Makkelijk als 1, 2, 3! Dergelijke claims hebben het gebruiksgemak van een nieuwe gadget aangeprezen, hoewel een nadere blik zou onthullen dat het tientallen stappen zou vergen om het te laten werken. Vraag het maar aan professor Richard Catrambone van de School of Psychology.

In zijn onderzoek, Catrambone voert vaak een taakanalyse uit. Het gaat om het in ondragelijke details vastleggen van de stappen om een ​​procedurele taak te volbrengen, zoals het uitvoeren van een pirouette, een algebraprobleem oplossen, of het programmeren van een Lego-speelgoedtank om vanaf een van de twee wielen te draaien.

Voor de experts die de gedetailleerde procedure uitleggen aan Catrambone, de analyse kan overweldigend zijn. Ze hebben deze problemen al zo vaak opgelost dat de oplossingen een tweede natuur zijn geworden. Elke stap in detail overlopen is als bewegen in ploeterende beweging.

Voor Catrambone, taakanalyse levert veel aantekeningen op. Het proces, hij zegt, is noodzakelijk bij het creëren van effectieve materialen en hulpmiddelen voor onderwijs en opleiding, omdat ze het mogelijk maken om de subdoelen te identificeren die zijn ingebed in een procedure van meerdere stappen.

Catrambone en zijn bekroonde voormalige Ph.D. leerling Lauren Margulieux, nu een assistent-professor aan de Georgia State University, hebben in verschillende onderzoeken aangetoond dat wanneer probleemoplossende procedures worden aangeleerd door middel van subdoelen, leerlingen kunnen ze toepassen op een grotere verscheidenheid aan problemen.

"Stel je voor dat je in een algebraklas zit en de leraar lost een probleem op het bord op. Dan wist de leraar het probleem uit en geeft je een andere die er precies op lijkt, ', zegt Catrambone. 'De meeste studenten kunnen de oude nummers eruit halen, schuif in de nieuwe nummers, en antwoord krijgen. Ze hebben onthouden wat de leraar deed."

Wanneer leerlingen een conceptueel soortgelijk probleem krijgen, maar niet in de exacte reeks stappen worden opgelost, ze falen.

Margulieux geeft een voorbeeld. Vergelijking A oplossen, 2x – 4 =4x + 8, is conceptueel vergelijkbaar met het oplossen van vergelijking B, 6x – 15 =3x/4 + 2x. Het oplossen van beide vergelijkingen omvat twee subdoelen:isoleer de variabele en vereenvoudig deze. De specifieke subdoelstappen, echter, zijn verschillend voor vergelijkingen A en B. Studenten die alleen de oplossing van vergelijking A onthouden, zullen vergelijking B waarschijnlijk niet oplossen.

In het spel, Thuis, Op het werk

Op subdoelen gebaseerd leren is goed voor het leren van procedures en het oplossen van problemen met kenbare juiste antwoorden. zegt Margulieux. Toepassingen zijn overal.

Catrambone zegt dat hij vaak gekke pokerspellen maakt die zijn vrienden irriteren door de stappen binnen elk subdoel van het spel te variëren. De subdoelen omvatten het delen van een bepaald aantal kaarten, het aanwijzen van een gemeenschappelijke pool van kaarten, en het toewijzen van bepaalde kaarten als wild. "Of het aantal kaarten dat gedeeld wordt 5 of 4 of 3 is, doet er niet toe, "zegt hij. "Alles wat ik doe is nieuwe games maken die voldoen aan de subdoelen."

In de tussentijd, Margulieux ziet het principe in koken. Om groenten te koken, een subdoelkok zou "een groente kiezen, kies een manier om het te koken, en kies de smaken die daarbij passen, ' zegt Margulieux.

Een kok volgens het recept zou een kopje broccoli krijgen, pak een eetlepel olijfolie, Rooster de broccoli in de oven, en garneer met peper en zout, al die tijd het recept steeds opnieuw controleren tussen de stappen door. Als het menu vraagt ​​om spruitjes, de kok zou een ander recept nodig hebben.

Een belangrijke toepassing is in het onderwijs. Catrambone constateert dat veel leermiddelen vaak niet werken zoals bedoeld. "Vooral bij Georgia Tech, we kunnen verstrikt raken in het maken van widgets en leeromgevingen en multimediasimulaties voor onderwijs en training, " zegt hij. "Maar je moet eerst de taakanalyse uitvoeren om te bepalen wat de leerling moet weten - de subdoelen en bijbehorende stappen - en die kennis vervolgens gebruiken om het creëren van leermateriaal en -hulpmiddelen te begeleiden. Anders, die materialen en gereedschappen zullen veel minder effectief zijn."

Margulieux wil deze bevindingen toepassen op online leren. In een echte klas ze zegt, worstelende leerlingen hebben het voordeel dat de leraar de moeilijkheid die ze hebben ziet - zelfs als ze niet precies de juiste vragen stellen - en er iets aan doet.

Online, waar de student en de docent zich niet in dezelfde ruimte bevinden, de drempel om een ​​vraag te stellen is hoog, zegt Margulieux. "De kosten van het stellen van vervolgvragen zijn nog hoger, want als studenten geen logisch antwoord krijgen, ze zullen waarschijnlijk niet nog een vraag stellen. Ze zullen het gewoon zelf proberen uit te zoeken, en als ze de kennis niet hebben om dit te doen, het kan nadelig zijn voor het leren."

"Mijn interesse is om instructies heel expliciet te maken over wat studenten moeten weten om procedurele probleemoplossing te begrijpen, zodat ze goed kunnen presteren, zelfs als ze niemand online hebben om hen te helpen, ' zegt Margulieux.

Hoe kan leren nog effectiever worden gemaakt?

Catrambone en Margulieux hebben vastgesteld dat uitgewerkte voorbeelden met subdoelen de leerresultaten verbeteren. Voor vergelijking A, dat zou er zo uitzien:

• Oorspronkelijk probleem:2x – 4 =4x + 8
• Isoleer variabele:2x – 4 – 2x – 8 =4x + 8 – 2x – 8
• Isoleer variabele:–12 =2x
• Variabele vereenvoudigen:–12/2 =2x/2
• Antwoord:–6 =x

Verder, ze hebben aangetoond dat op sommige gebieden, computerprogrammering, bijv. het combineren van het met subdoel gelabelde uitgewerkte voorbeeld met verklarende tekst met subdoellabel verbetert het leren nog meer.

Hun laatste werk, met Ph.D. studente Laura Schaeffer, shows, echter, dat de verbetering op andere terreinen niet op dezelfde manier uitpakt. "Hoewel subdoelgerichte voorbeelden helpen bij het leren in alle tot nu toe geteste domeinen, subdoelgerichte verklarende tekst lijkt te helpen in sommige domeinen, maar niet in andere, " zegt Margulieux. "Waarom dit het geval zou kunnen zijn, is een focus van lopend onderzoek."