Esame Tecnologie didattiche - Risposte esaustive a possibili domande d'esame

Rischi e possibilità di interazione uomo-tecnologie

La storia dell'uomo può essere rappresentata come un processo di evoluzione protesica, in quanto da sempre l'uomo si è servito della tecnica come protesi per sopperire alle sue carenze e agire in modo più efficace sul mondo circostante. Grazie alle ricerche effettuate in campo neuroscientifico, attualmente sappiamo che le tecnologie influiscono nello sviluppo dei processi cerebrali; ad esempio nel 2011 Carr ha dimostrato come esercitare in maniera intensiva una determinata attività può modificare in modo sensibile la struttura cerebrale e in particolar modo i processi cognitivi.

Tuttavia, occorre assumere un atteggiamento critico e consapevole, in modo tale da non demonizzare né idolatrare i dispositivi tecnologici, ma analizzarli, capirne i vincoli e le potenzialità e valutarne l’impatto che essi hanno nel nostro sistema cognitivo. L'interazione uomo-tecnologie deve poter essere efficace ed efficiente ma non sempre essa produce effetti positivi: occorre infatti distinguere tra interazioni sfavorevoli e interazioni favorevoli.

L'uso di dispositivi tecnologici ci consente di estroflettere, ossia la mente trasferisce in esso il carico cognitivo riuscendo così a progredire in alcuni compiti, ma al tempo stesso disabilita le corrispondenti attività cognitive interne o ne limita tempi/spazi di esercizio; altre interazioni sfavorevoli sono il limitato coinvolgimento cognitivo, ossia il fatto che spesso l'interazione tra i due sistemi è caratterizzata da basse implicazioni cognitive, e il sovraccarico da tecnologia o da eccesso di informazione, che si verifica quando l'interfaccia tecnologica si presenta di difficile comprensione a causa della presenza di informazioni superflue, aumentando il rischio di distogliere l'attenzione dal problema da affrontare.

Vi sono però poi delle interazioni favorevoli. Ad esempio, l'internalizzazione e il consolidamento, ossia grazie al dispositivo tecnologico il soggetto rispettivamente internalizza nuove funzioni cognitive o esercita/perfeziona strutture cognitive già in possesso; oppure la sinergia cognitiva guidata dal mezzo o dalla mente, quando mente e mezzo diventano un unico sistema sinergico capace di portare il soggetto ad acquisire nuove conoscenze; infine la sinergia conoscitiva fondata su risorse e soggetti esterni, ossia quando la mente, appoggiandosi ad una risorsa esterna, estende il proprio processo di costruzione della conoscenza.

Potenzialità e vincoli delle tecnologie

Con l’avvento delle tecnologie digitali ci si è chiesto in che misura queste possono essere introdotte a scuola per migliorare e supportare il processo di apprendimento. Tuttavia, occorre assumere un atteggiamento critico e consapevole, in modo tale da non demonizzare né idolatrare i dispositivi tecnologici, ma analizzarli, capirne le caratteristiche e valutarne l’impatto che essi hanno nel nostro sistema cognitivo. Le tecnologie sono infatti caratterizzate da potenzialità e vincoli.

Le potenzialità devono essere controllate altrimenti rischiano di divenire controproducenti. A questo proposito si può parlare di editabilità, ossia qualsiasi documento digitale può essere facilmente modificabile e adattabile con minimo sforzo per renderlo adeguato al luogo, al destinatario e allo scopo; di interattività, ossia i dispositivi tecnologici reagiscono molto velocemente a stimoli umani o meccanici, mantenendo bassi i tempi di latenza e quindi alto il livello di attenzione; di accesso e gestione di risorse remote, ossia grazie alle tecnologie ci si può avvalere di risorse remote, selezionarle, organizzarle, valutarle, integrarle; di multimedialità, ossia per veicolare le conoscenze ci si può servire di molteplici strumenti e codici comunicativi, quali testo, immagini, video, audio; di reticolarità, ossia le conoscenze sono strettamente connesse l’una con le altre mediante dei collegamenti specifici detti link; di collaboratività, ossia l’uso dei dispositivi tecnologici amplia le capacità comunicative, consentendo al soggetto di prender parte e interagire con gruppi virtuali o comunità di lavoro.

Per quanto riguarda i vincoli invece, per essere utilizzate le tecnologie richiedono due principali requisiti: l’accessibilità, ossia i dispositivi tecnologici devono essere accessibili e fruibili da tutti senza discriminazioni di alcun tipo (per questo è nato il World Wide Web Consortium che emette delle linee guida che devono essere rispettate) e l’usabilità, che esprime il grado con cui un prodotto può essere utilizzato dagli utenti per raggiungere certi obiettivi con efficacia, efficienza e soddisfazione.

Tassonomia mente-tecnologie

Il luogo in cui due sistemi si incontrano e comunicano è detto interfaccia e, quando l’uomo interagisce con una tecnologia cognitiva, ossia capace di influenzare i processi cognitivi, si attivano delle dinamiche cognitive, emozionali, identitarie e interpersonali che hanno esiti importanti sul piano educativo e psicologico. L’interazione tra mente e tecnologie si basa sul presupposto che queste ultime, attraverso interfacce, istituiscono dei luoghi di incontro tra i due sistemi che però diventano un unico sistema.

Tuttavia, non necessariamente da questa interazione si generano effetti positivi: occorre infatti appellarsi alla tassonomia, disciplina della classificazione, per distinguere tra interazioni sfavorevoli e interazioni favorevoli. L’uso di dispositivi tecnologici ci consente di estroflettere, ossia la mente trasferisce in esso il carico cognitivo riuscendo così a progredire in alcuni compiti, ma al tempo stesso disabilita le corrispondenti attività cognitive interne o ne limita tempi/spazi di esercizio; altre interazioni sfavorevoli sono il limitato coinvolgimento cognitivo, ossia il fatto che spesso l’interazione tra i due sistemi è caratterizzata da basse implicazioni cognitive, e il sovraccarico da tecnologia o da eccesso di informazione, che si verifica quando l’interfaccia tecnologica si presenta di difficile comprensione a causa della presenza di informazioni superflue, aumentando il rischio di distogliere l’attenzione dal problema da affrontare.

A proposito delle interazioni favorevoli invece, possiamo citare l’internalizzazione e il consolidamento, ossia grazie al dispositivo tecnologico il soggetto rispettivamente internalizza nuove funzioni cognitive o esercita/perfeziona strutture cognitive già in possesso; oppure la sinergia cognitiva guidata dal mezzo o dalla mente, quando mente e mezzo diventano un unico sistema sinergico capace di portare il soggetto ad acquisire nuove conoscenze; infine la sinergia conoscitiva fondata su risorse e soggetti esterni, ossia quando la mente, appoggiandosi ad una risorsa esterna, estende il proprio processo di costruzione della conoscenza.

Interazione vs interattività

Interazione e interattività sono due termini che rimandano a due significati differenti. Per interazione si intende la forma più generale di transazione tra esseri umani, mentre per interattività si intende una particolare forma di interazione propria di alcuni dispositivi automatici in grado di reagire a stimoli umani o meccanici. Le tecnologie digitali sono in grado di produrre feedback alle azioni di un soggetto o di un altro dispositivo in modo immediato, tanto che vengono dette anche media interattivi; questa loro capacità è positiva in quanto mantenendo bassi i tempi di latenza, l’attenzione si mantiene alta.

L’interattività è stata interpretata dagli studiosi in modo differente. Norman ha definito l’interattività come un continuum, ai cui poli abbiamo la cognizione esperienziale e la cognizione riflessiva: la prima è fortemente basata sull’azione e il grado di interattività è massimo, infatti l’uso dei dispositivi tecnologici porta a sviluppare la capacità di reagire molto velocemente agli stimoli, generando quindi automatismi; la seconda invece si riferisce a un approccio fondato su un basso grado interattività, che consente però di recuperare spazi e tempi per l’esercizio della riflessività: in questo caso il dispositivo tecnologico coadiuva chi lo utilizza e lo supporta nel raggiungimento di un qualche obiettivo. Egli quindi ritiene che tra interattività e riflessività vi sia un rapporto inverso.

Un'altra possibilità è quella di considerare l’interattività come partenariato uomo-tecnologia; infatti poiché alcuni dispositivi tecnologici possono essere considerati dei mind tool, ossia degli strumenti che consentono di amplificare e stimolare le capacità della mente, l’interazione uomo-tecnologia potrebbe produrre un risultato che né la macchina né l’uomo soli avrebbero potuto produrre. Per esprimere tal concetto Calvani parla di interattività cooperativa, distinguendola dall’interattività esplorativa, con la quale indica la capacità dell’uomo di utilizzare il dispositivo tecnologico per navigare in rete e ricercare informazioni utili.

Sulla base di quali elementi si può superare la dicotomia apocalittici-integrati?

L’avvento della tecnologia digitale ha fatto sviluppare un dibattito tra gli apocalittici, ossia coloro che nei confronti della novità sono piuttosto scettici, e gli integrati, coloro che vedono in essa una possibile funzione positiva. Tuttavia, occorre assumere un atteggiamento critico e consapevole, in modo tale da non demonizzare né idolatrare i dispositivi tecnologici e quindi non schierarsi a favore dell’una o dell’altra posizione.

Innanzitutto può essere utile analizzare i dispositivi tecnologici, cercando di capirne i vincoli, ossia l’usabilità e l’accessibilità, e le potenzialità, ossia l’editabilità, l’interattività, l’accesso e gestione di risorse remote, la multimedialità, la reticolarità e la collaboratività. Inoltre è possibile riferirsi agli studi che sono stati fatti in campo neuroscientifico per analizzare gli effetti che le tecnologie cognitive hanno nel sistema cognitivo umano ed in particolar modo per distinguere tra interazioni favorevoli (internalizzazione e consolidamento di funzioni cognitive, sinergia cognitiva guidata dal mezzo o dalla mente, sinergia conoscitiva fondata su risorse e/o soggetti esterni) e interazioni sfavorevoli (limitato coinvolgimento cognitivo, sovraccarico da tecnologia o eccesso di informazioni e disabilitazione dell’abilità cognitiva interna come conseguenza dell’estroflessione).

Infine, per superare la dicotomia tra apocalittici e integrati e comprendere quali tecnologie possono essere sfruttate per incrementare e migliorare il processo di apprendimento e a quali condizioni d’uso risultano essere maggiormente efficaci, ci si può basare sulle evidenze empiriche che attualmente sono state rese disponibili grazie alle ricerche dell’Evidence Based Education; esse dimostrano come le tecnologie di per sé non apportino miglioramenti significativi sugli apprendimenti degli studenti, né da un punto di vista qualitativo né da un punto di vista quantitativo, tuttavia ognuna, potenzialmente e se ben utilizzata, può generare occasioni di apprendimento significativo.

Tecnologie e teoria del carico cognitivo

La teoria del carico cognitivo è stata elaborata da un'equipe di studiosi che si occupavano di cognizione e pensiero e prende come modello di riferimento l’architettura cognitivista della mente e della memoria. Tale teoria esprime l’idea che la memoria di lavoro, ossia la sede del pensiero che processa le informazioni giunte attraverso la soglia attentiva affinché possano poi essere stabilizzate e trasformate in conoscenza una volta giunte nella memoria a lungo termine, ha una capacità limitata di elaborare le informazioni, ha un determinato carico cognitivo, ossia una quantità di lavoro/sforzo mentale a cui essa può far fronte. Superato tale carico, si parla di sovraccarico cognitivo che deve però essere evitato in quanto è in grado di incidere negativamente sul processo di apprendimento in quanto la mente potrebbe trattenere informazioni superflue e non quelle effettivamente necessarie per la risoluzione del compito.

Secondo tale teoria, esistono tre tipologie di carico cognitivo che concorrono nell’uso delle stesse risorse mentali ma non sono ugualmente efficaci: il carico cognitivo intrinseco è quello connesso alla difficoltà del compito di apprendimento e deve essere adattato al destinatario in termini di trasposizione didattica e quindi mediante strategie come la sequenzializzazione in fasi, l’adattamento dei tempi di lavoro ai ritmi individuali o la scomposizione del compito in attività più semplici; il carico cognitivo estraneo riguarda le informazioni superflue e divergenti rispetto all’obiettivo di apprendimento, per questo deve essere limitato il più possibile; il carico cognitivo pertinente può essere aumentato in quanto riguarda quelle informazioni funzionali a risolvere il compito, in quanto connesse ai processi di comprensione, di recupero dalla memoria e di strutturazione dei nuovi schemi mentali.

È importante conoscere tale teoria in quanto anche le tecnologie, che hanno una forte incidenza multimediale, possono indurre un carico cognitivo molto elevato; a questo proposito Mayer, dopo una serie di studi empirici sperimentali, ha elaborato la teoria dell’apprendimento multimediale, dove enuncia una serie di principi che consentono di ridurre il carico cognitivo estraneo, gestire il carico cognitivo intrinseco e incoraggiare l’elaborazione generativa.

False credenze didattiche

Come in tutti i campi del sapere, anche in quello delle tecnologie digitali esistono una serie di false credenze didattiche, convinzioni sbagliate di pedagogia popolare considerate vere nonostante non ci siano evidenze che le supportino e nonostante a volte, ci siano evidenze che ne dimostrano la falsità. Tuttavia, tali misconcezioni possono essere smascherate grazie all’adeguata conoscenza del funzionamento del sistema cognitivo implicato nei processi formativi.

Una falsa credenza è che un aumento dell’informazione implica migliore apprendimento: un’informazione diventa conoscenza solo quando si connette a un tessuto di preconoscenze già stabilizzato per questo occorre evitare di andare incontro a problemi di sovraccarico cognitivo e avere le capacità di selezionare le informazioni solo strettamente affidabili e pertinenti. Altra falsa credenza è che l’arricchimento multimediale significa migliore apprendimento, in realtà una comunicazione costituita da molteplici codici potrebbe portare problemi di sovraccarico cognitivo, interferendo negativamente sul processo di apprendimento.

Dire che le tecnologie supportate da ambienti costruttivisti comportamento migliore apprendimento è una falsità in quanto tali ambienti sono efficaci solo in caso di allievi esperti mentre per i novizi è più opportuno rifarsi a approcci di tipo trasmissivo. Inoltre, è falso ritenere che le tecnologie hanno valore solo all’interno di un setting spaziale e gestionale rinnovato, infatti vi sono evidenze che dimostrano come esse sono maggiormente efficaci laddove si collocano a supporto di una didattica tradizionale, ad esempio quando vengono utilizzate per raccogliere un elevato numero di informazioni.

Un’altra falsa credenza è che l’azione educativa va identificata con quella comunicativa, in quanto l’azione educativa, nonostante sia un’azione comunicativa e quindi potrebbe sfruttare i vantaggi che le tecnologie in questo campo offrono, deve anche rispondere alle esigenze della società e quindi è un processo molto più complesso. Infine, non bisogna ritenere che ciò che accade agli adulti ha lo stesso valore anche per i bambini in quanto se lo sgravio dalla fatica, dalle attività ripetitive e la velocità di esecuzione permessi dalla tecnologia possono essere un valore positivo per il mondo lavorativo, non lo sono per il mondo della scuola, dove gli allievi hanno invece bisogno di sforzo, impegno e tempo adeguato.

Come funziona l'apprendimento

Per comprendere come funziona l’apprendimento degli esseri umani, è importante conoscere l’architettura cognitivista della mente e della memoria. Secondo il modello di Atkinson e Shiffrin, la memoria sensoriale capta le informazioni provenienti dagli stimoli sensoriali e quelle selezionate, mediante la soglia attentiva, giungono alla memoria a breve termine (o memoria di lavoro), che è la sede del pensiero e consente di gestire una serie di informazioni che ci servono al momento per compiere determinate azioni; da qui le informazioni, una volta comprese, ripetute e schematizzate, passano alla memoria a lungo termine dove, una volta memorizzate e connesse a un sistema di conoscenze più ampio, vengono stabilizzate in maniera da poter essere ripescate nel momento in cui se ne ha bisogno.

Tra la memoria di lavoro e la memoria a lungo termine esiste uno scambio continuo, ed è proprio grazie ad esso che si costituiscono i ricordi e si stabilizzano le idee. Sulla base di tale modello possiamo affermare che l’apprendimento è un recupero dalla memoria a lungo termine, che è la sede delle conoscenze e delle procedure. Infatti, secondo Willingham “Conoscere è ricordare sotto mentite spoglie”, ossia noi apprendiamo nuove conoscenze riferendole a ciò che già conosciamo: idee già conosciute vengono recuperate dalla memoria a lungo termine, arrivano nella memoria di lavoro dove le caratteristiche rilevanti di esse vengono processate grazie anche al pensiero analogico, che ci consente di risolvere una determinata situazione sulla base delle analogie che essa ha con situazioni già affrontate nel passato.