Část 4: Kult Kargo

Tento text je pokračováním série článků na téma role vědomostí ve výuce.
První z nich, který dokládá, že ředění národního kurikula vede ke vzdělanostnímu úpadku, naleznete zde.
Druhý článek, který se týká role znalostí a dovedností v expertním myšlení je k přečtení zde.
Třetí část, která je k nalezení zde, je na téma inovačních kritérií Pražského inovačního institutu.
Část čtvrtá, která předchází tomuto článku, se zabývá tzv. „klíčovými kompetencemi“, které mají podle mnohých reformátorů do značné míry nahradit obsahově zaměřené učivo. Naleznete ji zde.

....

V prosinci minulého roku zřídil Pražský magistrát nový ústav s názvem Pražský inovační institut. Do jeho čela byl zvolen Bohumil Kartous, známý specialista na vzdělávání a „profesionální provokatér společenské diskuze“. Institut bude mít k dispozici více než půl miliardy korun z evropského operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání, a také další prostředky z implementace krajského akčního plánu. Tento text se zabývá kriterii, která chce Kartous pro investice v oblasti školství uplatnit.

Vodítkem pro identifikaci těchto kriterií nám jsou především názory Susanny Bäckmannové, finské odbornice na vzdělávání, kterou Kartous zařadil do svého týmu. Dalšími ukazateli jsou školy Kartousem označené jako lídři inovací v České republice - Smíchovská střední průmyslová škola a Gymnázium Na Zatlance. Řediteli těchto škol jsou členové expertní skupiny pro přípravu Strategie vzdělávací politiky do roku 2030, tzv. „Strategie 2030+“, Radko Sáblík a Jitka Kmentová.

Všechny tyto osoby spojuje příklon k tomu, co Dalibor Dvořák nazývá „procesně zaměřené kurikulum“ (Dvořák 2017, str. 208), a co jiní autoři označují jako „Učení 21. století“ (viz. McPhail, Rata 2015).

Obecné principy „Učení 21. století“ lze shrnout do následujících bodů:

- Odklon od obsahově zaměřeného vzdělávání a orientace na přenositelné „klíčové kompetence“, jako jsou kritické myšlení, kreativita, kooperace, atd.
- Odmítnutí tradičních hranic mezi předměty, důraz na mezipředmětovost, výuka v tematických blocích (tzv. phenomenon-based learning)
- Důraz na samostatnost žáka, preference projektové výuky a explorativního přístupu k učení (tzv. project-based learning, inquiry-based learning)
- Upozadění role učitele ve výuce. Učitel přestává být hlavním zdrojem informací, stává se mentorem, průvodcem ve vzdělávání (tzv. nondirected learning).
-
Podívejme se nyní na jednu z nejdůležitějších tezí „Učení 21. století“, podle které se žáci učí nejlépe, když jsou postaveni do reálné situace, řeší problémy a vypracovávají projekty.

PHENOMENON-BASED LEARNING

Podle informací Susanny Bäckmannové, které poskytla v rozhovoru pro ČT24, v roce 2016 vstoupilo ve Finsku v platnost nové kurikulum. Kromě tradičních předmětů zavedlo školám povinnost mít alespoň dva předměty založené na fenoménech. Jedná se o tzv. phenomenon-based learning (viz). Článek ČT24 odkazuje na internetové stránky, které blíže vysvětlují, co přesně pojem „učení založené na fenoménech“ znamená (viz).

Jedná se o takový přístup k výuce, kde jsou jevy (fenomény) zkoumány ve svém celku a v jejich reálném kontextu. Informace a dovednosti, které se k nim vážou, jsou získávány překročením hranic mezi předměty. Takovýto přístup je prý předpokladem pro lepší pochopení souvislostí, větší smysluplnost učiva a také vyšší motivaci studentů.

Cílem autentického učení je přinést do třídy reálné postupy a procesy pracovního života a umožnit žákovi participovat na expertní oborové kultuře. Učení založené na fenoménech podporuje především učení založené na řešení problémů, tzv. inquiry-based learning, projektové učení a učení založené na portfoliích.

Tento pedagogický přístup tedy stojí na následujících předpokladech:
- Svět není rozškatulkován na předměty, je jenom jeden, a ve své každodenní zkušenosti jej jako takový zakoušíme. Žák proto musí být postaven do autentické, reálné situace a z této pozice svět zkoumat.
- Při svém zkoumání aplikuje postupy a procesy, které reálně používají experti v praxi.
- Nejlepším prostředkem učení v autentických situacích je řešení problémů a práce na projektech.

Abychom mohli posoudit validitu těchto předpokladů, stanovme nejprve, co přesně rozumíme učením a jaká omezení musí každý vzdělávací přístup, aby byl úspěšný, vzít v úvahu.

ARCHITEKTURA MYSLI

Velmi zjednodušeně řečeno, naše mysl se skládá ze dvou hlavních komponentů: pracovní krátkodobé paměti a dlouhodobé paměti. Pracovní paměť je místo, kde jsme schopni podržet informace, které mozek potřebuje ke svým bezprostředním operacím (je to také místo, kde tyto operace probíhají – proto se jí říká „pracovní“). Tyto informace do ní přicházejí buď z okolí prostřednictvím našich smyslů, nebo z dlouhodobé paměti. Dlouhodobá paměť je obrovský skladový prostor, kde jsou drženy naše faktické znalosti o světě. (Willingham 2009, str. 14)

Jak říkají P. Kirschner, J. Sweller a R. Clark, pokroky v oblasti kognitivní psychologie za poslední desetiletí přinesly zásadní proměnu chápání role dlouhodobé paměti pro naše myšlení. „(Dlouhodobá paměť) již není vnímána jako pasivní zásobník jednotlivých izolovaných informací, které nám umožní zopakovat to, co jsme se naučili. Není také chápána jako součást lidské kognitivní architektury, která by měla pouze okrajový vliv na komplexní kognitivní procesy jako myšlení na řešení problémů. Dlouhodobá paměť je nyní naopak nazírána jako centrální, dominantní struktura lidského uvažování. Vše, co vidíme, slyšíme a o čem přemýšlíme je kriticky závislé a ovlivňované naší dlouhodobou pamětí.“ (Kirschner, Clark, Sweller 2006, str. 76, moje zvýraznění)

Cílem každé výuky musí proto být změna v dlouhodobé paměti. Pokud takováto změna nenastala, žáci se nic nenaučili. Pedagogický přístup, který nedokáže specifikovat, co se změnilo v dlouhodobé paměti, nebo který nezvýší efektivnost, se kterou jsou znalosti v dlouhodobé paměti ukládány, je pravděpodobně neúčinný. (Kirschner, Clark, Sweller 2006, str. 76)

Druhá součást naší kognitivní architektury je krátkodobá pracovní paměť. Jak bylo řečeno, krátkodobá pracovní paměť je místo, kde probíhá naše uvažování. Je to v podstatě synonymum pro vědomí: vnímáme pouze ty informace, které jsou v současné době zpracovávány v naší pracovní paměti, kdežto velkého množství informací uložených v naší dlouhodobé paměti si vědomi nejsme. Podstatný je fakt, že pokud má být nová informace uložena v dlouhodobé paměti, musí být předtím přítomna v pracovní paměti a žák by s ní měl nějakým způsobem manipulovat – zapamatujeme si pouze to, o čem přemýšlíme. Jak říká D. Willingham „paměť je usazenina myšlenky (memory is the residue of thought)“. (Willingham 2009, str. 54)

Problém s pracovní pamětí je ten, že je velmi omezená, a to dvojím způsobem: v trvání a v kapacitě. Pokud si novou informaci znovu nepřipomeneme do 30 sekund, ztrácíme ji. Kapacita je omezena na zhruba sedm smysluplných prvků, v mnoha případech je však mnohem menší. Chceme-li, aby došlo k učení, musíme zajistit, aby byla informace přítomna v žákově pracovní paměti a aby o ní přemýšlel. Zároveň ale musíme vzít v úvahu omezení pracovní paměti, především v její kapacitě.

ZELENÁ KNIHOVNA

Základní tezí zastánců projektové výuky a výuky založené na objevování je tvrzení, že vyučovací proces by měl odrážet skutečné v praxi užívané procedury. Chceme-li, aby žáci byli dobří v řešení matematických problémů, musí řešit matematické problémy. Chceme-li, aby se naučili vědu, musí používat postupy expertních vědců. Jak říká jeden z obhájců tohoto přístupu P.D. Hurt: „Při učení vědě by měly postupy užívané ve třídě být v souladu s výzkumnými procesy této vědy a měly by podporovat pojmovou, intuitivní a teoretickou strukturu jejích znalostí.“ (Kirschner, Clark, Sweller 2006, str. 78) V praxi tento přístup často zahrnuje vytváření projektů. Žáci mohou například dostat za úkol vybrat nejlepší místo pro nové letiště, najít nové využití pro zanedbanou vápenku, nebo vytvořit leták, který by čtenáře provedl po místním muzeu. Jestliže budou žáci pracovat na řešení problémů, tvrdí zastánci tohoto přístupu, které jsou podobné těm, se kterými by se setkali v běžném životě, naučí se řešit problémy. (Christodoulou 2014, str. 23)

Uveďme si charakteristický příklad učení založeného na projektech, který předkládá Daisy Christodoulou (Christodoulou 2014, str. 93). Tento příklad je na seznamu doporučených postupů OFSTEDU, což je britská obdoba naší ČŠI:

„Žáci byli požádáni, aby přispěli k přestavbě školní knihovny tak, aby byla šetrnější k životnímu prostředí. ... Bylo jim vysvětleno, že jejich úkolem v příštím týdnu bude prezentovat zbytku třídy své nápady za použití přesvědčivého projevu a prezentací vytvořeních na počítačích. Žáci pracovali ve dvojicích a přicházeli s nápady, jak udělat knihovnu „zelenější“. Později pracovali ve výzkumných skupinách, aby posoudili různé problémy životního prostředí. Následně žáci představovali experty a prezentovali své získané nápady v nových skupinách. Hodina byla zakončena debatou o různých lingvistických charakteristikách emailu, protože žáci měli za úkol napsat emailové odpovědi jejich učitelům, kde shrnují některé ze svých původních myšlenek.“

Vědecké studie se shodují, že mezi expertem a začátečníkem je zásadní rozdíl. První z nich je ten, že experti disponují masivní zásobárnou vědomostí a postupů uložených v dlouhodobé paměti a že strávili obrovské množství času procvičováním jejich použití. Expertní studie odhadují, že aby se člověk stal expertem, potřebuje minimálně deset let a desetitisíce hodin cvičení.

Projekt „zelené knihovny“ jistě nepředstavuje problém, který by vyžadoval hluboké expertní znalosti a sofistikované postupy. Jedná se o typ úkolu, se kterým se v reálném životě může setkat každý zaměstnanec firmy. Vzdělaný dospělý bude jistě schopen takovýto úkol zvládnout, protože již získal značné množství potřebných vědomostí: ví, jak připravit prezentaci. Ví, jak efektivně používat ICT. Má značné množství znalostí z oblasti ekologie. Ví, jak provádět výzkum. Zná pravopis a stylistické zvláštnosti emailu. Ví, jak správně tvořit věty. Všechny tyhle věci zná a proto pro něj není těžké své znalosti při řešení problému použít. Žáci však podobnými vědomostmi nedisponují. Obrovské množství nových informací, se kterými se v takovýchto projektech setkají, znamená, že dojde k přehlcení jejich pracovní paměti a bude blokováno učení.

KMENY KARGO KULTU

Rozdíl není jen v množství získaných znalostí, ale v kvalitě úsudku, který na základě těchto znalostí experti vytvářejí. V jedné studii měli například respondenti rozřadit fyzikální problémy popsané na kartách. Začátečníci řadili karty spíše podle povrchových podobností, například podle předmětů, které se na nich objevovaly – všechny karty s nakloněnou rovinou měli tendenci seskupit do jedné kategorie, apod. Experti klasifikovali problémy podle hlubokých souvislostí - fyzikálních zákonů, které byly aplikovány. Například dali dohromady všechny příklady užití zákona zachování hybnosti. (Willingham 2019, str. 378)

Expertní znalosti jsou hluboké znalosti. Hluboká znalost znamená, že člověk nerozumí pouze jednotlivým částem, ale také celku: jednotlivé příklady jsou v jeho mysli zorganizovány do vzájemných vztahů - schémat, podobně jako součástky stroje. Tyto znalosti dokáže aplikovat v mnoha různých kontextech a hovořit o nich mnoha různými způsoby. Takovýto člověk umí odpovědět na otázku „Co kdyby...?“: je schopen si představit, jak by se systém ve svém celku změnil, pokud bychom pozměnili jednu jeho část. Hluboká znalost znamená pochopení všeho – struktury vzájemných vztahů i konkrétních příkladů.

Schémata v podobě obrovského množství strukturovaných vědomostí uložených v dlouhodobé paměti umožňují expertům řešit problémy jinými postupy, než je tomu u začátečníků. Experti používají progresívní uvažování (forward thinking), kdy vyhodnotí soubor dostupných faktů jako součást širšího vzorce, a dokážou zformulovat sadu hypotéz, z nichž postupně testují tu, která vede k cíli. Prokázaly to výzkumy expertních diagnostiků, kteří byli schopni při určování diagnózy vytvářet hypotézy na základě rozsáhlých strukturovaných znalostí o fungování organismu – na rozdíl od začínajících doktorů, kteří měli tendenci jednoduše přiřazovat symptomy k diagnóze. (Ericsson 2017, str. 70-71) Studie velitelů požárníků popisují, jak byli v krátkém okamžiku schopni vyhodnotit soubor znaků (rozsah ohně, míra porušení konstrukcí, atd.) jako součást v dlouhodobé paměti uloženého strukturovaného vzorce a přijít s rozhodnutím, které zachránilo životy lidí zlomek sekundy před zhroucením budovy. (Kahneman 2012, str. 237)

Christodoulou předkládá velmi ilustrativní analogii objasňující rozdíl mezi začátečníkem a expertem, převzatou od teoretického fyzika Richarda Feynmana:

V Tichomoří žijí kmeny, které vyznávají kult kargo. Během války viděli, jak u nich přistávají letadla se spoustou užitečných věcí, a tak by rádi, aby tam letadla přistávala i teď. Postavili kvůli tomu cosi, co vypadá jako ranveje, po jejich stranách rozdělávají ohně, mají tam i dřevěnou chatrč pro muže, který tam sedí se dvěma kusy dřeva na uších jako sluchátky a s bambusovým prutem trčícím jako anténa – to je dispečer – a čekají, až letadla začnou přistávat. Všechno dělají tak, jak má být. Po formální stránce je všechno dokonalé. Vypadá to přesně jako tenkrát. Ale nefunguje to. Žádná letadla nepřistávají. (Feynman 2003, str. 274)

Problém spočívá v tom, říká Christodoulou, že zaměnili korelaci a příčinu. Věděli, že přítomnost ranveje a sluchátek na uších souvisí s přistáváním letadel. Neviděli ovšem – a nemohli vidět – všechny ostatní faktory, které byly nutné pro dodání nákladu. Vojáci se sluchátky a světla kolem ranveje byly jen malou součástí rozsáhlého procesu, který jim byl nedostupný. Tím, že napodobovali viditelné, doufali, že dosáhnou celku. (Christodoulou 2014, str. 97)

Stejně tomu je i v případě, pokud chceme, aby začátečníci používali expertní postupy. Budeme-li například žáky nabádat, aby při řešení problému vytvářeli hypotézy, stavíme je do pozice kmene „kargo kultu“. D. Willingham říká: „Můžeme vytvořit množství hypotéz pro jakoukoliv danou situaci. Řekněme, že auto A má menší spotřebu než auto B a chceme vědět, proč tomu tak je. Mezi auty je spousta rozdílů. Kterou z nich prozkoumáme jako první? Velikost motoru? Tlak pneumatik? Klíčový faktor pro výběr hypotézy je její plauzibilita – hodnověrnost. Asi nebudeme zkoumat rozdíl mezi auty A a B, o kterém si nemyslíme, že má vliv na spotřebu (např. barva auta). Ale když někdo poskytne důvod, pro který se tento faktor stane plausibilnější (např. změna chování za volantem u vašeho dvacetiletého syna poté, co si nechal nabarvit auto na červeno), možná se rozhodnete tento již plausibilní faktor prozkoumat. Posouzení toho, do jaké míry je hypotéza vhodná, závisí v rozhodující míře na oborových znalostech, kterými disponujeme.“ (Willingham 2007, str. 17)

Je zcela nerealistické očekávat od dětí, které nejsou na světě ani deset let, aby myslely a jednaly jako experti. Není to realistické očekávat ani od dětí na konci základního, ani v rámci středního vzdělávání. D. Christodoulou shrnuje: „Nutit žáky k samostatnosti není nejlepší cesta k tomu, aby byli samostatní. Stejně tak kopírování experta z vás experta neudělá. Výkon profese není to samé jako nácvik výkonu profese.“ (Christodoulou, str. 97)

Žáci mohou vytvářet hypotézy a dělat vše jako experti, podobně jako kmeny „kargo kultu“ stavějí ranveje a rozdělávají ohně. Bez potřebných strukturovaných znalostí však letadlo s nákladem nikdy nepřistane.

Učení založené na fenoménech nemůže fungovat, protože odporuje dostupným poznatkům z kognitivní psychologie. Znamená to ale, že v praxi skutečně nefunguje? O tom, jak je tato výuka v praxi realizována a s jakým úspěchem, bude pojednávat článek, který vyjde zítra.

Vážený slušný čtenáři a čtenářko, pokud byste měli nějaký dotaz nebo chtěli některé z témat dále prodebatovat, můžete mi napsat na mail lukasbuzek28@gmail.com.

Použitá literatura:
- Christodoulou, Daisy: Seven Myths about Education, Routledge 2014
- Dvořák, Dominik: Vzdělávací obsah: ukazují Bernsteinova teorie
a sociální realismus cestu z krize?, in: Pedagogika, roč. 67, č. 3, 2017, s. 203–218
http://pages.pedf.cuni.cz/pedagogika/
- Ericsson, Anders, Pool, Robert, Peak, Secrets from the New Science of Expertise, Mariner Books, 2017
- Feynman, Richard: Radost z poznání, Aurora 2003
- Hanushek, Eric A.; Woessmann, Ludger: The Knowledge Capital of Nations, The MIT Press, 2015
- Hirsch, E.D. Why Knowledge Matters, Harvard Education Press 2018
- Kahneman, Daniel: Thinking, Fast And Slow, Penguin Books 2012
- Kirschner, Paul; Clark, Richard Edward; Sweller, John: Why Minimal Guidance During Instruction Does Not Work: An Analysis of the Failure of Constructivist, Discovery, Problem-Based, Experiential, and Inquiry-Based Teaching, in: Educational Psychologist • June 2006
- McPhail, Graham; Rata, Elizabeth: Comparing Curriculum Types: ‘Powerful
Knowledge’ and ‘21st Century Learning’, in: New Zealand Journal of Educational Studies • October 2015
- Wiliam, Dylan, Leadership for Teacher Learning, LSi 2016
- Wiliam, Dylan, Creating the Schools our Children Need, LSi 2018
- Willingham, Daniel T.: Critical Thinking: Why Is It So Hard to Teach? in: American Educator, Summer 2007
- Willingham, Daniel T., Why Don’t Students Like School, Jossey-Bass, 2009
- Willingham, Daniel T., Riener, Cedar: Cognition. The Thinking Animal, Cambridge University Press 2019