzonderlijk vast te houden eenheden informatie: 7 - 9 (zoniet heb je in gedachten herhaald of andere strategieën toegepast)

 

Vooral woorden bij begin en einde 

 

Wat herhaald wordt onthouden we beter

 

Door associatie/verbanden leggen onthouden we meer

 

Wat opvalt houden we langer vast

 

Wat persoonlijk betekenis heeft ook

conclusies voor onderwijs en leren?

3. Vasthouden en integreren

  • Gevarieerd herhalen – multipele representaties
  • Actief laten bewerken - elaboreren
  • Structureren - ordenen

4. Lokaliseren en activeren

Om makkelijker terug te vinden:

  • Verbanden leggen met andere kennisgehelen
  • Schematiseren, onderlinge verbanden
  • Toepassen in verschillende contexten

LEERFUNCTIES EN COGNITIEVE STRATEGIEËN SAMENGEVAT

Aandacht richten
     Gestructureerd werkklimaat: afspraken
     Nieuwsgierigheid prikkelen
     Oriënteren op doelen
Decoderen en betekenis geven
     Voorkennis activeren en contexten aangeven
     Aanschouwelijk maken
     Ervaringen oproepen of creëren

Vasthouden en integreren
     Gevarieerd herhalen – multipele representaties
     Actief laten bewerken - elaboreren
     Structureren
Lokaliseren en activeren
     Verbanden leggen met andere kennisgehelen
     Schematiseren, onderlinge verbanden
     Toepassen in verschillende contexten

Meer voorbeelden tekst pp.37-39

Leerfuncties en cognitieve strategieën

Aandacht richten
     Gestructureerd werkklimaat: afspraken
     Nieuwsgierigheid prikkelen
     Oriënteren op doelen
Decoderen en betekenis geven
     Voorkennis activeren en contexten aangeven
     Aanschouwelijk maken
     Ervaringen oproepen of creëren

Vasthouden en integreren
     Gevarieerd herhalen – multipele representaties
     Actief laten bewerken - elaboreren
     Structureren
Lokaliseren en integreren
     Verbanden leggen met andere kennisgehelen
     Schematiseren, onderlinge verbanden

     Toepassen in verschillende contexten

Leerstrategieën

(zie ook Module 2 - leerpad Deel  2)

Verbijzonderingen van de cognitieve strategieën

 

  • toegepast op soort kennis
  • vaak vakspecifiek uitgewerkt   

Het jargon verstaan ...

Kiezen van leerstrategieën

doel van het leren bepalen

 

 

identificeren om welk door kennis het gaat

 

 

condities kennen om dit soort kennis te leren

 

 

aangepaste leerstrategieën kiezen

Sorteer de doelstellingen naar soorten kennis

  1. De chemische eigenschappen van alkenen kunnen beschrijven
  2. Bij de beschrijving van de wijze waarop een land wordt bestuurd kunnen herkennen of het een democratie is
  3. Stelsels van vergelijkingen met 2 onbekenden kunnen oplossen
  4. De inhoud van het verdrag van Versailles beknopt kunnen weergeven
  5. Een Latijnse zin kunnen vertalen
  6. Samenvattingen kunnen maken van verschillende types teksten
  7. De vervoeging in de indicatief presens kunnen opzeggen
  8. Stijlfiguur ‘x’ in een latijnse tekst herkennen.
  9. Kunnen aangeven tot welke literaire stroming een tekst behoort

Sorteer de doelstellingen naar soorten kennis

  1. De chemische eigenschappen van alkenen kunnen beschrijven
  2. Bij de beschrijving van de wijze waarop een land wordt bestuurd kunnen herkennen of het een democratie is
  3. Stelsels van vergelijkingen met 2 onbekenden kunnen oplossen
  4. De inhoud van het verdrag van Versailles beknopt kunnen weergeven
  5. Een Latijnse zin kunnen vertalen
  6. Samenvattingen kunnen maken van verschillende types teksten
  7. De vervoeging in de indicatief presens kunnen opzeggen
  8. Stijlfiguur ‘x’ in een latijnse tekst herkennen
  9. Kunnen aangeven tot welke literaire stroming een tekst behoort

Soorten kennis

Declaratieve kennis  -  'wat'  -  feiten, begrippen, verhalen, mechanismen, principes, ...

 

Procedurele kennis  -  'hoe'  - 

  • het uitvoeren van handelingssequenties (bijvoorbeeld wiskundige oplossingsprocedure, spellingsalgoritme, diagnosestelling, samenvatting maken,  onderzoeksprocedure, ..., maar ook: fietsen, pipetteren, interactieve vaardigheden, ...)

 

  • het herkennen van patronen (bijvoorbeeld begripsvorming: schilderij herkennen als behorend tot een bepaalde stroming, uitgavenpost kunnen klasseren in de juiste categorie; herkennen wanneer bepaalde grammaticale regels van toepassing zijn, ...  

 

Soorten kennis

Merk op

- in het cognitief domein:       - declaratieve kennis

                                                    - procedurele kennis

 

- in het psychomotorisch domein:

                                                    - procedurele kennis

 

- in het sociaal affectief domein:

                                                    - procedurele kennis

                                                    - een combinatie als het  

                                                       gaat om attitudes

 

(ook combinatie in het metacognitief domein)

Declaratieve kennis - aanvullende strategieën decoderen en betekenis geven

  • Zorg voor advance organisers bij het begin van de les, in de vorm van een schema van belangrijkste begrippen, of in de vorm van een verhaal, of door aan te geven hoe het nieuwe hoofdstuk verschilt van het vorige, ...

 

  • Gebruik uiteenlopende niet-verbale visuele representaties van de leerstof

 

  • Laat leerlingen verwoorden hoe ze iets begrepen hebben (cf. misconcepties)

 

  • Laat gelijkenissen en verschillen zoeken en zelf vragen uitwerken bij de leerstof                                   

Voorbeelden leerstrategieën

declaratieve kennis

voorbeelden voor losse elementen van info voor complexere info
inprenten herhalen - kleine hoeveelheden en gespreid annotatiesysteem
bewerken mnemotechnische middelen analyseren
concretiseren
verbanden leggen
personaliseren
organiseren ordenen - clusteren selecteren
schema's maken
mindmapping

Voorbeeld Biologie - het hart en de bloedsomloop

kunnen de delen van het hart herkennen en benoemen

kunnen aan de hand van een tekening of model het functioneren van het hart uitleggen, kunnen verschillende onderdelen uitleggen

Intro

- experiment hartslag meten + leergesprek

- probleemstelling "hoe zorgt het hart ervoor ..."

- mindmap overzicht lesinhoud

- verloop van de les; regels bij werken in groepen

Kern

- filmpje

- 3 complementaire groepen: 3D-model, computersimulatie, tekening & anatomieatlas

- plenair rond dissectietafel

Afsluiter

- terugkoppeling naar probleemstelling + mindmap

Procedureel leren: handelingssequenties

Doelgerichte aaneenschakeling van serie handelingen:

Eerst iedere stap bewust en nauwkeurig  (cognitieve fase)                     bijvoorbeeld  bij het maken van sommen  (17 + 35):                                                                          

als de som van de eenheden kleiner is dan 10                                                        

dan schrijf ik het resultaat in de kolom van de eenheden                                        

als de som van de eenheden 10 of meer is                                                              

dan schrijf ik de waarde van de eenheid in de kolom van de eenheden en tel ik 1 bij de kolom van de tientallen                                                                                      

als ...                                                                                                                               

Dan aaneenschakeling van stappen en inoefening, evt. schriftelijke stappenlijst (associatieve fase)                                                

bijvoorbeeld: het beslissingsschema voor het toepassen van de dt-regel wordt systematisch gebruikt bij het schrijven van teksten

Tenslotte automatisering (autonome fase)

Procedureel leren: patroonherkenning

= herkennen van patronen van kenmerken in een specifiek concreet geval

Jacqueline ... son histoire (raconter)

Wat is fruit en wat is groente?

 

 

 

Zou dit een Picasso kunnen zijn?

 

racontait?    of   a raconté?

Procedureel leren: patroonherkenning

Hoe aanleren?

  • Start bij het concreet-aanschouwelijke: voorbeelden          

    - generalisatie: voldoende diversiteit in de voorbeelden

      (leerlingen moeten de gelijkheid in essentiële

      kenmerken kunnen ontdekken en de ongelijkheid in

      niet-essentiële kenmerken kunnen erkennen) 

    - discriminatie: geef ook niet-voorbeelden (gelijkend op

      de voorbeelden maar verschillend voor minstens 1

      essentieel kenmerk)

  • Ga dan naar schematisch niveau: laat leerlingen de kenmerken benoemen en ordenen
  • Tot slot het abstract niveau: werk samen definitie uit en test ze aan nieuwe voorbeelden

 

Sociaal-affectief : attitudes

drie componenten:

 

  • Cognitief :  declaratieve kennis + overtuigingen

 

  • Affectief :   gevoelens overeenkomstig overtuigingen

 

  • Gedrag :  neiging tot handelen overeenkomstig cognitie en gevoelens

Hoe werken aan attitudes?

Werk aan alle componenten

 

Cognitief:

  • kennis uitbreiden
  • waarden en overtuigingen onderzoeken

Affectief:

  • analyseren van gevoelens en consequenties ervan
  • identificatie met getuigenissen

Gedrag

  • oefenen met feedback                               

Praktijkvoorbeelden

Zie voorbeeld-lesvoorbereiding 'voorbeeld ondersteuning van leerfuncties' op canvas

Zie voorbeeld-lesvoorbereiding 'voorbeeld aanpak begripsleren' op canvas

Strategieën in Mitchell, 2015

 

Strategie 6 - Cognitieve-strategie-instructie

 

Strategie 8  -  geheugenstrategieën