Strukturalna teorija učenja

Općenito

Strukturalna teorija učenja (Structural learning theory) pripada kognitivističkoj perspektivi, a predložio ju je 1970-ih Joseph Scandura. Scandurina teorija iznosi da se ljudsko znanje sastoji od pravila koja su naučena. Pravila su određena parametrima područja (domain), postupka (procedure) i raspona (range).

Što je Strukturalna teorija učenja?

Strukturalna teorija učenja sugerira da strukture (problemi) koje učenik mora naučiti, moraju biti formirane kao pravila provedena u području djelovanja.

Područje (domain) se ovdje definira kao skup karakteriziranih ulaza (inputs) i izlaza (outputs). Ulazi i izlazi mogu biti bilo što pa čak i proces, ideja ili koncept. Na primjer:

popis glagola (ulaz) → prezent participl (izlaz).

Radnje koje se vrše na danim ulazima nazivaju se pravila, a ona stvaraju jedinstvene izlaze. Pravila mogu sadržavati različite razine apstrakcije i uvijek su definirana trima parametrima:

Područje (domain)-dopušteni ulazi
Raspon (range)- očekivani izlazi i
Postupak (procedure)- redoslijed operacija izvođenja na ulazima.

Na primjer: Pravilo oblikovanja prezent participla u engleskom jeziku obuhvaća područje svih engleskih glagola, raspon prezent participla te postupak dodavanja “-ing” na kraju glagola.

Pravila mogu biti pojednostavljena sa pravilima nižeg reda (lower-order rules), (atomski dijelovi) koja predstavljaju najosnovnije pojmove koje učenik treba znati kada se bavi problemom iz danog područja. Nova pravila višeg reda (higher-order rules)su izvedena iz kombinacije atomskih (atomic) komponenti i iz primjene složenih pravila i pravila nižeg reda. Pravila višeg reda su pravila koja mogu sadržavati druga pravila kao ulaze ili izlaze (npr. matematički teoremi) i mogu se koristiti kod rješavanja kompleksnih problema u cijelom području.

Strukturalna teorija učenja dodatno pokušava identificirati važne komponente rješavanja danog problema i temelji se na postupku strukturalne analize (structural analysis). Strukturalna analiza se provodi po sljedećim koracima:

Prvi korak je identificirati područje ulaza i izlaza ili samo izlaza (reprezentativni problemi).
Pravila bi trebala biti definirana i objašnjena za svaki reprezentativni problem. Problem područja može biti i dobro i loše definiran ¹⁾. U slučaju loše definiranog područja trebalo bi ju podijeliti u dobro definirana pod-područja, koja mogu generirati barem jedno rješenje pravila.
Svako rješenje pravila trebalo bi se pretvoriti u novi problem višeg reda i novo pravilo višeg reda kako bi problem bio rješen.
Suvišna pravila treba eliminirati i cijeli proces ponavljati dok nisu dosegnuta dovoljno jednostavna pravila.

Važan dio teorije je su predznanje (prior knowledge) učenika, koje će omogućiti izgradnju novih pravila. To znanje može ispitati instruktor, koji može biti osoba ili stroj.

Koje je praktično značenje Strukturalne teorije učenja?

Primjer primjene strukturalnog učenja na učenje oduzimanja:²⁾

Odaberite reprezentativan uzorak problema oduzimanja kao što su 9-5 , 248-13 , ili 801-302 .
Prepoznaj minimalne sposobnosti učenika : da su u stanju prepoznati znamenke 0-9 , znak minus, pojmove stupac i red. Tada odredi pravila za rješavanje svakog problema oduzimanja. Na primjer, jedno od pravila može biti da, ako zadnji broj umenjenika je manji od odgovarajuće znamenke umanjitelja, iduća lijeva znamenka u umanjeniku je umanjena za jedan.
Odrediti pravilo višeg reda i eliminirati druga pravila koja su sadržana u njima. Za oduzimanje to znači da spomenuto pravilo (2) treba se generalizirati za bilo koju znamenku umanjenika i odgovarajuća znamenka umanjitelja, a ne samo zadnja.
Ponovno proizlaze iz pravila (3) te ih generalizirati na račun za sve probleme unutar područja. U slučaju oduzimanja možemo generalizirati problem oduzimanja brojeva u različitim osnovama.

Strukturalna teorija učenja primjenjuje se u učenju matematike i jezika.