Apprendimento - laral

Discipline psicologiche
Siss
Anno Accademico 2007-2008
Anna M. Borghi
[email protected]
Sito web: http://laral.istc.cnr.it/borghi
1
Contatti
Orario di ricevimento: giovedi’ ore 11-13
Presso: Dipartimento di Psicologia, Viale Berti Pichat 5
Tel. Studio: 051-2091838
E-mail: [email protected]
2
Testi per l’esame
Rossana De Beni, Francesca Pazzaglia, Adriana Molin, Claudia Zamperlin. Psicologia
cognitiva dell’apprendimento. Trento: Erikson, 2003.
Domenico Parisi: [email protected]. Mondadori. Cap. Imparare dalle parole, imparare
dall’esperienza (simulata), pp. 71-94.
Donald Norman: Le cose che ci fanno intelligenti. Feltrinelli. Cap. 6: Cognizione
distribuita; Cap. 7: Un posto per ogni cosa e ogni cosa al suo posto. pp. 147-190.
Roberto Nicoletti e Anna Borghi: Il controllo motorio. Il Mulino, 2007. Cap V
(Apprendimento motorio) e VI (Apprendimento e imitazione), parte terza: Acquisizioni
del movimento, pp. 113-142.
Jean Lave e Etienne Wenger: L’apprendimento situato. Dall’osservazione alla
partecipazione attiva nei contesti sociali. Trento: Erikson, 2006. Cap. La
partecipazione periferica legittima, pp. 19- 28.
Mammarella N., Cornoldi C., Pazzaglia F. (2005). Psicologia dell'apprendimento
multimediale - E-learning e nuove tecnologie. Cap. III (l’apprendimento multimediale)
e cap. VI. Navigare in internet: un esempio di apprendimento delle tecnologie.
I lucidi delle lezioni si troveranno sul sito web:
3
http://laral.istc.cnr.it/borghi
Testi consigliati (non necessari per l’esame)
‰ Borghi, Anna e Iachini, Tina (a cura di), Scienze della mente.
mente Bologna: Il Mulino, 2004.
‰ Cadamuro, Alessia. Stili cognitivi e stili di apprendimento: da quello che pensi a come lo pensi.
pensi
Carocci, 2004.
‰ Cornoldi, Cesare. Le difficoltà di apprendimento a scuola.
scuola Il Mulino, 1999.
‰ De Beni, Rossana, e Moe’, Angelica. Motivazione e apprendimento.
apprendimento Il Mulino, 2002.
‰ De Beni, R., Pazzaglia, F., Molin, A. Zamperlin, C.. Psicologia cognitiva dell’apprendimento.
Aspetti teorici e applicazioni.
applicazioni Trento: Erikson.
‰ Mammarella N., Cornoldi C., Pazzaglia F. Psicologia Dell'apprendimento Multimediale. ELearning e Nuove Tecnologie.
Tecnologie Il Mulino, 2005.
‰ Parisi, Domenico. [email protected]. Mondadori.
‰ Lave, Wenger. L' apprendimento situato.
situato Dall'osservazione alla partecipazione attiva nei
contesti sociali. Erikson, 2006.
‰ Mazzoni, Giuliana. I processi cognitivi nell’apprendimento scolastico. Carocci, 2001.
4
Programma del corso
1. Apprendimento
2. La memoria
3. Gli stili cognitivi – Alessia Cadamuro
4. Attenzione e concentrazione
5. Motivazione e apprendimento
6. Apprendimento multimediale
7. Lettura e comprensione di testi
8. Comunicazione e apprendimento
5
Apprendimento
6
L’apprendimento - Indice
Definizione di apprendimento
1. Il comportamentismo: Condizionamento classico e operante
2. La psicologia della Gestalt: apprendimento tramite insight
3. Tra comportamentismo e cognitivismo: apprendimento latente
4. Il cognitivismo: apprendimento come integrazione delle conoscenze
5. Il connessionismo: gli algoritmi di apprendimento
6. La cognizione incarnata (“embodied”): l’apprendimento basato sull’azione
Imitazione e apprendimento
7. La cognizione distribuita: l’apprendimento situato
Le affordances e Gibson – La pratica sociale.
7
Definizione
Definizione di apprendimento= modificazione relativamente
permanente del comportamento in seguito all’esperienza.
Funzione adattiva dell’apprendimento: ci rende meglio
adattati all’ambiente fisico, culturale, sociale in cui
viviamo.
Differenza tra apprendimento (ruolo dell’esperienza) e
sviluppo (ruolo aspetti genetici).
Forme più semplici di apprendimento: comuni anche agli
animali.
Peculiarità dell’apprendimento umano: è prevalentemente
socio-culturale, apprendimento dagli altri e dagli artefatti
tecnologici. Ma anche apprendimento dall’ambiente
naturale.
8
Esempio: un modo per verificare
l’apprendimento
Gruppo sperimentale: es. Ratti in una gabbia con cibo in un angolo della
gabbia
Gruppo di controllo: es. Ratti in una gabbia senza cibo
Giorno successivo: entrambi i gruppi in gabbie senza cibo: quanto tempo
impiegano nell’angolo della gabbia?
Verifica dell’apprendimento
9
Apprendimento e memoria
Visione tradizionale: apprendimento -> poi memorizzazione.
Oggi: memoria utile ad acquisire informazioni.
Memoria = insieme di capacità e processi che consentono
l’apprendimento oltre che il mantenimento e recupero delle
informazioni.
Comportamentismo, connessionismo: interesse per l’apprendimento.
Cognitivismo: piu’ innatista.
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Apprendimento associativo e non
associativo
‰ Apprendimento associativo: Apprendimento delle relazioni
che intercorrono tra 2 stimoli (condizionamento classico) e tra 1
stimolo e il comportamento (condizionamento operante). Studiato
soprattutto dai comportamentisti (mente = catena di associazioni
stimolo-risposta).
‰ Apprendimento non associativo: l’organismo non deve
associare stimoli ma e’ esposto in momenti successivi ad uno
stesso stimolo, di cui ha modo di apprendere le proprieta’.
11
Il comportamentismo - S-R
STIMOLI
RISPOSTE
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Il Comportamentismo
‰ Concezione della mente
Mente = scatola nera – antimentalismo
Comportamento spiegabile in base a catene di stimolo-risposta – S-R
Stimoli = eccitazioni che agiscono sull’organismo
Risposte = insieme dei cambiamenti nella muscolatura e nelle secrezioni
ghiandolari
‰ Metodo
Esigenze epistemologiche: oggettività + osservabilità + quantificazione
Uso del metodo sperimentale. Rifiuto di introspezione e colloquio clinico
Psicologia animale utile per lo studio della psicologia umana
‰ Principali temi di studio
Interesse per l’apprendimento -> anti-innatismo – studi sul condizionamento
Studi sul problem solving.
13
Apprendimento associativo:
il condizionamento classico
Ivan Pavlov, fisiologo russo, studia i processi di salivazione
nel cane.
Si accorge che, se alla presentazione del cibo fa precedere il
suono di una campanella, la salivazione inizia al suono
della campanella.
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Apprendimento associativo:
il condizionamento classico
Il processo di
condizionamento
classico
UCS = stimolo
incondizionato
UCR = risposta
incondizionata
CS = stimolo
condizionato
CR = risposta
condizionata
15
Apprendimento associativo,
condizionamento classico e operante:
rinforzo
Il
Procedura di rinforzo = presentazione della luce accesa o
del suono del campanello prima della comparsa del cibo
Rinforzo = qualsiasi evento che aumenta la probabilità della
risposta. Rinforzo positivo e negativo.
– Eventi che rinforzano in modo innato, rinforzatori
primari: es. cibo.
– Rinforzatori secondari: es. presenza dell’adulto per un
neonato, affetto e stima altrui, es. voto a scuola.
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Apprendimento associativo:
il condizionamento operante
Detto anche condizionamento strumentale
Differenze dal condizionamento classico:
‰ Induce il soggetto ad agire rispetto allo stimolo: non processo
automatico determinato dallo stimolo ma dal rinforzo.
‰ Riguarda comportamenti apparentemente spontanei, detti operanti,
‰ Non riguarda risposte riflesse (es. Salivazione). Sistema Nervoso
Centrale, non sistema nervoso autonomo.
– Es. squillo del telefono: sollevare la cornetta non è risposta automatica
ma controllata dal soggetto.
‰ Non associazione tra due stimoli ma tra un comportamento
dell’individuo e un evento di rinforzo
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Apprendimento associativo:
il condizionamento operante
La scatola di Skinner: leva e distributore di cibo
Condizionamento: rinforzare il
comportamento di pressione della leva.
Apprendimento determinato dal rinforzo:
piu’ frequente l’abbassamento della leva.
Se pressione della leva non seguita18dalla
comparsa del cibo la risposta viene estinta.
Apprendimento associativo:
il condizionamento operante
Fig. 12.2 di Carlson, Psicologia fisiologica, Piccin, 2003
19
Apprendimento associativo:
implicazioni per la didattica
Voto scolastico: principio del rinforzo
Domanda: voto davvero “motivante”?
Motivazione estrinseca – compiere un’azione per ottenere altro (es.
premio)
Motivazione intrinseca – interesse per l’attivita’ in se’
In alcuni casi la motivazione estrinseca puo’ RIDURRE quella intrinseca
Altre implicazioni:
‰ Apprendere in modo graduale
‰ Conoscere i risultati
Limiti:
Insegnamento basato sul rinforzo
Separazione contenuto da apprendere / contesto disciplinare
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Apprendimento associativo –
il modellamento (shaping)
Difficoltà nell’insegnare comportamenti inizialmente non presenti anche
se possibili: modellamento (shaping):
Si premiano tutte le risposte che si avvicinano a quella desiderata
aumentando la ricompensa quando ci si avvicina alla risposta
completa
Es. Addestramento animali da circo
Es. Imparare a sciare, a nuotare ecc.
Es. Imparare una lingua straniera
Didattica: imparare abilita’ complesse – es. Risoluzione di problemi
Studio di materie nuove.
21
Apprendimento per insight: la
psicologia della Gestalt
Gestalt: contro l’associazionismo. non apprendimento per
prove ed errori (Thorndike), ossia comportamento cieco.
Köhler (1925): scimpanzè e banana all’esterno della gabbia
o appesa. Canne di bambù unite.
Necessità della compresenza di tutti gli elementi del
problema.
Improvvisa ristrutturazione del campo percettivo.
Prima osservazione, poi d’improvviso azioni consecutive
veloci senza errore -> soluzione. Aha-Erlebnis.
22
Apprendimento per insight: la
psicologia della Gestalt
Köhler (1925): lo scimpanzè e la banana all’esterno della
gabbia o appesa. Canne di bambù unite.
23
Apprendimento per insight: la
psicologia della Gestalt
24
Apprendimento per insight: la
psicologia della Gestalt
In ambito didattico, critica:
- all’idea del discente passivo
- all’idea che il docente debba fornire materiale già ordinato.
Anni ’90: ripresa della didattica basata sulla teoria della Gestalt.
Insegnante = persona che stimola il processo di apprendimento
individuale.
Presentazione del problema; l’apprendimento termina con l’insight che
poi porta ad una fase esecutiva, la trasformazione dei pensieri in
azione.
L’apprendimento scolastico termina con il consolidamento e il
trasferimento di quanto appreso ad altri contesti.
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L’apprendimento latente
Apprendimento latente = forma di apprendimento che avviene in
assenza di rinforzo e non e’ apparente finche’ non viene introdotto
un rinforzo.
Comportamentismo classico: apprendimento = prestazione.
Apprendimento latente: distinzione tra apprendimento,
apprendimento processo
interno, e comportamento o performance,
performance processo osservabile.
L’apprendimento viene inferito dal comportamento ma non coincide
con esso.
26
L’apprendimento latente
Apprendimento latente: un esperimento
classico
(Tolman & Honzik, 1930)
GOAL
...
i
T
T
T
T
T
T
START
Quando il ratto
raggiunge la biforcazione
della T, deve fare una
scelta.
Se va da un lato arriva a
una via chiusa.
Se va dall’altra parte
arriva all’entrata del
componente successivo
Errore = quando imbocca
una via senza uscita
27
L’apprendimento latente
GRUPPO 1:
1 Per ogni trial i ratti ricevono cibo quando
raggiungono la goal box. RINFORZO
GRUPPO 2:
2 Non ricevono mai cibo. Quando
raggiungono la goal box vengono rimossi dal labirinto.
NESSUN RINFORZO
GRUPPO 3:
3 I ratti non ricevono cibo nei Trials 1-10.
Ma a partire dal Trial 11 fino al Trial 20 ricevono cibo.
RINFORZO DIFFERITO
28
GR 2 —
GR 3 —
6
8
GR 1 —
4
Dopo il Trial 11,
GR3 va meglio del
GR 1!
2
0
Media errori
10
L’apprendimento latente
1
10 11
Trials (1 Trial al Giorno)
17
29
L’apprendimento latente
Interpretazione
Il Gruppo 3 (rinforzo differito) ha appreso la
struttura del labirinto durante i trials 1-10 ma non
aveva ragione di rendere cio’ manifesto.
La performance del Gruppo 3 e’ migliore di quella
del Gruppo 1 perche’ il cambiamento da nessun
rinforzo a rinforzo sembra rendere la ricompensa
maggiore.
Didattica:
Didattica non sempre cio’ che apprendiamo viene
reso manifesto subito. Bisogna trovare i “rinforzi”
utili a farlo emergere.
30
Il cognitivismo
‰ Concezione della mente
Mentalismo: mente tra stimolo e risposta
Individuo come elaboratore di informazione
Mente (= software) indipendente dall’hardware (= cervello,
corpo)
Traduzione dei processi esterni in simboli: rappresentazione
Diagrammi di flusso che descrivono il percorso
dell’informazione - elaborazione sequenziale, a stadi
‰ Metodo
Uso del metodo sperimentale, esperimenti di laboratorio
Cronometria mentale: tempo di elaborazione
‰ Principali temi di studio
Processi cognitivi: percezione pensiero memoria linguaggio
31
Meno interesse per l’apprendimento: innatismo
Cognitivismo. S-mente-R
STIMOLI
RISPOSTE
32
Apprendimento per il cognitivismo:
il cambiamento concettuale
Concezioni delle teorie intuitive dei bambini e del cambiamento
concettuale:
a) conoscenze intuitive: frammentarie e lacunose.
Apprendimento = integrazione tra queste conoscenze
b) conoscenze intuitive: coerenti - “bambino come scienziato” Apprendimento = ristrutturazione di concetti e relazioni.
Ristrutturazione specifica, per dominio. Differenziazione di teorie già
esistenti: es. categorie globali (es. esseri che volano).
33
Apprendimento per il cognitivismo:
il cambiamento concettuale
Stella Vosniadou: Progressiva ristrutturazione del modello iniziale per
acquisire il concetto che la terra e’ sferica.
34
Apprendimento per il
cognitivismo: il cambiamento
concettuale
35
Apprendimento per il cognitivismo:
il cambiamento concettuale
Un esempio: la teoria del cambiamento concettuale di Stella Vosniadou
Conoscenze intuitive: coerenti, corrispondenti a modelli mentali. Ad essi
sottostanno:
teorie specifiche, di dominio
teorie di framework (che vincolano le prime)
Es. terra = sfera – Es. di presupposizione della teoria di sfondo: le
cose sono come appaiono.
Apprendimento = avviene tramite cambiamento concettuale. 2 modalità:
arricchimento (se nuove informazioni compatibili con le preesistenti)
revisione (se contrasto tra vecchie e nuove informazioni)
Implicazioni per la didattica:
didattica importanza delle conoscenze pregresse,
processo graduale,
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Apprendimento processo
complesso e costruttivo
Apprendimento: si tratta di un processo:
‰ Costruttivo – circolarità tra apprendimento e memoria – la conoscenza NON
viene solo ricordata o registrata ma costruita
Centralità delle conoscenze pregresse
Nozione di schema (es. Rumelhart e Norman, 1981)
Accrescimento: codifica in base a schemi pre-esistenti
Sintonizzazione: uno schema si affina progressivamente
Ristrutturazione: simile alla scoperta.
‰ Dinamico – non apprendiamo nulla di nuovo, la conoscenza non è mai ripetitiva
‰ Strategico – per apprendere occorrono strategie, che possono essere apprese /
insegnate (es. lettura e ripetizione di un testo)
‰ Interattivo – ad esempio nel contesto scolastico
‰ Situato – centralità dell’interazione tra chi apprende e il contesto (Vygotskij) 37
Giochi sull’apprendimento 1
Applica al seguente caso uno o più modelli dell’apprendimento
trattati finora giustificando le tue scelte.
Sara, 15 anni, ha un forte desiderio di emergere. Studia
costantemente, anche se in modo a volte mnemonico. Molto
ambiziosa, è particolarmente sensibile al voto che ottiene. E’ in
grado di autogestirsi nel lavoro a casa, ma non dimostra grandi
capacità riflessive e critiche. Tende inoltre ad essere competitiva
con gli altri. Posta di fronte a problemi nuovi, non riesce a trovare
facilmente soluzioni originali e applica in modo meccanico nozioni
apprese. Inoltre, a causa della sua competitività ha difficoltà nei
lavori di gruppo.
38
Apprendimento per il
connessionismo
39
Il connessionismo
‰ Concezione della mente
Per studiare la mente / i processi cognitivi occorre
comprendere il funzionamento del cervello
‰ Metodo
Uso del metodo computazionale
Simulazioni al computer – Computer come strumento, non
come modello per studiare la mente
Principali temi di studio
Interesse per l’apprendimento: tra innatismo ed empirismo
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Un esempio di rete neurale
Unità -> neuroni (cellule nervose)
Connessioni -> sinapsi
Peso = valore numerico che
caratterizza ogni connessione –>
numero di siti sinaptici attraverso cui
un neurone influenza gli altri
Pesi positivi o negativi ->
Connessioni eccitatorie o inibitorie
Stato o livello di attivazione di
ciascuna unità – > stato di
attivazione dei neuroni
OUTPUT
Strati della rete neurale:
Unità di input (sistema sensoriale),
unità interne o hidden,
unità di output (sistema motorio)
La risposta dipende dai pesi sulle
connessioni
INPUT
41
Connessionismo. S-cervello-R
STIMOLI
RISPOSTE
42
Apprendimento per il
connessionismo
Fase di addestramento (training) – Precede sempre la fase di utilizzo
della rete.
Quindi la rete modifica certe sue caratteristiche, seguendo una regola,
sulla base di un insieme di esempi fornito a priori (training set).
Per modificare le sue caratteristiche utilizza un algoritmo di
apprendimento.
Algoritmo di apprendimento = insieme finito di passi utili a risolvere il
problema.
Attenzione! L’algoritmo di apprendimento non è una proprietà della
rete: una stessa regola infatti può essere utilizzata per diverse
strutture e su una stessa rete possono essere utilizzati algoritmi
differenti.
43
Apprendimento per il
connessionismo
Alcuni tipi di algoritmi di apprendimento:
1. Apprendimento supervisionato:
supervisionato necessita di
informazioni esterne tali che ogni unità output conosce la
risposta desiderata (target) ad un particolare segnale
input. Richiede un “insegnante” o supervisore che
fornisca l’output desiderato.
Esempio: Regola della back-propagation (BKP), o
retropropagazione dell’errore: tipo di apprendimento
supervisionato. I pesi variano in proporzione alla
differenza tra i valori di uscita effettivi ed i valori
desiderati. Poco realistica dal punto di vista biologico.
44
Apprendimento per il
connessionismo
2. Apprendimento non supervisionato, per auto-organizzazione:
non vengono forniti target, ma solo input, per cui la rete neurale
non fa altro che configurare se stessa in modo tale che ogni
neurone a livello di output risponda in modo simile per input simili
tra loro.
Es. categorizzazione di oggetti in base alla loro somiglianza.
– Non c’e’ insegnante: alla rete non viene fornita informazione sulla
correttezza dell’output
– Auto-organizzazione: la rete si auto-organizza in base all’informazione
che riceve in input
– Apprendimento = estrazione dell’informazione che meglio descrive i dati
in input
3. Apprendimento tramite rinforzo. Un critico (non supervisore)
valuta la ‘bonta’’ dell’output. Non si fornisce l’output desiderato.
Esempio: algoritmo genetico.
45
Cognizione incarnata (embodied).
S-cervello/corpo-R
STIMOLI
RISPOSTE
46
Imitazione e apprendimento:
visione “embodied”
• Emulazione: gli individui apprendono proprieta’ ambientali
grazie all’osservazione di azioni, senza necessariamente
apprendere le azioni stesse.
– Ad esempio, se vediamo qualcuno rompere una noce con
una pietra per mangiarla possiamo capire che l’interno della
noce puo’ essere mangiato; questo non significa, pero’, che
impariamo il metodo con cui aprire la noce.
• Imitazione: si intende l’apprendimento delle azioni,
l’acquisizione del metodo relativo a come svolgerle. (Tomasello,
1996)
• Imitazione in senso stretto = casi in cui viene copiata
un’azione che altrimenti avrebbe poche probabilita’ di verificarsi
Per compiere un atto di imitazione si osserva qualcuno, si
compie un piano per agire e si esegue un atto motorio.
L’imitazione coinvolge dunque la visione, la
47
pianificazione e il controllo motorio.
Imitazione e apprendimento:
visione “embodied”
I neonati possono
imitare
espressioni
facciali (Meltzoff &
Moore, 1970).
• Lingua
protrusa
• labbra
protruse
• bocca aperta
I bambini sotto i due
anni imitano
movimenti intenzionali
da parte del modello
(Meltzoff, 1995).
Oltre I 12 mesi
imitazione differita
48
Imitazione e apprendimento:
visione “embodied”
Bambini di 14 mesi: osservano degli adulti accendere una
lampada con la testa in 2 condizioni: con le mani occupate vs.
libere.
Viene riprodotto il comportamento solo quando farlo e’ razionale.
Quindi: l’ imitazione e’ un processo re-interpretativo e orientato
da scopi (GOAL DIRECTED), non semplice riproduzione.
•Gergely, Bekkering, Giraly, Nature 415, 755, 2002
Imitazione e apprendimento:
visione “embodied”
Heyes et al., 2004. Imitazione non innata ma acquisita.
Trovano che i movimenti sono facilitati se i soggetti vedono eseguire
movimenti congruenti con quello che stanno eseguendo, mentre sono
resi piu’ difficili se eseguono movimenti incongruenti.
Prima dell’esperimento training: i partecipanti imparano a aprire la mano
quando vedono una mano chiudersi e vs.
Introducendo il training l’effetto dell’imitazione automatica scompare.
Dunque: secondo questi autori il comportamento imitativo si forma
attraverso le connessioni neurali visuomotorie che si formano
combinando esperienza diretta e osservazione.
50
Imitazione e apprendimento:
imitazione esplicita e implicita
Cosa succede quando gli esseri umani osservano il movimento
di un conspecifico? Capacita’ imitativa di 2 tipi:
¾ Esplicita - attivazione intenzionale del comportamento motorio
(imitazione)
¾ Implicita - attivazione non intenzionale del comportamento
motorio. Es. Osservare qcuno che afferra comporta:
attivazione delle stesse aree attive durante l’afferramento
‰ Neuroni mirror: anche empatia per il dolore altrui. Es. Studi di Aglioti e
colleghi con TMS
51
Apprendimento osservativo –
Imitazione implicita ed esplicita
Cosa succede quando gli esseri umani osservano il movimento
di un conspecifico? Capacita’ imitativa di 2 tipi:
¾ Esplicita - attivazione intenzionale del comportamento motorio
(imitazione)
¾ Implicita - attivazione non intenzionale del comportamento
motorio. Es. Osservare qualcuno che afferra comporta:
attivazione delle stesse aree attive durante l’afferramento
‰ Neuroni mirror: anche empatia per il dolore altrui. Es. Studi di Aglioti e
colleghi con TMS
52
Imitazione e apprendimento: I
neuroni “mirror”
Neurone mirror
tipico (F5): scarica
solo quando la
scimmia osserva
un’azione diretta ad
un obiettivo eseguita
da un effettore
biologico
(conspecifico, essere
umano)
La
scimmia
guarda
La scimmia
afferra
53
A (Afferrare con
visione piena)
B (Afferrare di
nascosto)
C (Mimare)
D (Mimare di
nascosto)
I neuroni mirror
riconoscono l’obiettivo
Un subset di neuroni
mirror rispondono anche
con afferramento di
nascosto
Umilta et al., 2001
54
Imitazione e apprendimento:
visione “embodied”
• osservazione
di una bocca
che afferra vs
di una bocca
statica
• osservazione
di una mano
che afferra vs
di una mano
ferma
• osservazione
di un piede
che schiaccia
vs di un piede
fermo
55
Da Buccino et al., 2005
Imitazione ed empatia
I neuroni mirror non
codificano solo il tipo
di azione (es. Grasp)
ma sono alla base
dell’empatia nei
confronti dei
conspecifici.
Avenanti, Bueti, Galati, Aglioti, Nature Neuroscience, 2005
Imitazione e apprendimento: a
che serve l’imitazione implicita?
A che serve l’imitazione implicita? Diverse proposte:
‰
facilita forme di imitazione esplicita, utile dal punto di
vista sociale, per segnalare affiliazione e per facilitare
l’empatia; supporta questa proposta il fatto che il sistema
mirror sembra essere attivo durante l’imitazione di azioni.
‰
facilita la comprensione delle azioni altrui (quello
che stanno facendo o addirittura le loro intenzioni e stati
mentali).
‰
Serve allo sviluppo del linguaggio: l’area di Broca, che
ha un ruolo centrale nell’elaborazione del linguaggio,
sembra sia l’omologo per gli umani dell’area F5 della
scimmia.
Problema: i neuroni mirror sono stati identificati nelle
57
scimmie, una specie che non imita ne’ sembra possedere
una teoria della mente.
Imitazione e apprendimento: a
che serve l’imitazione implicita?
contribuisce a percepire il comportamento dei
conspecifici, funzionando cosi’ come una sorta di
sistema di EMULAZIONE PERCETTIVA:
percezione, non comprensione delle azioni altrui.
Evidenze:
‰ attivazione motoria che precede un evento
percettivo (ad esempio nei pianisti esperti le aree
corticali legate al movimento delle dita si attivano
prima del comparire di una nota in una sequenza
musicale familiare),
‰ i neuroni mirror sono in grado di attivarsi
anche quando l’ultima parte di un’azione viene
nascosta
¾ l’influenza dell’apprendimento motorio sulla 58
percezione.
Imitazione e apprendimento: le
teorie ideomotorie
Teorie ideomotorie, teorie del codice comune,
teoria della codifica di eventi (Prinz, 1990;
Hommel et al., 2001)
Codice comune tra percezione e azione.
Un esempio di evidenze in favore:
Es. Registrazione di persone che
battono le mani. Una settimana
dopo vengono loro fatte ascoltare il
battito loro o di altri: riconoscono
con facilita’ quando sono loro a
battere le mani basandosi sul
proprio ritmo etc. Flach et. al.
59
2003.
Imitazione e apprendimento
osservativo –
Forma di apprendimento prettamente sociale: Osservazione e imitazione degli
altri. Di solito imitiamo chi ha piu’ influenza e successo.
Studi di Bandura sull’imitazione di comportamenti aggressivi e sull’influenza dei
media.
Didattica: importanza di comprensione e controllo del proprio apprendimento
60
Quindi, sull’imitazione…..
Differenza tra imitazione ed emulazione: crescente
complessita’ dei comportamenti imitativi nelle diverse
specie
Nei bambini:
Æ imitazione facciale innata (?)
Æ capacita’ di inferire SCOPI e INTENZIONI
Imitazione negli adulti: influenzata dall’osservazione del
movimento
Meccanismi neurali:
neuroni mirror
Implicazioni per la didattica della
visione “embodied”
Centralita’ del corpo e dell’esperienza per la cognizione
Apprendimento: attraverso il linguaggio; attraverso l’esperienza (Parisi,
1999).
Attraverso l’esperienza.
Vantaggi:
interazione con la realtà e sua modificazione;
comprensione dei meccanismi sottostanti i fenomeni.
Limiti:
non si può fare esperienza diretta di molti aspetti:
ciò che è lontano nel tempo e nello spazio;
ciò che dura a lungo;
ciò che è astratto;
ciò che è troppo grande o troppo piccolo.
Esempi di modalità di apprendimento attraverso l’esperienza nel contesto
scolastico:
• strumenti scientifici; grafici, immagini; visite a musei, mostre ecc.
• novità: computer -> ipertesti; simulazione al computer: laboratori virtuali
62
Implicazioni per la didattica della
visione “embodied”
Attraverso il linguaggio.
Vantaggi:
possibilità di generalizzazione;
possibilità di usufruire dell’esperienza altrui;
possibilità di confronto con altri.
Limiti:
visione parziale della realtà, come segmentata in entità distinte;
apprendimento mnemonico;
problema di capacità delle persone (cultura di massa)
problema di motivazione;
ruolo centrale dell’esperienza;
scollamento con la società prevalentemente “visiva” che ci circonda.
Situazione scolastica: prevalenza dell’apprendimento basato sul linguaggio.
63
Organizzazione della conoscenza: centralità dell’apprendimento basato sull’esperienza
e sull’azione.
Implicazioni per la didattica della
visione “embodied”
Attraverso il linguaggio.
Vantaggi:
possibilità di generalizzazione;
possibilità di usufruire dell’esperienza altrui;
possibilità di confronto con altri.
Limiti:
visione parziale della realtà, come segmentata in entità distinte;
apprendimento mnemonico;
problema di capacità delle persone (cultura di massa)
problema di motivazione;
ruolo centrale dell’esperienza;
scollamento con la società prevalentemente “visiva” che ci circonda.
Situazione scolastica: prevalenza dell’apprendimento basato sul linguaggio.
Organizzazione della conoscenza: centralità dell’apprendimento basato
sull’esperienza e sull’azione.
64
Cognizione distribuita. Scervello/corpo/ambiente-R
STIMOLI
RISPOSTE
Mente estesa
65
Cognizione distribuita
• Hutchins, 1995, Cognition in
the wild:
"the emphasis on finding
and describing 'knowledge
structures' that are
somewhere 'inside' the
individual encourages us
to overlook the fact that
human cognition is always
situated in a complex
sociocultural world and
cannot be unaffected by it"
66
Le affordances
Nozione di affordance (Gibson, 1979).
L’ambiente si offre al soggetto. Es. mela
Le Affordances riguardano SIA la percezione che l’azione
Le Affordances sono SIA soggettive che oggettive
Le Affordances riguardano SIA l’ambiente che gli individui
Le Affordances sono variabili
Artefatti: abbiamo modificato
l’ambiente per modificare quello
che ci offre (afford)
Variabilità e
soggettività delle
affordances:
Sono rapportate alle
dimensioni degli
individui
The psychology of
everyday things ovvero La
caffettiera del masochista,
D. Norman
67
Gibson: le affordances
Le affordances sono
variabili, sia soggettive
che oggettive
Foglia: ottima
affordance per il
riposo o per
camminare per una
formica, non per
un elefante
68
Implicazioni per la didattica:
Apprendimento situato e affordances
Antecedenti: Gibson (1979) e Norman (1995) (teoria delle
affordances), Vygotskij (apprendimento sociale).
Norman (1995): le affordances sono le possibili funzioni, gli "inviti
operativi", le operazioni consentite da un oggetto al suo utente.
Nel contesto di apprendimento:
L'utilità di una situazione per uno determinato studente in un certo
momento è identificata dalle affordances di quella situazione;
le affordances non sono un attributo dello studente, né della
situazione, ma della relazione tra i due: complementarietà
ambiente-discente.
Es.: accesso alle banche dati, utilizzo di sistemi informatici
69
Implicazioni per la didattica:
Apprendimento situato
Domanda: Priorità dei processi cognitivi o della pratica sociale, di cui
l’apprendimento è parte integrante? Della pratica sociale.
‰
L’apprendimento avviene in funzione del contesto (interattivo e
non solo) in cui ha luogo. La conoscenza deve essere presentata
in un ambiente realistico, dove tipicamente quel tipo di
conoscenza è richiesto
‰
Non esiste l’apprendimento in generale, ma l’apprendimento è
situato in contesti specifici.
‰
Costruzione interattiva, sociale, relazionale della conoscenza.
L’apprendimento richiede interazione sociale e collaborazione
70
Implicazioni per la didattica:
Apprendimento situato
‰
Nozione di partecipazione periferica legittima, processo tramite
cui nuovi membri entrano in una comunità di pratica (es. bambini
nel mondo degli adulti). Dalla partecipazione periferica alla
partecipazione piena.
‰
L’apprendimento situato è meno intenzionale, meno strategico di
altre forme di apprendimento.
‰
L’apprendimento avviene indipendentemente da forme di
insegnamento intenzionale.
‰
Es. apprendistato
71
Giochi sull’apprendimento 2
Applica al seguente caso uno o più modelli dell’apprendimento
trattati finora giustificando le tue scelte.
Martino, 13 anni, è molto riservato. Pur avendo pochi amici fidati, non
ha problemi nel relazionarsi ai compagni. Vive però in modo
conflittuale il suo rapporto con il contesto scolastico. Sembra che
lo avverta come fortemente restrittivo e limitante. Questo lo porta
ad approfondire solo alcune materie per cui ha una spiccata
attitudine, come la matematica, e a trascurarne altre. Entrando più
nello specifico, sembra studiare solo le materie che gli
consentono di “giocare” e di sfidare se stesso. Non è competitivo,
né pare particolarmente interessato al voto. All’esterno della
scuola, ama fare sport.
72
Lavoro di gruppo: Domande
1.
2.
Applica i principi dell’apprendimento “embodied”, distribuito e
situato alla didattica della tua materia.
1.
Scuole medie
2.
Scuole superiori
Applica i principi dell’apprendimento basato sulla teoria della
Gestalt alla didattica della tua materia.
1.
Scuole medie
2.
Scuole superiori
73