Chi fallisce in modo produttivo impara di più

Per molto tempo è stato considerato un dato di fatto nel campo dell'istruzione che le cose nuove si imparano meglio quando qualcuno ce le spiega. Prima viene l'istruzione, poi la pratica, è la ricetta per il successo scolastico o accademico praticata ancora oggi in innumerevoli aule e sale conferenze.

I ricercatori della Cattedra di Scienze dell'Apprendimento dell'ETH di Zurigo hanno ora dimostrato, con un'analisi e un esperimento su larga scala, che è vero il contrario. "Se si vuole ottenere un successo ottimale nell'apprendimento, è meglio pensare a un problema su misura per un argomento specifico prima di approfondire le basi", spiega l'ETH Manu Kapur, coautore dello studio insieme al ricercatore post-dottorando Tanmay Sinha. Il segreto di questo approccio: l'esperienza del fallimento produttivo.

15 anni di ricerca sull'apprendimento riassunti

Lo studio di Sinha e Kapur è una meta-analisi della ricerca sull'apprendimento degli ultimi 15 anni. Gli autori hanno esaminato 53 studi, che in 166 analisi comparative hanno tutti affrontato la questione di quale sia la strategia di apprendimento più efficace: L'istruzione prima della pratica o viceversa. L'attenzione tematica era rivolta principalmente alla comprensione o all'applicazione di concetti di matematica, fisica, chimica, biologia e medicina da parte di alunni e studenti. Il metastudio non ha incluso competenze generali come leggere e scrivere in modo comprensibile o domande relative alle scienze umane o sociali.

Quasi la metà (45%) degli alunni e degli studenti esaminati frequentava la scuola secondaria al momento dell'indagine e aveva quindi un'età compresa tra i 12 e i 18 anni. Chi siamo (37%) stava attualmente studiando per un Bachelor e uno su sei (15%) frequentava ancora la scuola primaria. Poco meno della metà (43%) degli studenti e delle studentesse proveniva dal Nord America e Chi siamo proveniva dall'Europa (26%) e dall'Asia (28%).

Tre volte più efficiente di un buon insegnante

I risultati ribaltano le ricerche sull'apprendimento degli ultimi decenni: tutti gli alunni e gli studenti studiati apprendono molto più efficacemente se devono risolvere esercizi e problemi prima che vengano spiegati loro i concetti necessari. Tuttavia, questo è più vero per gli studenti della scuola secondaria e per gli studenti universitari che per quelli della scuola primaria. Secondo gli autori, ciò è dovuto a una combinazione di fattori: gli alunni della scuola primaria spesso sanno troppo poco di una materia per poter lavorare in modo produttivo sui problemi. Inoltre, la loro capacità di pensare in modo analitico e di risolvere i problemi è ancora meno sviluppata.

Ciò che è particolarmente sorprendente è l'impatto che questo ha sul successo dell'apprendimento: "Esercitarsi prima di apprendere la teoria è quasi due volte più efficace che essere istruiti da un eccellente insegnante per un anno", spiega Kapur. Ma non è tutto: se gli alunni e gli studenti falliscono in modo "produttivo" mentre si esercitano, il loro successo di apprendimento raddoppia di nuovo ed è quindi tre volte superiore all'effetto di un ottimo insegnante per un anno.

Perché il fallimento produttivo paga

Ma cosa succede esattamente quando le persone in formazione falliscono in modo produttivo? Per Sinha e Kapur, i meccanismi in gioco sono quattro: in primo luogo, una domanda dovrebbe attivare il maggior numero possibile di conoscenze rilevanti. "Il fallimento produttivo", dice Kapur, "richiede alcune conoscenze pregresse. Per esempio, se si vuole lavorare in modo produttivo su un problema statistico come la determinazione della deviazione standard, si deve almeno avere familiarità con concetti di base come la media". In terzo luogo, questa consapevolezza li sensibilizza a nuovi concetti e suscita il loro interesse per la soluzione del problema.

Il quarto e ultimo passo è la risoluzione da parte dell'insegnante o del materiale didattico, che spiega quale nuovo concetto può essere usato per rispondere alla domanda e perché le soluzioni delle persone in formazione non hanno portato all'obiettivo. "? fondamentale per il successo dell'apprendimento organizzare le lezioni in modo che questi quattro meccanismi siano il più possibile presenti", spiega Kapur. Questo è particolarmente vero quando le persone in formazione si cimentano in problemi intuitivamente facili da afferrare, ma che non possono ancora essere risolti con le loro conoscenze prima che vengano loro insegnati i nuovi concetti.

Tassi di successo superiori del 20%

Ma l'ETH Kapur e il suo team non si sono fermati a una meta-analisi. Hanno testato la loro teoria direttamente in aula, in uno dei corsi più importanti dell'ETH di Zurigo: Algebra lineare per circa 650 studenti del Dipartimento di ingegneria meccanica e dei processi. La struttura del corso ha seguito l'approccio tradizionale: i concetti vengono presentati nelle lezioni e poi applicati e approfonditi negli esercizi.

Sotto la supervisione di Vera Baumgartner - dottoranda presso la cattedra di Scienze dell'apprendimento - e in collaborazione con il professore di matematica dell'ETH Norbert Hungerbühler, Kapur e il suo team hanno sviluppato una serie di esercizi che gli studenti potevano praticare volontariamente prima di cinque importanti lezioni. L'obiettivo degli esercizi: Fallimento produttivo. Circa il 60% ha colto questa opportunità e si è fatto carico del carico di lavoro aggiuntivo. I risultati sono impressionanti: in media, Chi siamo (55%) completa il corso con successo. Il tasso di successo degli studenti che hanno fallito in modo produttivo prima delle lezioni è superiore del 20% e i loro voti sono significativamente migliori. Per gli autori questo è chiaro: chi fallisce in modo produttivo spesso impara di più.