Kuidas kohanduv õppimine praktikas toimib

Süsteem alustab esialgsest kaardist

Õppija alustab eesmärgiga, näiteks mõista sissejuhatavat biokeemiat, valmistuda matemaatilise analüüsi kursuseks või parandada nõrka eeldusteadmist. Robotutor muudab selle eesmärgi mõistetest ja seostest koosnevaks algplaaniks. Plaan on hüpotees kasuliku tee kohta, mitte lubadus, et iga mõiste on esimesel katsel õigesti järjestatud.

Eeldusseosed on olulised, sest vale vastus võib tuleneda praegusest teemast või puuduvast alusest. Näiteks konkureeriva ja mittekonkureeriva inhibeerimise segiajamine võib peegeldada nõrka arusaama ensüümi sidumisest, graafikute tõlgendamisest või afiinsuse ja maksimaalse reaktsioonikiiruse erinevusest. Kasulik süsteem peab suutma liikuda küljele või tagasi, mitte lihtsalt esitama fikseeritud peatüki järgmist ülesannet.

Üks vastus muutub mitut liiki tõendiks

Lõplik vastus on ainult üks signaal. Selgitus, kindlus, sõnavara, arvutussammud ja vastused täpsustavatele küsimustele võivad paljastada, kas õppija mõistab mehhanismi või tundis ära tuttava fraasi. Enesekindlat õiget vastust koherentse selgitusega ei tohiks käsitleda samamoodi nagu õiget äraarvamist.

Robotutor kasutab seda tõendit, et uuendada muudetavat hinnangut mõistmise kohta. Hinnang peaks muutuma kindlamaks korduvate ja mitmekesiste demonstratsioonide põhjal, mitte pärast ühte edu. Kui vastus on mitmetähenduslik, on turvalisem järgmine samm sageli diagnostiline küsimus, mis eraldab kaks usutavat tõlgendust.

• Õigsus: kas järeldus oli põhjendatud?
• Arutlus: kas vajalikud sammud või põhjuslikud seosed olid olemas?
• Kindlus: kas veendumus vastas selgituse kvaliteedile?
• Ülekanne: kas õppija oskab ideed kasutada, kui pindmised üksikasjad muutuvad?
• Värskus: kas mõiste on pärast aja möödumist endiselt meenutatav?

Lahendatud näide: fotosüntees

Oletame, et õppija ütleb, et taim ei saa süsinikdioksiidita fotosünteesida, sest valgust ei saa neelata. Vastus jõuab õige üldise tulemuseni, kuid omistab tõrke valele mehhanismile. Binaarne hindaja võiks selle valeks märkida ja edasi liikuda. Kohanduv juhendaja peaks tuvastama, et õppija on segi ajanud valgusreaktsioonid ja süsiniku sidumise.

Tulemuslik jätkuküsimus ei ole veel üks definitsioonküsimus. See võiks küsida, millised reaktsioonid võivad eredas valguses lühikest aega jätkuda, mida süsinikdioksiid Calvini tsüklisse annab ja miks ATP ja NADPH üksi ei suuda suhkru jaoks süsinikku pakkuda. Eesmärk on tuua esile kahe seotud protsessi vaheline piir. Kui õppija seejärel seda eraldatust muutunud stsenaariumis selgitab, on süsteemil parem tõend kui esimesest vastusest.

Kasuta tagasisidet diagnostikana, mitte kohtuotsusena

Pärast iga sessiooni märgi üles üks korduv veamuster, mitte ei kogu kõiki parandusi. Näideteks on ühikute teisendamise vahelejätmine, korrelatsiooni käsitlemine põhjusliku seosena või reegli nimetamine ilma selle tingimusi rakendamata. Seo muster ühe tegevusega, mida saab järgmises sessioonis proovida.

Pöördu sama mõiste juurde tagasi pärast viivitust ja teistsuguses vormis. Sobitamisülesanne saab kontrollida eristusi, lühike selgitus põhjuslikku ülesehitust ja rakendusküsimus ülekannet. Kordamine on kasulik, kui õppija peab idee meenutama ja taasloomima; sama sõnastuse kordamine võib tekitada tuttavlikkust ilma püsiva mõistmiseta.

• Nimeta väärarusaam lihtsas keeles.
• Vali üks parandav kujutus või näide.
• Kontrolli uuesti ühe või kahe päeva jooksul, seejärel veel kord pikema intervalli järel.
• Pöördu õppejõu või esmaallika poole, kui tagasiside jääb vasturääkivaks.

Mis võib valesti minna

Kohanduv käitumine võib ebaõnnestuda, kui küsimus on ebaselge, mudel loeb kehtivat selgitust valesti, mõistegraaf on puudulik või õppija eesmärk on liiga lai. Süsteem, mis kohandub enesekindlalt halbade tõendite põhjal, võib luua halvema tee kui fikseeritud töölehe. Seepärast on olulised tagasiside juhtelemendid, salvestatud küsimused, taasesitatavad hindamised ja nähtavad piirangud.

Õppijad peaksid esitama vastuväiteid tagasisidele, mis on vastuolus usaldusväärsete kursusematerjalidega, ega tohiks käsitleda meisterlikkuse hinnangut ametliku hindena. Õpetajad peaksid kasutama signaale lünga kohta hüpoteesi kujundamiseks ning seejärel kinnitama seda vestluse või lisatööga, enne kui teevad tagajärgi kaasatoova otsuse.