Założenia pedagogiczne
wychodzi z zasad pedagogicznych, które zostały dokładnie zbadane i sprawdzone.
Mocne fundamenty
Naukę można porównać do piramidy, w której kolejne poziomy umiejętności poznawczych opierają się na wcześniejszych. Jeśli umiejętności znajdujące się najniżej nie są dostateczne, zagrożony jest cały dalszy proces nauki. Uczeń, który ma rozwiązywać równania z ułamkami, nie wiedząc przy tym, czym tak naprawdę jest ułamek, ma małe szanse na sukces. Brak elementarnej wiedzy będzie powodował, że zadania będą wydawały się trudniejsze, niż są w rzeczywistości. Taka sytuacja jest bardzo demotywująca.
Głównym celem edukacji powinna być zdolność do samodzielnego tworzenia i stosowania nabytych umiejętności. Jednak nawet cele posiadają pewną hierarchię, a do ich określenia często używa się taksonomii Blooma:
Mocne fundamenty w
koncentruje się właśnie na dokładnym opanowaniu podstaw. Bo choć edukacja to coś więcej niż tylko wiedza podstawowa, to bez niej trudno iść dalej, głębiej. Kiedy dobrze opanujemy podstawy, będziemy mieli więcej czasu na rozwiązywanie ciekawych problemów, krytyczne myślenie i dyskusję. Ponadto w przeciwieństwie do tradycyjnych kart pracy czy zeszytów ćwiczeń oferuje wiele ćwiczeń, które są zorientowane na wyższe piętra piramidy, patrz Rodzaje ćwiczeń.
Odpowiedni stopień trudności
Kluczowym elementem uczenia się jest motywacja. Istotnym czynnikiem wpływającym na motywację jest równowaga pomiędzy umiejętnościami a stopniem trudności zadania. Częstym problemem, z którym borykają się nauczyciele, jest demotywacja uczniów spowodowana faktem, że zadania są albo zbyt łatwe i przez to nudne, albo zbyt trudne i stresujące. Tym zagadnieniem szczegółowo zajmuje się np. Mihaly Csikszentmihalyi w swoich pracach poświęconych stanowi przepływu (flow), w którym równowaga pomiędzy umiejętnościami a stopniem trudności jest jednym z kluczowych czynników.
Obecnie wiele aplikacji i platform edukacyjnych dąży do „grywalizacji”, polegającej na zastosowaniu zewnętrznych elementów gier komputerowych (grafika, punkty, fabuła). Jednak kluczowym aspektem, który jest wspólny dla dobrych gier komputerowych, jest właśnie odpowiednia praca z poziomem trudności. Takie gry posiadają stopniowe podnoszenie poziomu trudności, umożliwiając graczom stopniowy rozwój i doskonalenie umiejętności.
Praca ze stopniem trudności w
kładzie duży nacisk na pracę z poziomami trudności. Większość oferowanych zadań posiada trzy różne poziomy trudności. Poziom trudności jest również uwzględniany w algorytmie rekomendacji, a przykłady aktualizowane na podstawie szczegółowych analiz poprawnych i błędnych odpowiedzi. Więcej patrz Techniki wykorzystywane w Umiemy.
Informacja zwrotna
W procesie uczenia się niezwykle ważna jest informacja zwrotna. Ludzie na ogół nie wiedzą, co w rzeczywistości umieją (tzw. Dunning–Kruger effect), a bez informacji zwrotnej nie są w stanie odpowiednio pokierować swoją nauką. W środowisku szkolnym informacja zwrotna najczęściej ma postać oceny podsumowującej. Jednak w procesie uczenia się ważniejsza jest regularna kształtująca informacja zwrotna, która jest dla nas wskazówką, co i jak należy poprawić.
W przypadku informacji zwrotnej istotne jest również to, jak szybko ją otrzymamy. Przykładowo znacznie trudniej jest nauczyć się cumować jacht, niż parkować samochód, ponieważ informacja zwrotna w przypadku jachtu jest wolniejsza (jacht nie reaguje na skręcanie kierownicą tak szybko jak samochód).
Informacja zwrotna w
daje natychmiastową informację zwrotną przy wszystkich przykładach. Ponadto kładziemy nacisk na wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi w komentarzu, wprowadzając w ten sposób w życie zasadę uczenia się na błędach.
Aktywna nauka
Rozwiązywanie ćwiczeń może być jedną z bardziej efektywnych form nauki aktywnej. Przywołując informacje z pamięci albo wykorzystując je do rozwiązania danego przykłady, automatycznie je utrwalamy. Uczniom często wydaje się, że rozwiązywanie ćwiczeń przynosi gorsze rezultaty niż czytanie tekstów w podręczniku, ponieważ podczas rozwiązywania ćwiczeń mogą napotkać problem lub popełnić błąd. Jednak wyniki eksperymentów wyraźnie pokazują, że w wielu obszarach rozwiązywanie ćwiczeń jest bardziej skuteczne. Poniższy wykres ilustruje wynik typowego eksperymentu: ponowne, a nawet wielokrotne czytanie tekstów w podręczniku przynosi dobre wyniki, ale tylko krótko po procesie uczenia się. Bo jeśli popatrzeć na efekty w dłuższej perspektywie (o które chodzi w edukacji najbardziej), to rozwiązywanie ćwiczeń wygląda zdecydowanie lepiej.
Aktywna nauka w
koncentruje się na aktywnej nauce w formie rozwiązywania ćwiczeń. Dla niektórych tematów posiada wprawdzie krótkie wyjaśnienia tekstowe, jednak nacisk położny jest przede wszystkim na aktywność.
Rozwiązywanie ćwiczeń w odstępach czasu
Czy nam się to podoba, czy nie, zapominamy. Niezwykle istotną kwestią jest zatem powracanie do nauczonych wcześniej zagadnień. Kiedy mamy systematyczny kontakt z tym samym zagadnieniem, nasze umiejętności utrwalają się, a szybkość zapominania wyraźnie maleje. Idealnym rozwiązaniem jest powracanie (powtarzanie) do danego zagadnienia w zwiększających się odstępach czasu.
Pozytywne efekty rozwiązywania ćwiczeń w odstępach czasu zostały bardzo dobrze udowodnione eksperymentalnie. Niestety taki sposób nauki jest nadal zbyt rzadko stosowany. Uczniowie często uczą się wszystkiego naraz tuż przed sprawdzianem czy egzaminem, a na lekcjach nie ma czasu na powtórki. Ponadto odpowiednie odstępy czasu różnią się w zależności od ucznia, w związku z czym trudno wdrożyć je w tradycyjnym systemie nauczania.
Rozwiązywanie ćwiczeń w odstępach czasu w
posiada kilka rozwiązań, które wspierają rozwiązywanie ćwiczeń w odstępach czasu, m.in. oceny w postaci gwiazdek, które motywują do powtórnego rozwiązania zadania, czy algorytm rekomendujący, który automatycznie sugeruje konkretne ćwiczenia po pewnym czasie. Więcej patrz Techniki wykorzystywane w Umiemy.
Tymczasowe wsparcie
Kolejne kluczowe założenie pedagogiczne w języku angielskim oznaczane jest jako instructional scaffolding, w dosłownym tłumaczeniu rusztowanie instruktażowe – my wolimy używać określenia tymczasowe wsparcie. Kiedy uczniowie napotykają problem, który w danym momencie jest dla nich trudny, dajemy im do dyspozycji „rusztowanie” – tymczasowe wsparcie, które pomoże im rozwiązać problem. Wraz z coraz lepszymi wynikami stopniowo zmniejszamy wsparcie aż do czasu, kiedy będą w stanie samodzielnie rozwiązać problem.
Tymczasowe wsparcie w
W zasada ta została uwzględniona w projektach niektórych ćwiczeń, np. Krok po kroku i Przesuwanie. Jest również szeroko stosowana w informatyce w ćwiczeniach z programowania, w których zadania wstępne posiadają przykładowe kody, które uczniowie muszą zmienić lub uzupełnić. Patrz też Rodzaje ćwiczeń.
Wybrana literatura
Poniższe publikacje omawiają poszczególne założenia w sposób bardziej szczegółowy. Nie są to pierwotne źródła naukowe, lecz streszczenia, które agregują większą liczbę badań, przedstawiając je w formie przystępnej dla szerszego grona odbiorców:
- Willingham, D. T. (2021). Why don't students like school?: A cognitive scientist answers questions about how the mind works and what it means for the classroom. John Wiley & Sons.
- Ambrose, S. A., Bridges, M. W., DiPietro, M., Lovett, M. C., & Norman, M. K. (2010). How learning works: Seven research-based principles for smart teaching. John Wiley & Sons.
- Clark, R. C., & Mayer, R. E. (2016). E-learning and the science of instruction: Proven guidelines for consumers and designers of multimedia learning. john Wiley & sons.
- Dunlosky, J., Rawson, K. A., Marsh, E. J., Nathan, M. J., & Willingham, D. T. (2013). What works, what doesn’t. Scientific american mind , 24(4), 46-53.
- Hattie, J. (2012). Visible learning for teachers: Maximizing impact on learning. Routledge.