Učenje simulacijom

Općenito

Učenje simulacijom je konstruktivistički model učenja koji omogućuje učenicima s iskustvom rada na često pojednostavljenoj simuliranoj riječi ili sustavu. Ovaj pristup, široko usvojen u vojsci i zrakoplovstvu “kako bi se povećala sigurnost obuke i smanjio rizik”1) Ziv, A., P. R Wolpe, S. D Small, i S. Glick. Simulacijski usmjereno medicinsko obrazovanje: etički imperativ. Simulation in Healthcare 1, (4), 252. 2006. , danas se opsežno koristi, posebice u medicinskom obrazovanju.

Što je učenje simulacijom?

Simulacija se može definirati kao model stvarnosti koji odražava neka ili sva od njezinih svojstava. Robert Gagne je identificirao sljedeća svojstva simulacije kao ključna 2) Cited by Lunetta, Vincent N, i Avi Hofstein. Simulacije u znanstvenom obrazovanju. Science Education 65, (3), 243-252. July 1, 1981. :

Simulacija predstavlja stvarnu situaciju u kojoj su radnje provedene.

Simulacija omogućuje korisniku određenu kontrolu nad problemom ili situacijom.

Simulacija izostavlja određene ometajuće varijable koje su nebitne ili nevažne za pojedine nastavne ciljeve. Simulacija = (Stvarnost) - (Elementi koji su nevažni za zadatak)

Danas se učenje simulacijom pretežno oslanja na korištenje računala i napredne tehnologije kako bi se korisniku omogućilo donekle autentično iskustvo i unaprijedilo njegovo učenje. Kao alat za učenje, simulacije se većinom oslanjaju na neke druge teorije učenja i primjenjuju njihove principe.

Ipak, ono što je karakteristično za učenje simulacijom je otkriće da su sustavne reprezentacije često složene i teške za početnika da bi olakšale njegovo učenje. Iako su načela ljudske kognitivne strukture i metode smanjenja kognitivnog opterećenja uzete u obzir prilikom projektiranja simulacije, pokazalo se kako učenici i dalje nisu često u mogućnosti uspješno međusobno povezati višestruko reprezentirane elemente. Ovaj problem moguće je opisati u kontekstu prethodnog znanja.3) Bodemer, D. Unaprijeđivanje učenja simulacijom kroz aktivnu eksternalnu integraciju reprezentacija. In Proceedings of the Twenty-Sixth Annual Conference of the Cognitive Science Society, 138–143, 2005. Do sada su predložena dva uspješna načina rješavanja ovog problema:

aktivna integracija reprezentacija4) Reprezentacije su još jedan problem učenja simulacijom jer je njihova učinkovitost ovisna o domeni. Primjerice, učinkovitost različitih vrsta reprezentacija kod učenja statistike putem simulacije opisana je u Kollöffel, Bas Jan. Shvaćanje : uloga vanjskih reprezentacija u simulacijski usmjerenom ispitivanju učenja. University of Twente, 2008. u složeni sustav od strane onoga koji uči (npr. Povezati imena elemenata s njihovom simboličkom reprezentacijom)5) Bodemer, D. Unaprijeđivanje učenja simulacijom kroz aktivnu eksternalnu integraciju reprezentacija.. In Proceedings of the Twenty-Sixth Annual Conference of the Cognitive Science Society, 138–143, 2005. , i

model napredovanja, ili započinjanje sa jednostavnim simulacijskim modelima i zatim polako povećavanje njihove složenosti 6) White, B. Y. i Frederiksen, J. R. Uzročni model napredovanja kao temelj inteligentnog okruženja za učenje. Artiﬁcial Intelligence, (42), 99–157. 1990. 7) Brydges, Ryan, Heather Carnahan, Don Rose, i Adam Dubrowski. Usporedba oblika samostalnog učenja i pedagoški‐vođenog učenja za simulacijski usmjerenu kliničku izobrazbu. Journal of Advanced Nursing 66, (8), 1832-1844. August 1, 2010. .

Učenje simulacijom također može biti vođeno ili ne, ali istraživanja su pokazala da upute u obliku hipoteza, nudeći interpretacije, zadatke za dovršiti ili strukturiranje mogu biti korisne8) de Jong, T., i van Joolingen, W. R. Učenje znanstvenim otkrićem s računalnim simulacijama konceptualnih domena. Review of Educational Research. 1997. 9) Swaak, Janine, i suradnici. Potvrda učenja simulacijom; Učinci modela napredovanja i zadataka na učenje o oscilirajućim pokretima., March 1996. 10) de Jong, T., W. R. van Joolingen, J. Swaak, K. Veermans, R. Limbach, S. King, i D. Gureghian. Samostalno učenje u simulacijskom otkrivanju okoline. Journal of Computer Assisted Learning 14, (3), 235-246. September 1998. .

Koje je praktično značenje učenja simulacijom?

Danas se primjeri učenja simulacijom često mogu pronaći u obrazovanju u područjima medicine 11) Vidi: Issenberg, S. B., Pringle, S., Harden, R. M., Khogali, S. I Gordon, M. S. Usvajanje i integracija tehnologija simulacijski usmjerenog učenja u nastavni plan i program preddiplomskog obrazovnog sustava u Velikoj Britaniji. Medical Education 37, (1), 42-49. November 2003. , fizike12) Vidi: Lee, Yu-Fen i Yuying Guo. Istražiti učinkovito korištenje računalne simulacije za obrazovanje na području fizike. Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching 27, (4), 443-466. October 2008. , biologije13) Vidi: Akpan, Joseph P. Pitanja povezana s umetanjem računalne simulacije u poučavanje biologije: Pregled literature 5, (3), 2001. kao i u drugim područjima i rezultati su pozitivni14) McGaghie, W. C., Issenberg, S. B., Petrusa, E. R. i Scalese, R. J. Utjecaj vježbe na standardizirane ishode učenja u medicinskoj izobrazbi simulacijom. Medical Education 40, (8), 792-797. August 2006. . Primjer za to je “Harvey”, simulator kardiološkog pacijenta. Nedavno istraživanje15) Steadman, Randolph, H., Coates, Wendy C., Huang, Y. M., Matevosian, R., Larmon, Baxter R., McCullough, L. i Ariel, D. Vježba simulacije je nadređena učenju rješenjem problema za stjecanje kritičnog procjenjivanja i vještina upravljanja. Critical Care Medicine 34, (1), 151-157. January 2006. dodatno je pokazalo nadređenost učenja simulacijom nad učenjem rješenjem problema (koje se također primjenjuje u medicinskim školama) po pitanju učenja kritičkog procjenjivanja i vještina upravljanja.

Kako se učenje simulacijom učestalo koristi u medicinskom obrazovanju16) Vidi Lateef, Fatimah. Učenje simulacijom: baš kao u stvarnosti. Journal of Emergencies, Trauma, and Shock 3, (4), 348. 2010. , nedavno istraživanje pregledalo je rezultate 670 povezanih članaka i identificiralo 10 ključnih aspekata učenja simulacijom u medicinskom obrazovanju koji poboljšavaju učenje 17) Barry Issenberg, S., William C. Mcgaghie, Emil R. Petrusa, David Lee Gordon, i Ross J. Scalese. Značajke i koristi od pouzdanih medicinskih simulacija koje vode do učinkovitog učenja: sustavan BEME pregled. Medical Teacher 27, (1), 10-28. January 2005. :

pružanje povratnih informacija studentima,

ponavljanje vježbe dovodi do usavršavanja,

integracija nastavnog plana i programa za učenje simulacijom,

vježbanje s rasponom razina težine (obično raste),

višestruke strategije učenja a ne samo nastavniku usmjeren pristup,

korištenje simulatora koji odražavaju raznovrsne probleme pacijenata,

kontrolirano okruženje u kojem nema negativnih posljedica za greške,

aktivno individualizirano učenje,

jasno definirani i mjereni ishodi,

simulator je izrazito sličan stvarnoj kliničkoj praksi.

Kritike

Mnoga ranija istraživanja u ovom području pronašla su da je učenje simulacijom, barem za početnike u učenju teško te da imaju poteškoće u postizanju ciljeva i rezultata u učenju kroz simulaciju18) Glaser, R., Schauble, L., Raghavan, K., i Zeitz, C. Znanstveno zaključivanje kroz različite domene. In E. de Corte, M. Linn, H. Mandl and L. Verschaffel (Eds.), Okruženja za učenje putem računala i rješavanje problema (NATO ASI series F: Computer and Systems Series) (345–373). Berlin: Springer. 1992. 19) Shute, V. J., i Glaser, R. Široka procjena inteligentnog otkrića svijeta: Smithtown. Interactive Learning Environments, (1), 51–77. 1990. ili da imaju probleme verbalizacije rezultata i stečenog znanja20) Njoo, M., i De Jong, T. Učenje istraživanjem uz računalnu simulaciju za teoriju kontrole: Procesi učenja i uputstvena podrška. Journal of Research in Science Teaching, (30), 821–844. 1993. . Činilo se da bogatstvo informacija koje student može izvući iz simulacije čini njegovo učenje težim osim ako je prije toga pojednostavljeno i dobro strukturirano.

Ključne riječi i najvažnija imena

Učenje simulacijom

Ton de Jong

Literatura

Swaak, J., van Joolingena, Wouter R. and de Jong, T. Supporting simulation-based learning; the effects of model progression and assignments on definitional and intuitive knowledge. Learning and Instruction, 8(3), p235-252. June 1998.

Bodemer, D. Enhancing Simulation-Based Learning through Active External Integration of Representations. In Proceedings of the Twenty-Sixth Annual Conference of the Cognitive Science Society, 138–143, 2005.

Pročitaj više

Jong de, T., and Sarti, L. Design and production of multimedia and simulation-based learning material. Kluwer Academic Publishers Group. 1994.

Bodemer, D. Enhancing Simulation-Based Learning through Active External Integration of Representations. In Proceedings of the Twenty-Sixth Annual Conference of the Cognitive Science Society, 138–143, 2005.

Weller, J., Robinson, B., Larsen, P. and Caldwell, C. Simulation-based training to improve acute care skills in medical undergraduates. The New Zealand Medical Journal 117, no. 1204: U1119. October 2004.