Tecnologie informatiche nella didattica delle discipline scientifiche

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Università del Salento

Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione

Ph.D. dissertation in Information Engineering

Tecnologie informatiche nella

didattica delle discipline scientifiche:

On line communities ed attività

Collaborative sincrone

(ING-INF-05)

Antonio Bernardo

Supervisor: Prof. Mario Alessandro Bochicchio

Coordinator of the Ph.D. program: Prof. Luciano Tarricone

Marzo 2009

ICT nella didattica delle discipline scientifiche, il laboratorio Antonio Bernardo

Capitolo 1: Le ICT nella formazione

Le ICT nella formazione

1.1 I modelli dell’e-learning

Le attività di ricerca condotte durante il dottorato si collocano all’interno della didattica delle discipline scientifiche attraverso le nuove tecnologie informatiche, in particolar modo rientrano nel contesto della ricerca di arricchimento delle attuali forme di e-learning.

Solitamente si fa risalire l’origine dell’e-learning alle esperienze di formazione a distanza (FAD) che si sono sviluppate nel XIX e XX secolo. Si usa distinguere orientativamente nelle seguenti tipologie di formazione, a seconda degli strumenti tecnologici usati.

FAD I. La formazione a distanza di prima generazione si fonda su tecnologie di distribuzione dei contenuti: corsi per corrispondenza che si basano sul servizio postale, corsi audiovisivi su videotape o trasmissioni radio e televisive.

FAD II. La formazione a distanza di seconda generazione è quella in cui si utilizza il computer non solo per trasferire i contenuti ma anche per interagire con i contenuti. La tecnologia legata ai CD-ROM ha permesso, a partire dagli anni ’80, di sviluppare contenuti multimediali interattivi particolarmente utili nell’addestramento all’uso del computer (CBT, Computer Based Training) ma anche di utilizzare il computer per apprendere discipline scolastiche e in particolare le lingue (CBL, Computer Based Learning). L’idea di base è quella di sostituire, per quanto possibile, l’insegnante con il computer.

E-learning. L’electronic learning è uno sviluppo dell’apprendimento a distanza e si basa essenzialmente su Internet. L’e-learning di prima generazione, anche se nei fatti ha ripresentato strategie didattiche del tutto convenzionali, è stata proposta come tipo di formazione ‘diversa’ rispetto alle pratiche formative tradizionali in aula. Si sono enfatizzati i vantaggi della distanza, della asincronia, delle potenzialità degli strumenti di Internet (forum, chat, multimedialità, videoconferenza), sono state prospettate economie di scala, in quanto la ‘platea’ degli studenti appariva illimitata, è stato enfatizzato il riuso delle tecnologie e dei contenuti, e conseguentemente il possibile vantaggio economico di una formazione a basso costo per grandi numeri di discenti.

La ricerca didattica si è focalizzata sulla costruzione di repository di contenuti dell’apprendimento (LO, Learning Object) mentre la ricerca più prettamente tecnica si è occupata della produzione di piattaforme (LCMS, Learning Content Management System) per la gestione dei contenuti, la progettazione dei percorsi didattici e il monitoraggio degli studenti. La ricerca sul ‘confezionamento’ dei contenuti ha riguardato da un lato la produzione di contenuti modulari scambiabili e componibili, i Learning Object, e dall’altro i requisiti tecnici realizzando alcuni standard, cioè una raccolta di specifiche tecniche per consentire lo scambio di contenuti digitali tra piattaforme distinte e il tracciamento delle attività dei discenti: Shareable Content Object Reference Model (SCORM) [ADL 2004], Instructional Management Systems (IMS) [IMS 2004], Learning Object Metadata (LOM) [WG12 2002].

Il paradigma di base di questa forma di apprendimento è quello di portare la formazione ‘anytime & anywhere’, cioè renderla disponibile per chi apprende in ogni momento e in qualsiasi luogo, con l’obiettivo di ridurre i tempi e i costi di spostamento degli studenti verso le sedi scolastiche, ampliare tempi e modalità di fruizione della formazione.

I segni di cedimento di questa vision sono arrivati con la necessità di introdurre le modalità blended, cioè l’integrazione della formazione puramente on line con momenti di formazione in presenza per sopperire alle carenze che man mano si sono evidenziate:

Perdita di motivazione nel lungo periodo;
Carenza di interazione sociale;
Difficoltà di realizzare attività collaborative e laboratoriali;
Difficoltà a certificare le reali competenze raggiunte dai corsisti.

E-learning 2.0. Negli ultimi anni la disponibilità capillare della banda larga e della connessione flat a Internet ha consentito una forte presenza in Rete e una elevata partecipazione attiva degli utenti, i quali hanno privilegiato portali e social network User Generated Content (UGC). L’attenzione di alcuni ricercatori si è spostata dalle piattaforme (LCMS) verso i Personal Learning Environnement (PLE), ambienti di apprendimento fortemente personalizzabili dall’utente, dai Learning Objects, alle Learning Activities (LA). L’obiettivo è quello di introdurre nell’e-learning le potenzialità del social networking tipiche del cosiddetto Web 2.0, cioè di sfruttare un modo spontaneo e fortemente motivato di aggregazione degli utenti nella Rete per sopperire alle difficoltà dell’e-learning di prima generazione, in particolare alla perdita di motivazione dei discenti.

ICT nella didattica delle discipline scientifiche, il laboratorio Antonio Bernardo

Capitolo 1: Le ICT nella formazione

Nei PLE viene ridimensionata l’idea di insegnare in modo organizzato e sistematico, sfuma la distinzione tra allievo e insegnante, diviene possibile per gli allievi padroneggiare i propri processi di apprendimento, la conoscenza diviene accessibile come parte integrante dell’ambiente di lavoro e della vita privata. È uno scenario in cui sono scomparsi i recinti tecnologici che riguardano le piattaforme di e-learning, in cui l’unica piattaforma è il Web, in cui gli studenti allestiscono spazi personali, tramite essi tessono reti sociali, costruiscono essi stessi il Web e conseguentemente sono artefici della loro stessa formazione.

L’ambiente personale di apprendimento presuppone evidentemente un elevato grado di maturità e una sufficiente preparazione di base del settore di studio, consente però di guardare alla formazione come a un processo in cui le diverse esperienze, anche in contesti informali e non-formali, trovano uno spazio accanto alle azioni svolte nei contesti formali e si incrociano con quelle realizzate da altre persone.

Come si è detto, la prima fase dell’e-learning è stata caratterizzata dall’uso estensivo di piattaforme tecnologiche tra i cui obiettivi c’è sempre stata la delimitazione netta dello spazio e del tempo di appartenenza di un discente a un processo formativo, emulando la formazione scolastica in aula. Il limite di questo approccio è quello della distanza che separa i setting artificiali dalle situazioni della vita in cui si sviluppano naturalmente le forme spontanee di apprendimento. L’e-learning 2.0 si pone in primo luogo l’obiettivo di recuperare le potenzialità insite nelle modalità spontanee, informali, di apprendere nelle situazioni quotidiane. La storia di Internet è la dimostrazione del successo di modalità non convenzionali di apprendimento collaborativo, contraddistinte dall’idea di libertà e spontaneismo [Bonaiuti 2006, pp.39 e segg.].

Assieme ai PLE si vanno poi diffondendo le Online Learning Community (OLC) o comunità di pratica, le quali nascono come forme spontanee di aggregazione degli utenti sulla Rete. A questo tema sarà dedicato il terzo capitolo della tesi.

1.2 Gli stili di apprendimento

Dovendo operare nella formazione on line occorre tenere ben presenti non soltanto gli aspetti prettamente tecnologici ma anche il dibattito attualmente molto ricco sugli stili dell’apprendimento.

Il costruttivismo è stato uno degli obiettivi pedagogici dell’e-learning 1.0. Teorizzato inizialmente da J. Piaget [Piaget 1937] e L. Vygotski [Vygotskij 1934], il pensiero costruttivista ritiene che apprendimento e formazione non siano processi esclusivamente individuali ma processi sociali di costruzione della conoscenza. La realtà è il prodotto dell’esperienza di chi apprende, la conoscenza è costruzione di significati e interpretazioni dell’esperienza, una costruzione attiva del discente che si ottiene attraverso la collaborazione e negoziazione sociale. Pertanto, le forme di autoapprendimento in cui il discente è messo da solo a confrontarsi con i contenuti sono poco efficaci. Chi ha operato nell’e-learning ha cercato di ispirarsi al pensiero costruttivista per costruire ambienti che contengano la dimensione sociale dell’apprendimento, senza la quale la formazione rischia di ridursi a mero addestramento: il costruttivismo, quindi, come metodologia per superare il semplice addestramento al computer (CBT).

Senza entrare nei dettagli della ricerca prettamente pedagogica, si riportano alcune definizioni ormai largamente condivise [CEDEFOP 2004].

Formal learning. Apprendimento che si sviluppa all’interno di un contesto strutturato e organizzato (in un centro scolastico o sul lavoro, in presenza o a distanza) esplicitamente progettato come apprendimento, in termini di obiettivi, tempi e risorse. Dal punto di vista di chi apprende è intenzionale e solitamente conduce a una certificazione ufficiale.

Informal learning. L’apprendimento informale è il risultato di attività quotidiane connesse al lavoro, alla famiglia e al tempo libero. Non è strutturato, in termini di obiettivi, tempi e strutture, solitamente non conduce a una certificazione formale. Per lo più non è intenzionale dal punto di vista di chi apprende. Spesso è riportato nella letteratura anche come apprendimento esperienziale o incidentale.

Non-formal Learning. Apprendimento all’interno di attività pianificate, non esplicitamente progettate come apprendimento (in termini di obiettivi, tempi e strutture) ma che contengono importanti elementi di apprendimento. Solitamente non conduce a certificazioni ufficiali. A volte è indicato come apprendimento semi-strutturato. Rientra in questa categoria anche l’apprendimento per pratica, che avviene nei contesti di apprendistato. Dal punto di vista di chi apprende si tratta di un processo intenzionale anche se spesso non ne sono esplicitati i contenuti dell’apprendimento.

Learning by doing. Apprendimento acquisito per ripetizione di una pratica o un compito ma senza addestramento.

Learning by using. Apprendimento acquisito con uso ripetuto di strumenti e facilitazioni ma senza istruzione.

Lifelong learning o apprendimento permanente. Riguarda ogni attività intrapresa nel corso della vita con lo scopo di migliorare conoscenze, abilità, competenze in prospettiva personale, civica, sociale o lavorativa. Il lifelong learning riguarda l’acquisizione di tutti i tipi di abilità, conoscenze, interessi e qualificazioni a partire dal periodo prescolastico e per tutto il corso della vita. L’obiettivo è quello della promozione di uno sviluppo organico degli individui in vista di autorealizzazione, inclusione sociale, partecipazione attiva alla società della conoscenza, miglioramento lavorativo.

Comunità di pratica è una comunità caratterizzata da un domino di interesse condiviso, dove i membri interagiscono e apprendono insieme sviluppando, al contempo, un vasto repertorio di risorse e oggetti condivisi.

Per caratterizzare le differenze tra apprendimento formale e informale si ricorre spesso alla metafora del viaggio: l’apprendimento formale è equiparato a un viaggio in autobus, dove l’autista conduce tutti i passeggeri nella stessa direzione, l’apprendimento informale è paragonato a un viaggio in auto o in bicicletta, nel quale l’individuo sceglie liberamente destinazione, tragitto, velocità.

L’apprendimento formale è più adatto ai novizi, a chi è all’inizio del percorso di apprendimento mentre, successivamente, è la modalità informale che diventa più efficace, via via che la persona diventa esperta. I contesti nelle varie dimensioni dell’apprendimento (formale - informale, intenzionale - inatteso) sono rappresentati in figura 1.

ICT nella didattica delle discipline scientifiche, il laboratorio Antonio Bernardo

Capitolo 1: Le ICT nella formazione

Figura 1. Dimensioni dell’apprendimento [Conner 2004]

La prospettiva dell’e-learning informale si inserisce in un modello proteso a recuperare e valorizzare le potenzialità osservate nei contesti spontanei della Rete. L’obiettivo è quello di uscire dallo spazio delle piattaforme, analogamente all’uscita dall’idea che si apprenda solo nelle aule scolastiche. Questa prospettiva consente di intravedere nuove e interessanti linee di sviluppo. Figura 2. Modello di apprendimento esperienziale [Kolb1984]

ICT nella didattica delle discipline scientifiche, il laboratorio Antonio Bernardo

Capitolo 1: Le ICT nella formazione

Nel modello di apprendimento esperienziale, sviluppato da David Kolb nel 1984, di cui si riporta uno schema nella figura 2, per apprendere in modo efficace è necessario un confronto continuo con l’esperienza concreta. L’apprendimento, seguendo un percorso circolare, vede un continuo confronto tra esperienza, riflessione e azione.

Didattica laboratoriale. Nelle recenti Indicazioni dei Piani di Studio Personalizzati del Ministero della Pubblica Istruzione italiano è prevista la realizzazione di laboratori, d’istituto o di rete, che vengono indicati come uno degli strumenti fondamentali per la personalizzazione del Piano di studio. La didattica laboratoriale si caratterizza per l’apprendimento di tipo pratico e situato in cui si costruiscono esperienze in grado di favorire l’apprendimento del “sapere” congiunto con quello del “fare”. Nel laboratorio, inteso non solo come spazio d’aula attrezzato, l’apprendimento è un processo attivo e l’allievo apprende in quanto è reso attivo e consapevole della situazione didattica che sta vivendo.

Si tratta di un modello di insegnamento/apprendimento fondato sulle interazioni fra gli attori del processo didattico [Boscarino 2004, p. 52].

Nelle attività laboratoriali si attuano i principi metodologico-didattici del learning by doing e quindi del problem solving e del cooperative learning.

Una mappa concettuale sulla didattica laboratoriale è riportata in Figura 3, dove si mette in evidenza l’approccio didattico per problemi, l’attenzione ai processi, la dimensione operativa del fare, la dimensione sociale del collaborare e cooperare.

1 http://www.pubblica.istruzione.it/normativa/2003/allegati/indicazioni_media_05_03.pdf (24.02.2009)

ICT nella didattica delle discipline scientifiche, il laboratorio Antonio Bernardo

Capitolo 1: Le ICT nella formazione

Figura 3. Perlmuter C., Didattica laboratoriale, [Perlmuter 2008]

Collaborative learning. È una forma di apprendimento che deriva da un’interazione di gruppo, nella quale la collaborazione si sviluppa attorno a un accordo implicito o esplicito su obiettivi e valori comuni: è adottata principalmente nell’apprendimento di base.

Cooperative learning. È un insieme di processi e di strategie che aiutano i componenti di un gruppo a lavorare insieme al fine di raggiungere uno specifico obiettivo o prodotto, precedentemente definiti da un docente o da un supervisore: è una tipologia di apprendimento adottata nella formazione avanzata e nell’autoformazione tra pari.

Entrambe le teorie si fondano sull’idea che la costruzione della conoscenza è sostanzialmente un processo di interazione sociale. I due approcci di apprendimento richiedono tecnologie informatiche diverse che realizzino i diversi tipi di interazione: quella collaborativa è focalizzata sul processo del lavorare insieme, quella cooperativa è focalizzata sul prodotto del lavoro comune. È poco chiaro invece il ruolo del computer in questi processi cognitivi: quando e quali conoscenze e competenze possono essere acquisite in un normale gruppo classe senza l’uso del computer, quando è utile che il gruppo lavori attorno al computer con applicazioni progettate per uso individuale, quando è utile che il gruppo interagisca attraverso il computer con applicazioni che prevedono la connettività a distanza.

Riguardo la classificazione delle forme di apprendimento si fa riferimento alla classificazione di G. Bateson [Bateson 1972, p. 319]:

Apprendimento 0. Esperienza diretta, senza memoria e concetti, è caratterizzato dalla specificità della risposta, che - giusta o errata che sia - non è suscettibile di correzione: “Metto la mano sul fuoco e mi brucio. Premo un tasto sul computer e succede qualcosa sullo schermo”.

Apprendimento 1. È un cambiamento nella specificità della risposta, mediante correzione degli errori di scelta in un insieme di alternative: “Mi rendo conto che se premo sempre lo stesso tasto succede sempre la stessa cosa”.

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