想着教育

后两个非凡的职业生涯,一个在认知科学中,重叠的学术领导下,APS的斯蒂芬•科斯林·m·开始了第三个设计新的高等学校基于认知科学的最佳证据。他开创性的工作形象使他从优雅的实验以人工智能显示创建图像,实际上,大脑思维,可以看到。工作导致众多有影响力的文章和书籍的出版,为他赢得了许多奖项和荣誉。他在哈佛的领导角色导致了管理者的行为科学高级研究中心。从那里他担任密涅瓦的创始院长兼首席学习官的学校,一个创新的国际大学即将毕业的头等舱。在本专栏中他概述的一些原则应用到设计教育机构在21世纪。

芭芭拉·特沃斯基,APS的总统

这个真理的研究学习,记忆,推理和相关能力应该告知最佳实践在教育和,同样,教育人们有效的目标应该指导至少在这些领域的一些研究。这种情绪很常见但他们并不经常在系统地行动。

我有使用心理科学的罕见的特权从头开始帮助开发不是一个而是两个学院的课程——第一次在密涅瓦学校凯基,目前在新的教育机构,将在本月晚些时候公布。我开始和一个重要的事实被广泛记录(例如,弗里曼et al ., 2014):主动学习远远比被动地观看讲座更有效。学生主动学习依赖于使用信息在某种程度上,如在辩论,角色扮演,或一组解决问题。

主动学习的优越性并不意外,鉴于我们对学习和记忆的发现。这个文学可以组织成一组16条原则,属于两大“格言”(Kosslyn, 2017)。其中一个格言是“认为它通过。“你越注意和处理信息,你就越有可能理解并记住它。例如,刻意练习的原则(也属于这条箴言)让我们使用反馈来专注于需要学习和注意和深入的过程,具体信息(如爱立信、Krampe & Tesch-Romer, 1993)。例如,如果你想学习如何发音一个特定的法语单词,你会说这个词,母语重复正确。你会——这是关键的一点——注意差距你刚才说什么,母语说。然后您将使用这些信息再次说这个词,试图减少之间的差距你所说的,你应该说什么。

其他的格言是“制作和使用关联。“毫无疑问,我们可以改善我们的理解和记忆,有效组织信息。例如,在学习我们应该识别和关联与“复得线索可学信息。”例如,当你遇到一个新的人,你可以学习她的名字,想着别人你知道谁有这个名字,然后寻找一个新人的特性或特征(如眉毛的形状),提醒你你已经知道的人。共享特征可以帮助您获取新女性的名字下次你见到她。

虽然我组织文献16条原则,属于这两个maxums威林汉(2009)组织成九Graesser, Halpern, Hakel(2008)为25。这些不同的配方捕获相同的研究成果但结构不同。我组织了这项研究着眼于使用它们来设计主动学习练习,汇集了这些原则的组合。

设计主动学习练习,我们还需要具体的学习目标。心理科学贡献了框架这样的学习目标的方法。在密涅瓦我们依赖于生产系统的概念,推广了纽威尔和Simon (1972)。生产系统包括一对条件/操作;如果条件满足,执行动作。例如,条件可能是“下雨”和行动”得到一把伞。“我们使用这个框架定义两种类型的学习目标。“的思维习惯,”条件的部分会自动(这就是为什么它被称为一种习惯),如可能发生与学习目标”通信时,调整根据观众你说什么。“认识到条件很容易成为自动——沟通。困难的部分是行动:到底应该如何调整你说或写取决于许多因素,如你的目标,观众的兴趣和知识,你的时间或空间。使用卡内曼(2011)的词汇,与实践条件可以通过系统1标识,但行动将仍然需要工作记忆系统2。

在密涅瓦我们也指定一个类型的学习目标,我们称为“基本概念。”在这种情况下,我们发现的情况通常是相反的思维习惯:现在的行动是相对简单的,但没有条件。例如,它很容易做一个学习任务(行动),但很难确切地知道当这样做是适当的(条件)。使用生产系统框架描述的思维习惯和基本概念是有用的,因为它教学关注学生学习最困难。

在我的新机构,我们再次从心理科学概念。达到更广泛的学生,我们将重新生产系统变成一个“识别/访问/应用”循环,我们的目标将使尽可能多的这个过程的自动化。我们现在采用所谓的“黑客和启发式”方法。“黑客”是解决问题,虽然经常不优雅的解决方案。使用“五段式”来写一篇文章就是一个很好的例子。相比之下,“启发式”程序,通常(但不总是)将导致一个解决方案。上面的例子提供了关于使用联想学习一个人的名字是一种启发式(它会失败,如果你不知道这个名字的人)。

心理科学发现和概念显然可以引发教育创新。此外,心理科学开发了许多方法,可以评估特定的教学方法是否有效。例如,我们可以进行A / B测试来评估不同的教育学的一个特定方面的影响(如分配学生突破团体与他人在同一水平上对随机分配)。此外,我们可以管理一个预备考试之前课程和测试后之后,这将使我们能够评估-在个体和类级别课程的效果如何。我们可以用这些数据来解决一系列的新问题。例如:做一些特定的教学技巧有更好的结果?我们可以确定哪些是最有效的什么样的主题还是数量?考虑到正确的数据,心理科学的工具将使我们能够回答这样的问题,从心理科学的概念将使我们能够理解这些发现的方式不仅可以提高教育实践,还可以丰富心理理论。

引用

爱立信,k。Krampe, r . T。& Tesch-Romer, c (1993)。刻意练习的作用在收购专家性能。心理评估,100年,363 - 406。

弗里曼,S。艾迪,s . L。麦克唐纳,M。史密斯,m K。Okoroafor, N。Jordt, H。& Wenderoth m p (2014)。主动学习提高学生成绩在科学、工程和数学。美国国家科学院院刊》上的美国,111年,8410 - 8415。

Graesser, a . C。Halpern, d F。& Hakel m (2008)。25的学习原则。工作组在终身学习工作和在家里。从http://www.psyc.memphis.edu/learning/whatweknow/index.shtml获取

卡尼曼,d . (2011)。思考快和慢。纽约,纽约州:,斯特劳斯,吉鲁。

Kosslyn, s m (2017)。学习的科学。科斯林在s m & b·纳尔逊(Eds)。构建故意大学:密涅瓦和高等教育的未来(页149 - 164)。剑桥,麻萨诸塞州:麻省理工学院出版社。

纽厄尔,。西蒙& h·a . (1972)。人类解决问题的能力。纽约,纽约:普伦蒂斯霍尔。

威林汉,d . (2009)。为什么学生不喜欢学校吗?认知科学家回答问题的思维方式,教室里意味着什么。纽约,纽约:台中县。