Olvasási idő: 
14 perc

Digitális oktatási tér

Háttérkutatások és megvalósulásaik az okostankönyvekben

A digitális műveltség egyre fontosabb szerepet tölt be hétköznapjainkban, a magánéletben és a munkában egyaránt, amelynek jelentőségét az oktatásban is felismerték. A digitális kompetencia fejlesztése nélkül a 21. századi gyermek később sokkal nehezebben boldogulhat a munkaerőpiacon. A digitális oktatás feltétele ugyanakkor a technológia mellett egyfajta pedagógiai módszertani váltás is, amelynek remek háttérbázisa lehet az okostankönyv.

Digitális korban élünk, a digitális bennszülöttek – azok a gyerekek és fiatal felnőttek, akiket gyermekkoruk óta digitális technológia vesz körül – számára olyan a digitális világ, mint a digitális bevándorlók – szüleik – számára a telefon. Mindig kéznél van, napi szinten használják, élvezetet okoz nekik, és nagyban megkönnyíti a mindennapi életet. Élénk szakmai – és kevésbé szakmai – viták folynak arról, hogy a digitális technológia mennyire ártalmas vagy mennyire előnyös a kognitív és érzelmi-motivációs fejlődésre. Mindkét nézőpont mellett számos érvet lehet felsorakoztatni, mindenesetre az biztosan igaz, hogy digitális kompetencia vagy más néven digitális műveltség nélkül elég nehéz boldogulni a 21. században, és azok a gyerekek, akik nem jutnak otthon digitális eszközhöz, hátránnyal indulnak az iskolai életben, majd később a munkaerőpiacon is.

Az elmúlt években megjelent a „digitális szülő” fogalma, ami többek között arra hívja fel a figyelmet, hogy a digitális bevándorlóknak is érdemes kiképezni magukat ebben a világban, hogy tartsák a tempót gyermekeikkel. Nem könnyű feladat ez, hiszen a technológia olyan iramban fejlődik, hogy számos kihívás elé állítja a szülőket.

A mai gyerekek információfeldolgozása, így tanulási stílusa több szempontból is folyamatosan változik a digitális környezet miatt:

  • egyre felületesebben olvasnak, ugyanakkor párhuzamosan több feladatot is képesek elvégezni (multitasking);
     
  • gyorsan dolgoznak, de a válaszokat és a visszajelzést is azonnal igénylik;
     
  • a kíváncsiság vezérli őket a böngészésben, keresésben, szívesen utánanéznek az őket érdeklő információknak;
     
  • szívesebben foglalkoznak képi, videó- és hangalapú anyagokkal, mint tisztán szövegekkel;
     
  • végül profi szinten használják a szociális média biztosította kommunikációs lehetőségeket.

A változásokra azonban nemcsak szülőként érdemes jobban odafigyelni, hanem az oktatási rendszernek is változnia kell, ha szeretné fenntartani a digitális nemzedék figyelmét. A mai gyerekeket ugyanis egyre kevésbé köti le a szöveges, offline tananyag, amiért az iskola idővel az unalom és a motiválatlanság forrásává válhat.

Ezt felismerve, az információs és kommunikációs technológia (röviden: IKT) használata egyre elterjedtebb lett az oktatásban nemcsak a fejlett, nyugati országokban, hanem a fejlődő országok oktatási rendszerében is, amelyek gyakran még kedvezőtlen anyagi helyzetük ellenére is jelentős befektetéseket tesznek az IKT eszközök iskolai használatára és a digitális oktatási tervek kidolgozására.

Európa számos országában (pl. Finnország, Norvégia, Franciaország, Nagy-Britannia) már az 1990-es évek végén, a 2000-es évek elején elkezdték bevezetni kormányzati szinten az információs és kommunikációs technológiát az oktatásban. Például Olaszországban már az 1990-es évek közepén elhatározta a kormány, hogy bevezeti a digitális eszközöket az iskolákban. A programot (Program for the Development of Educational Technologies 1997–2000) az Oktatási Minisztérium indította el 1997-ben, és az egész olasz iskolarendszert érintette. A francia miniszterelnök 2002-ben a nemzeti oktatási tervben határozta meg az IKT eszközök különböző szintű használatát az oktatásban. Norvégiában pedig 2004-ben vezették be országosan a „Digitális Műveltség Programot” (2004–2008), amely többek között célul tűzte ki a digitális (és ebből következően a szociális) megosztottság megszüntetését is. Magyarországon a 2015-ös évben indította el a kormány a Digitális Jólét Programon belül a DOS-t, vagyis Magyarország Digitális Oktatási Stratégiáját. Az információs és kommunikációs technológiák használata a 2010-es évektől tehát egyre inkább begyűrűzik az oktatásba, és a tudásátadás újfajta, szükségszerű, élményalapú színterévé válik.


Digitális oktatás és tudomány

Mégis, miben különbözik az, ha okostelefont vagy valamilyen alkalmazást használtatunk a tanórán a diákokkal, attól, ha egy digitális tankönyvvel (e-tankönyv, okostankönyv) digitális oktatási keretben dolgozunk?

Kutatások alapján az IKT eszközhasználat önmagában nem növeli a pedagógiai hatékonyságot, a hatékony digitális oktatás a modern pedagógiai elvekkel karöltve, a hagyományos tanár- és diákszerepek átalakulása mellett valósul meg, előtérbe helyezve a konstruktív és játékosított szemléletet, a tantárgyközi és készségfejlesztő megközelítést, hangsúlyozva többek között a tanulói együttműködést és az oktatás személyre szabását. Fontos eszköze lehet ennek az okostankönyv, ami ilyen értelemben már a modern pedagógiai szemlélethez illeszkedő eszköz, és magában foglalja a modern digitális oktatás jellemzőit és lehetőségeit. Az Eszterházy Károly Egyetem Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet (EKE OFI) által fejlesztett NKP 2.0 felület és az okostankönyvek már e szemlélet jegyében készültek. Fontos szempont volt, hogy olyan eszközt fejlesszenek, amely tudományos eredményeken alapul, és a digitális oktatás a szakirodalomban is alátámasztott előnyeit és hátrányait egyaránt figyelembe veszi.


És hogyan segíthet a tudomány?

Például úgy, hogy meghatározza azokat a tényezőket, amelyek révén egy termék a digitális oktatás háttéreszközévé válhat. Jantner Judit klinikai szakpszichológus és Sárkány Kinga tanácsadó szakpszichológus, az EKE OFI kutatói azokat a nemzetközi szakirodalmi eredményeket keresték, amelyek a gyakorlatban is hasznosíthatók a digitális tananyagfejlesztés során: jó gyakorlatokat és mindazt, amit érdemes a hatékonyság vagy a jobb funkcionálás érdekében megtartani vagy éppen átalakítani.

Többek között olyan kérdésekre keresték a választ, mint:

  • Mely készségeket fejleszti, és mely kognitív területekre van rossz hatással a digitális eszközhasználat?
     
  • Mennyi képi és szöveges információt érdemes egyszerre átadni egy tananyagon belül?
     
  • Egy interaktív feladatban (például egy videóban) megfér-e a vizualitás, a hangeffekt vagy zenei aláfestés és az emberi beszéd együttese – vagy ez mind inkább már megterhelő a gyerekek számára?
     
  • Milyen a hatékony visszajelzés és jutalmazás a digitális környezetben?
     
  • Hogyan tartható fenn okostankönyvek esetében a motiváció, és szerettethető meg egy-egy kevésbé kedvelt tantárgy?
     
  • Milyen játékelemek működnek jól a tanulóknál a teljesítmény és motiváció terén?

Az elméleti kutatás egyik célja tehát egy átfogó tudásbázis biztosítása volt a tananyagfejlesztéshez, a másik pedig a talált eredmények beépítése a tananyagba. Nézzük meg pár konkrét példán keresztül, hogyan zajlott mindez az NKP 2.0 és az okostankönyvek fejlesztése során!

A vizualitás, a könnyen kezelhetőség minden webes felületnél alapvető fontosságú, de a tananyagszerkesztésnél a gyerekek információfeldolgozásának sajátosságait is figyelembe kellett venni. Ha a digitális bennszülöttek általános jellemzőiből indulunk ki, azt gondolnánk, hogy minél több inger éri őket, annál inkább felkelthető a figyelmük. Vagyis azt várhatnánk, hogy egy színes, dinamikus, vizuális és hangeffektekkel zsúfolt képernyő meghozza a (tanulási) motivációjukat.

A kutatási eredmények szerint azonban ez nem így van. Legalábbis akkor nem, ha azt szeretnénk, hogy diákjaink tanuljanak is, vagyis létrejöjjön a figyelem, megértés, koherens struktúrába szervezés és a már meglévő tudással való integrálás négyese. Tehát míg szórakoztatási céllal jól működhet egy harsányabb képernyő, addig az eredményes tanuláshoz fontos tananyagfejlesztési elv a kognitív terhelődés elke­rülése.

A kognitív terhelés elmélete alapján a fölösleges (nem a lényeghez kapcsolódó) vizuális és szöveges ingerek feldolgozása során sok energiát fecsérlünk el. A túlzsú­folt, nem kellően átgondolt, összetett felületek, amelyeken „össze vannak dobálva” a különféle elemek, nincsenek a megfelelő helyen az akciógombok, nem működnek jól, mivel arra kényszerítik az embereket, hogy problémát oldjanak meg. Ha a diákoknak gondolkodniuk kell, de azon, hogyan használják a lehetőségeket és a navigációt, és mi hol található a felületen, az frusztrációhoz és romló döntésképességhez vezet, és úgy érzik, túlterheljük őket.


Gondolta volna, hogy

  • ha egy videóban szöveget (feliratot) is használunk a narráció mellett, akkor a tanulók túl sok figyelmet fordítanak az írott szövegre, hiszen megpróbálják összehasonlítani a szöveget és a hallott informá­ciót, ami csökkenti a megértést, és így nehezíti a tanulást?
     
  • egy weboldalon a négynél több szín már zavaróan hat az információfeldolgozás szempontjából?
     
  • egy rossz szövegdizájn (például egy nem jól megválasztott betűtípus és stílus) ronthatja az olvasók automatikus, kontextusfüggetlen olvasását, megterhelve a munkamemóriát és csökkentve az olvasási sebességet és a megértést?
     
  • az érzelmeket aktiváló grafikai elemek (érzelmi dizájn) aktiválják és fokozzák a pozitív érzelmeket, a tanulási motivációt, és – bár a tanulási teljesítményt közvetlenül nem növelik – segíthetik a megértést egy adott tantárgyon belül?

Az EKE OFI törekedett arra, hogy többek között a fent említett multimédiás szín- és szövegdizájnelveket is felhasználja az okostankönyvek felületének és médiaanyagainak a kialakításában, hogy minden elem a megértést szolgálja, és hozzáadjon a tanuláshoz, ne pedig elvegyen belőle.

Világszerte problémát jelent a természettudományok területén mért gyenge tanulói eredmény, melynek egyik oka az, hogy a tanulók még kialakulóban lévő képzelete (imaginatív képességei) sokszor nem teszi lehetővé, hogy megértsék az elvont, nehezen megragadható fogalmakat, jelenségeket. A kutatások alapján azonban a megfelelő vizualizáció ezt pótolhatja, segíthet a tananyag jobb megértésében, sikerélményt nyújthat, és ezáltal növelheti a tanulási motivációt. Az EKE OFI természettudományos okostankönyvei is nagy számban tartalmaznak ilyen animációkat, digitális szemléltetőket, szimulációkat.

A kutatások abban is útmutatást nyújtottak, hogy mikor bizonyulnak ezek a megoldások hatékony tanulássegítő eszközöknek. Előnyös lehet egy dinamikus ábra abban az esetben, ha egy olyan folyamatot szeretnénk elmagyarázni, ami szabad szemmel nem látható. Például a halmazállapot-változások szimulációja során azonnal látni lehet, mi történik a vízzel vagy az oxigénnel, ha egy tényezőt (pl. a hőmérsékletet) megváltoztatunk.

A digitális korban felnövekvő gyerekeknek kiemelten fontos az azonnali, hatékony visszajelzés. A kutatások felhívták rá a figyelmet, hogy a hatékony tanulás érdekében a különböző típusú feladatokhoz különböző visszajelzéseket érdemes adni. Egy komplexebb feladatnál érdemes inkább egy kidolgozottabb, míg egy több, kisebb részfeladatból álló gyakorlatnál elég egy „Helyes megoldás!” visszajelzés is ahhoz, hogy a tanuló motivált maradjon, és eredményesen tanuljon. Végül az interaktív feladatoknál maradva egy kicsit specifikusabb példát említenénk, a szakirodalmi kutatások szerint ugyanis nem mindegy, hogy milyen választípusú feladatot adunk a diákoknak. Egy 2015-ös, matematikai feladatmegoldást vizsgáló, 804 fős kutatásban[1]a feleletválasztós és kitöltős választípusokat vetették össze. Azt találták, hogy a több próbálkozást lehetővé tévő, feleletválasztós feladatoknál a tanulók kevesebb energiát fektetnek a hibáik kijavításába akkor, ha a helyes válasz kattintgatással, gyorsan, gondolkodás nélkül is kiválasztható. Ha azonban az új próbálkozási lehetőség során maguknak kell begépelniük a választ (nyitott végű kérdés), elmélyültebben fognak a kérdéssel foglalkozni, és később nagyobb arányban tudnak helyesen megoldani egy hasonló jellegű problémát. Jobban emlékszünk ugyanis azokra az információkra, amelyeket mi magunk alkotunk meg, nem pedig egyszerűen csak elolvasunk. A matekfeladatokba jól be lehetett építeni ezt az elvet, így például a „Hány prímszám szorzataként lehet felírni az 1428-at?” kérdésre válaszként nem kiválasztani kell a helyes megoldást, hanem be kell írni, így ösztönözve gondolkodásra a tanulót. Önök amúgy tudják a helyes megoldást.[2]

Végül fontos megemlíteni, hogy a digitális oktatás, a digitális tanulás hatékonyságának kutatása jelenleg még gyerekcipőben jár, fejlődőben lévő terület, és a szakirodalomban sok az ellentmondásos, bizonytalan eredmény, ami további kutatásokat, pontosítást igényel. Ugyanakkor általában véve elmondható, hogy az IKT eszközökkel kapcsolatos háttérkutatás átalános és specifikusabb szinten is útmutatóul szolgálhat a digitális tananyagok fejlesztéséhez.

Footnotes

  1. ^ Attali, Y. (2015): Effects of multiple-try feedback and question type during mathematics problem solving on performance in similar problems. Computers & Education, 86, 260–267. 
  2. ^ A helyes megoldás: 5 szám szorzataként: 2×2×3×7×17.