Riassunto esame Tecnologie dell’istruzione, prof.sa Falcinelli, libro consigliato Le tecnologie educative, Carocci

Organizzatori grafici e apprendimento

Componenti della memoria di lavoro

La memoria di lavoro è formata da tre componenti:

• Un sottosistema che elabora le informazioni visive e spaziali (taccuino visuospaziale)
• Un sottosistema che elabora le informazioni verbali (loop articolatorio)
• Sistema esecutivo centrale che controlla e coordina le attività dei due sottosistemi

Teoria del doppio codice di Paivio

Una parola viene ricordata meglio quando può essere codificata come immagine, ma non viceversa.

Teoria del carico cognitivo

Il carico cognitivo è la quantità totale di attività mentale imposta alla memoria di lavoro in un dato istante (interazione tra stimoli, contesto e studente). Tre tipi di carico cognitivo:

• Carico cognitivo intrinseco: rapporto tra il contenuto e il livello di expertise dello studente
• Carico cognitivo estraneo: associato a processi estranei all’apprendimento, modificato dall’intervento didattico
• Carico cognitivo pertinente: associato a processi rilevanti per la costruzione di schemi

Un buon insegnamento deve ridurre il più possibile il carico cognitivo intrinseco ed estraneo e ottimizzare quello pertinente. Bisogna suddividere i contenuti negli elementi essenziali (segmentazione), presentare con un ordine (sequencing) così da cogliere la sequenza successiva, controllare il ritmo di presentazione delle informazioni (pacing), proporre una varietà di esempi guidati e di problemi (modelling, fading, scaffolding), aiutare a comprendere attraverso le auto-spiegazioni e la ripetizione mentale, affrontare compiti complessi, stimolare la riflessione con domande (personaggio guida) e favorire un uso dinamico-costruttivo delle immagini (cloze dinamici).

Principi didattici

• Meno è meglio
• Principio di coerenza: l’uso di testi, immagini e suoni è positivo se direttamente collegati al contenuto da apprendere
• Principio di contiguità: testo e immagine devono essere spazialmente o temporalmente integrati
• Evitare la ridondanza: elaborare simultaneamente più fonti di informazione che hanno lo stesso contenuto provoca un aumento del carico cognitivo che interferisce con l’elaborazione delle informazioni rilevanti

Organizzatori grafici

Dispositivi che fanno uso della simbolizzazione oltre che della percezione. Favoriscono la comprensione, la riflessione e lo studio attraverso l’organizzazione visiva delle conoscenze. Consentono una fruizione dei simboli attraverso una modalità visiva.

Numerose ricerche hanno confermato la loro efficacia nel migliorare la comprensione dei contenuti, favorire una visione più articolata e facilitare il trasferimento dell’apprendimento, sviluppare la funzione metacognitiva. Coerenti con le teorizzazioni del cognitivismo elaborate attorno all’idea di schema e di struttura ed apprendimento significativo.

Uso degli organizzatori grafici

• Direttiva: oggetto chiuso, definito dal docente dove le informazioni sono state predisposte per facilitare la comprensione e la memorizzazione di concetti già compiutamente strutturati; può assumere funzioni di anticipatore o strumento di rielaborazione e consolidamento della conoscenza.
• Guidata: l'organizzatore viene proposto come oggetto semiaperto, struttura grafica predisposta ma senza contenuti. I dati raccolti da parte del compilatore; può essere compilato nel corso della lezione insieme alla classe, oppure può essere riempita dagli allievi in gruppo o individualmente, supporto all'apprendimento alla riflessione e discussione o strumento di verifica.
• Aperta: l'organizzatore viene impiegato come ipotesi di lavoro o idea regolativa; all'inizio si ha solo una pagina vuota e si compila mano a mano che la discussione fa emergere ipotesi di organizzazione.

Organizzatori grafici con funzione strutturale ed organizzativo-relazionale

• Mappe ad organizzazione topologica: ricostruiscono topograficamente un territorio con un uso combinato di testi, simboli e attributi cromatici, strutture visive su cui ancorare le informazioni di tipo diverso.
• Insiemi: organizzazione delle informazioni per categorie, attivando processi di astrazione e generalizzazione e concetti logici.
• Tabelle: strumenti per organizzare e classificare le informazioni.
• Grafi e reti: quando uno o più nodi all’interno di un grafo sono connessi tra loro attraverso più di una linea.

Organizzatori grafici con funzione trasformativa

• Strumenti per la visualizzazione di sequenze, passaggi, variazioni di stato: si pongono l'obiettivo di concatenare o esporre in successione elementi informativi per l’analisi dei dati, il riconoscimento della dimensione diacronica o sincronica che lega eventi, fenomeni e concetti, norme e procedure.
• Linee del tempo, diagrammi di Gantt e quelli di PERT.
• Diagrammi di transizione.
• Organizzatori di storie.
• Diagrammi causali.
• Diagrammi di flusso.

Organizzatori grafici con funzione quantitativa

Grafici: servono per rappresentare la quantità. L’efficacia didattica degli organizzatori grafici è sempre da ricondurre alle preconoscenze del soggetto in apprendimento e alla dinamica di strutturazione e ristrutturazione delle conoscenze. Un organizzatore grafico non basta: occorre sempre un accompagnamento da parte dell’insegnante, può cioè diventare uno scaffolding cognitivo solo all’interno di un processo formativo.

Mappa mentale

Mappa libera legata alle associazioni anche personali rispetto ad un certo argomento. Al centro è posto l'argomento a cui intorno vengono legati altri aspetti. Si possono associare immagini ai concetti. Sono state proposte da Tony Buzan. Ricche, colorate, create con la logica dell’associazione mentale. Per fare mappe mentali l’apparecchio tecnologico è FREE MIND. La mappa mentale digitale permette l’inserimento di link, immagini, suono e non ha delle dimensioni ridotte come le ha un cartoncino.

Mappa concettuale

Pensata e ipotizzata da Novack e ha alle spalle il pensiero cognitivista. Richiama l’idea di un concetto generale da cui discendono concetti più specifici.

Video e didattica

La mediazione didattica è la capacità di regolare i contenuti culturali da insegnare e i soggetti in apprendimento, tra la struttura logica dei saperi e la matrice cognitiva dei soggetti che apprendono. La sfida è passare dal sapere sapiente al sapere da insegnare fino ad arrivare al sapere insegnato e poi al sapere appreso. La mediazione richiede sempre una forma di rappresentazione della realtà.

Tipi di mediatori

• Mediatori attivi
• Mediatori analogici
• Mediatori iconici
• Mediatori simbolici

Se ascolto dimentico, se vedo capisco, se faccio imparo. Dare una forte prevalenza al mediatore attivo, learning by doing.

Medium alfabetico/simbolico

• Sistema linguistico-verbale con o senza immagini
• Modalità di lettura lineare, sequenziale, successiva
• Stile di apprendimento analitico, astratto, riflessivo
• Stimola l’astrazione e la produzione mentale di concetti
• Sviluppa processi creativi di pensiero
• Stimola processi di riflessione e di metacognizione

Medium iconico-audiovisivo

• Sistema linguistico visivo per immagini, con o senza parole, con o senza sonoro
• Modalità di lettura spaziale, olistica
• Stile di apprendimento percettivo-emozionale, concreto
• Rappresentazione statica o dinamica
• Realismo, realismo adattato, simbolizzazione
• Può essere usato come supporto ad altre forme di comunicazione sia come linguaggio della comunicazione applicato in numerosi campi

Video digitale

È un file e come tale presenta le caratteristiche di questo tipo di risorse quale la versatilità nelle operazioni di copia, modifica, cancellazione, trasferimento e riproduzione. Vantaggi: qualità, inalterabilità nel tempo, facilità di produzione e gestione.

Multimedialità

Compresenza di più sistemi e mezzi simbolici per la trasmissione e ricezione di informazioni coordinati da un unico supporto tecnologico. Funzione integrata e simultanea delle conoscenze veicolate da più media, attraverso un unico sistema di comunicazione.

Principi di apprendimento multimediale

• Principio di coerenza
• Principio della segnalazione
• Principio della ridondanza
• Principio della contiguità spaziale
• Principio della contiguità temporale
• Principio della segmentazione
• Principio dell’istruzione propedeutica
• Principio della modalità
• Principio della multimedialità
• Principio della personalizzazione
• Principio della voce
• Principio dell’immagine

Video didattico

Deve comunicare i concetti in modo chiaro ed efficace. Capire chi ha la responsabilità e l’obiettivo. È importante capire come strutturare il lavoro, il messaggio che va comunicato e l’utenza. Va costruita una sceneggiatura, ovvero una descrizione dettagliata di ciò che il video dovrà contenere in ognuno dei suoi momenti e uno storyboard, un canovaccio visivo della storia. Deve avere una durata massima di 15/20 minuti. Le riprese richiedono gestione dei tempi e delle inquadrature. Vanno condivisi degli elementi base del linguaggio audiovisivo: dettaglio, inserto, particolare, piani relativi alle figure, campi relativi agli ambienti.

I video supportano l’attenzione, attivano o costruiscono preconoscenze, minimizzano il carico cognitivo, costruiscono modelli mentali, supportano il trasferimento di conoscenze e favoriscono la motivazione. Scegliere i video congruenti con l’argomento esplorando i diversi repository. L’insegnante visiona il video, sceglie i materiali didattici di apprendimento, predispone le attività didattiche che verranno proposte agli allievi. Prima della visione, l’insegnante presenta l’argomento, delinea gli obiettivi e fornisce delle indicazioni di massa sulle attività. Dopo la visione, la classe rielabora le informazioni discutendo e rispondendo alle domande poste dal docente e anche le attività di approfondimento.

Scenari operativi

• Usare il video per introdurre un nuovo tema: stimolare la curiosità, anticipare le strutture portanti dell’argomento, stimolare anche attraverso domande facendo individuare una situazione problema.
• Usare il video al termine della presentazione di fatti e concetti teorici da parte del docente: integrare ed estendere il codice verbale del docente con dimostrazioni, evidenze, immagini per una maggiore comprensione del messaggio anche in una prospettiva inclusiva.
• Usare il video all’interno della lezione in una sorta di processo circolare: la visione avrà interruzioni e sarà ritmata sulla base delle esigenze didattiche (fermare, riprendere, rallentare o accelerare) e sarà accompagnata da discussione e successive attività.

Videolezioni

• Videolezioni sincrone con possibilità di integrazione
• Videolezioni registrate e messe a disposizione in piattaforme MOOC

Apprendere con i video

• Visione di un prodotto (coinvolgimento, interpretazione, modelling)
• Analisi e riflessione del linguaggio e del contenuto
• Approfondimento
• Realizzazione di un video in modo collaborativo

Risorse tecnologiche per l’apprendimento

Varie risorse

• Software didattico in senso stretto, cioè nato espressamente per finalità didattiche
• Strumenti software con funzionalità generali
• Risorse in senso stretto, cioè archivi di documenti, immagini, suoni, indirizzi web, che possono essere impiegati ai fini didattici
• Ambienti tecnologici per l’apprendimento, cioè habitat comunicativi all’interno dei quali si possono verificare interazioni comunicative con valenza formativa

Il software didattico è caratterizzato dal contenuto, dalla strategia didattica e dal profilo del target. La mancanza anche solo di uno di questi elementi ci impedisce di parlare di software didattico.

Definizione

Da un punto di vista strutturale, un software didattico è un programma applicativo che combina tre elementi costituenti:

• Un insieme di contenuti concettuali e materiali rintracciabili nel contenuto
• Una strategia didattica che rappresenta e organizza il contenuto in una determinata forma espositiva
• Un profilo che specifica le caratteristiche del target cui è destinato il prodotto, ossia il profilo dell’utilizzatore

La strategia didattica

Il modo in cui vengono organizzate e rappresentate le informazioni in un programma prende il nome di strategia didattica. Ha un obiettivo preciso: stabilire il tipo di interazione tra alunno e contenuto e in ultima analisi motivarlo nelle sue attività didattiche e di apprendimento. È importante che l’insegnante sappia coniugare difficoltà, obiettivo e strategie didattiche adottate nel momento in cui si effettuano le scelte dei prodotti. Tra le strategie più note e diffuse si ricordano: l’ipertesto, il gioco, l’esercitazione, la verifica e la simulazione.

Profilo dell’utilizzatore

L’autore del software didattico deve definire con precisione le caratteristiche dell’utilizzatore. L’obiettivo principale del target è la definizione di un’interfaccia ottimale che consenta all’alunno di fruire pienamente del software. Per l’accessibilità e l’usabilità si arriva a stabilire con precisione l’interfaccia grafica, i dispositivi di accesso e di interazione con il software didattico, tastiera, puntamento, scansione e dispositivi di output.

Scelta del software

È importante che il docente scelga l’applicativo coerentemente con la programmazione di UDA e con i bisogni dei ragazzi, cioè con il contesto educativo. È importante scegliere in relazione all’attività didattica prevista.

Gamification, giochi digitali e simulazioni

La gamification è l’utilizzo di elementi mutuati dai giochi e delle tecniche di game design in contesti esterni ai giochi. Il termine gamification è stato introdotto per la prima volta in pubblico nel febbraio 2010 da Jesse Schell, un famoso game designer americano, alla Dice Conference di Las Vegas. Non vuol dire trasformare contesti seri in contesti ludici, né utilizzare i tradizionali videogiochi in classe piuttosto pensare, progettare e ricollocare meccaniche, dinamiche ed elementi di gioco in sistemi o processi quotidiani con lo scopo di orientarsi alla risoluzione di problemi concreti o per motivare specifici gruppi di utenti.

Motivazione estrinseca

• Punti
• Badge
• Graduatorie
• Livelli
• Premi

Motivazione intrinseca

• Sfida
• Curiosità
• Controllo
• Fantasia
• Competizione
• Cooperazione
• Riconoscimento

Gioco educativo

Attrazione esercitata dalla sfida, dal dinamismo, dalla curiosità e dalla possibilità di verificare in tempo reale il conseguimento degli obiettivi previsti. Gli effetti rinforzanti sono insiti nell’esercizio stesso, quindi auto rinforzanti, che sorreggono la motivazione. Significative possibilità inclusive che possono far emergere abilità.

Feedback

Fattore importante per migliorare l’apprendimento. Un buon feedback deve far capire all’allievo a che punto si trova, ricordare all’allievo l’obiettivo da perseguire e fornire l’indicazione per consentire un passo avanti verso l’obiettivo. Si può gestire un ambiente drill and practise con feedback automatico.

Simulazioni digitali

Strumenti basati su modelli digitali che consentono agli utenti di intervenire sui parametri di date variabili proprie del modello stesso per osservare le implicazioni. Possono essere animazioni interattive, applicazioni di realtà virtuale e serious game, che offrono un modello dinamico, interattivo e rappresentativo di una data realtà.

Realtà aumentata

Quando si parla di augmented reality ci si riferisce ad una versione aumentata della realtà, creata grazie all’uso della tecnologia, che aggiunge informazioni digitali sovrapponendole all’ambiente reale. Le app di realtà aumentata utilizzano la fotocamera del telefono per mostrare una visione del mondo reale. La realtà aumentata aggiunge agli elementi del mondo reale oggetti virtuali, spesso animati.

QR code

Insieme di codici a barre bidimensionali contenuti in uno schema quadrato composto di moduli bianchi e neri; le informazioni memorizzate in questo codice possono essere lette da tutti gli smartphone che hanno in dotazione gli appositi programmi di codifica.

Pensiero computazionale, il coding e la robotica educativa

L’essenza del concetto è che nel pensiero computazionale si definiscono procedure che vengono poi attuate da un esecutore, che opera nell’ambito di un contesto prefissato, per raggiungere obiettivi assegnati. Il pensiero computazionale è un processo mentale per la risoluzione di problemi.