Все методы

Откройте закон Ньютона сами, у вас 45 минут

Чистое обучение через открытие

ВердиктМиф

Миф. Без направления новички открывают мало, ошибаются много и учатся хуже, чем с объяснением.

КтоДжером Брунер
ГдеСША
Когда1961
СемействоКласс и аудитория
Для когоШкола, Мышление, Дети

Что ребёнок открыл сам, он понимает глубже, чем то, что ему объяснили. Звучит убедительно, и в это верят многие поколения педагогов. Рассказываем, как идея обучения через открытие трижды проиграла экспериментам — и какая её версия всё-таки работает.

История

Три страйка против открытия

В 1959 году в Вудс-Холе, штат Массачусетс, собрались учёные и педагоги: Америка, напуганная советским спутником, хотела переделать школьную науку. Одним из лидеров встречи был гарвардский психолог Джером Брунер. Его книга «Процесс обучения» стала манифестом реформы.

В 1961 году Брунер опубликовал статью «Акт открытия». Его мысль: знание, которое ученик добыл сам, лучше организовано, лучше запоминается и вызывает больше интереса. Учитель должен не сообщать ответы, а создавать условия, в которых ученик сам до них доберётся. Идея легла на благодатную почву, а в 1980–1990-х её подхватил конструктивизм: знание нельзя передать, его можно только построить.

Психологи тем временем проверяли. В 2004 году Ричард Майер опубликовал статью с вызывающим заголовком: не пора ли ввести правило «трёх страйков» против чистого открытия? Он разобрал три волны исследований — правила решения задач в 1960-х, задачи Пиаже на сохранение в 1970-х, программирование на языке Logo в 1980-х. Каждый раз чистое открытие проигрывало обучению с направлением.

В том же году Дэвид Клар и Милена Нигам провели эксперимент с 112 детьми третьего и четвёртого классов. Детей учили ставить честный эксперимент: менять один фактор, а остальные держать постоянными. Одной группе это объясняли и показывали, другая экспериментировала сама. Освоили приём 77% детей из первой группы и 23% из второй.

В 2006 году Пол Киршнер, Джон Свеллер и Ричард Кларк выпустили статью «Почему минимальное руководство при обучении не работает». Сторонники проблемного и исследовательского обучения ответили, что их методы вовсе не «минимальные»: там много поддержки. Спор, в сущности, закончился согласием: открытие с подсказками работает, без подсказок — нет.

77% / 23%

детей освоили приём честного эксперимента с объяснением учителя и без него — эксперимент Клара и Нигам, 2004

Как это якобы работает

Сколько детей освоили честный эксперимент

Учитель объяснил приём на примере77%
Дети открывали приём сами23%
Эксперимент Клара и Нигам, 2004. Новичкам нужна инструкция; «открывать» полезно, когда основа уже есть.

Так выглядит чистое открытие в представлении его сторонников. На бумаге всё логично.

  1. Задача без ответа

    Ученик получает материалы, явление или вопрос. Правило, закон или способ решения ему не сообщают.

  2. Самостоятельный поиск

    Ученик экспериментирует, пробует, ошибается и сам формулирует закономерность.

  3. Учитель молчит

    Учитель — фасилитатор. Он не объясняет и не подсказывает, чтобы не «отнять» у ученика открытие.

  4. Знание строит сам ученик

    Считается, что найденное самостоятельно встраивается в голову прочнее и лучше переносится на новые задачи.

  5. Мотивация от открытия

    Радость от собственного открытия должна сама по себе подогревать интерес к предмету.

Работает ли

Миф. Без направления новички открывают мало, ошибаются много и учатся хуже, чем с объяснением.

Причина — в устройстве памяти. Рабочая память новичка может держать в голове всего несколько элементов. Когда он ищет решение наугад, почти вся она уходит на перебор, и на понимание ничего не остаётся. Это показал Джон Свеллер в теории когнитивной нагрузки. Отсюда эффект разобранных примеров: новички, которые сначала изучают готовые решения, учатся быстрее, чем те, кто сразу решает задачи сам.

В 2011 году Луи Альфиери с коллегами свели 164 исследования. Чистое открытие без помощи проигрывало явному объяснению: средний эффект около −0,38. Зато «усиленное» открытие — с обратной связью, подсказками, разобранными примерами, просьбой объяснить своё решение — выигрывало у других форм обучения: около +0,30.

Откуда тогда вера в открытие? Из правды наполовину. Ученик действительно лучше понимает то, над чем активно думал. Но активно думать можно и над объяснением, и над разобранным примером. Активной должна быть голова, а не обязательно руки. Кроме того, для опытных учеников подсказки действительно бывают лишними — но это касается опытных, а не новичков.

164исследования в метаанализе Альфиери и коллег
−0,38эффект чистого открытия по сравнению с объяснением
+0,30эффект открытия с подсказками и обратной связью
Критика
  • Чистого открытия почти не бывает

    Сторонники исследовательского обучения отвечают, что в реальных классах «чистого» открытия почти не бывает: учителя подсказывают и направляют. Отчасти это правда, но и методички, и учителя порой понимают «не объяснять» буквально.

  • Продуктивная неудача

    Исследования Ману Капура показывают, что попытка решить задачу до объяснения может помочь — если потом учитель обязательно разбирает решения. Это не чистое открытие, но и не чистое объяснение.

  • Эксперименты узкие

    Эксперимент Клара и Нигам критиковали за то, что в нём сравнивали крайние формы и короткое обучение. Долгосрочных эффектов они не измеряли.

Что делать вместо

Методологу

Вместо «пусть откроют сами» используйте управляемое открытие: задача, подсказки по шагам, разбор после. Чем меньше у учеников опыта, тем больше нужно направления.

Автору курса

Начинайте с разобранного примера, потом давайте похожую задачу, потом задачу посложнее с меньшей поддержкой. Подсказки убирайте постепенно, а не сразу.

Эксперту и преподавателю

Если даёте задачу до объяснения, обязательно разберите после решения учеников — и удачные, и неудачные. Без разбора неудача остаётся просто неудачей.

Себе

Изучая новую область, не стесняйтесь смотреть готовые решения. Разбирайте их и объясняйте себе каждый шаг, а самостоятельный поиск оставьте на потом, когда появится база.

Попробуйте завтра

Возьмите задачу, которую обычно даёте «на подумать». Одной половине группы сначала покажите разобранный похожий пример, другой — нет. Затем дайте всем новую задачу и сравните, сколько человек справились.

Источники
  1. Jerome S. Bruner. The Act of Discovery. Harvard Educational Review, 1961
  2. Richard E. Mayer. Should there be a three-strikes rule against pure discovery learning? American Psychologist, 2004
  3. David Klahr, Milena Nigam. The equivalence of learning paths in early science instruction. Psychological Science, 2004
  4. Paul A. Kirschner, John Sweller, Richard E. Clark. Why Minimal Guidance During Instruction Does Not Work. Educational Psychologist, 2006
  5. Louis Alfieri et al. Does discovery-based instruction enhance learning? Journal of Educational Psychology, 2011