Učenje simulacijom

Učenje simulacijom je konstruktivistički model učenja koji omogućuje učenicima iskustvo rada na često pojednostavljenom simuliranom svijetu ili sustavu. Ovaj pristup, široko usvojen u vojsci i zrakoplovstvu “kako bi se povećala sigurnost obuke i smanjio rizik”¹⁾, danas se opsežno koristi, posebice u medicinskom obrazovanju.

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⁾:

• 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 reprezentacije sustava često složene i teške za početnika da bi mogle olakšati 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 često nisu u mogućnosti uspješno međusobno povezati višestruko reprezentirane elemente. Ovaj problem moguće je opisati u kontekstu prethodnog znanja.³⁾ Do sada su predložena dva uspješna načina rješavanja ovog problema:

• aktivna integracija (active integration) reprezentacija⁴⁾ u složeni sustav od strane onoga koji uči (npr. Povezati imena elemenata s njihovom simboličkom reprezentacijom)⁵⁾, i
• model napredovanja (model progression), ili započinjanje sa jednostavnim simulacijskim modelima i zatim polako povećavanje njihove složenosti ⁶⁾⁷⁾.

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 korisne^8)9)10).

Danas se primjeri učenja simulacijom često mogu pronaći u obrazovanju u područjima medicine ¹¹⁾, fizike¹²⁾, biologije¹³⁾ kao i u drugim područjima te su rezultati pozitivni¹⁴⁾. Primjer za to je “Harvey”, simulator kardiološkog pacijenta. Nedavno istraživanje¹⁵⁾ dodatno je pokazalo nadređenost učenja simulacijom nad problemskim učenjem (koje se također primjenjuje u medicinskim školama) po pitanju učenja kritičkog procjenjivanja i vještina upravljanja.

Kako se učenje simulacijom učestalo koristi u medicinskom obrazovanju¹⁶⁾, nedavno istraživanje razmotrilo je rezultate 670 povezanih članaka i identificiralo 10 ključnih aspekata učenja simulacijom u medicinskom obrazovanju koji poboljšavaju učenje ¹⁷⁾:

• pružanje povratnih informacija učenicima,
• 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 pogreške,
• aktivno individualizirano učenje,
• jasno definirani i mjereni ishodi,
• simulator je izrazito sličan stvarnoj kliničkoj praksi.

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⁾¹⁹⁾ ili da imaju probleme verbalizacije rezultata i stečenog znanja²⁰⁾. Činilo se da bogatstvo informacija koje student može izvući iz simulacije čini njegovo učenje težim osim ako je prije toga pojednostavljeno i dobro strukturirano.

• Učenje simulacijom
• Ton de Jong

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.

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.