TEORIA DELL’APPRENDIMENTO E SVILUPPO DEI PROCESSI COGNITIVI

 

L. Contaldi Mejorin

Liceo Scientifico “A. Tasoni”, Modena

 

Definizione del termine

Il termine, di cui ci serviamo nel linguaggio comune per indicare situazioni disparate d'apprendimento, quali, ad esempio: apprendere le lingue straniere, apprendere a cucinare, ecc, finora non è stato usato in modo univoco neppure dagli psicologi.  Tra gli studiosi dell’apprendimento si trova però oggi una convergenza nel ritenere che l’apprendimento consista in una modifica più o meno duratura del comportamento.  La definizione che sembra più accettabile è quella di Hilgard [1]: «L’apprendimento è il processo per cui una attività si origina o si muta reagendo ad una situazione che le si presenta, purché il cambiamento nell'attività non possa essere spiegato in base a tendenze responsive innate, alla maturazione, alla condizione temporanea dell’organismo (come nella fatica o sotto l’azione di farmaci o droghe)».  Le tendenze responsive innate o comportamenti specifici della specie, e la maturazione rappresentano il substrato interno su cui si basa l’apprendimento.  Quando avviene un cambiamento è difficile discriminare se questo avvenga per apprendimento o per maturazione o imprinting.  Ricci [1] commenta la definizione con questa considerazione: «Si può dire che solo una teoria complessa, nel senso che comprenda quanto c’è di produttivo nelle varie teorie esposte, può spiegare il processo di apprendimento umano e che compito dello psicologo o educatore è quello di adeguare, a seconda del soggetto, degli stimoli, della personalità, della condizione temporanea, della maturazione, della esperienza passata, ecc., quella strategia che nel contesto generale sia in grado di migliorare l’efficacia dell’apprendimento».

 

Si può dunque considerare l’apprendimento come rapporto stimolo-risposta, pur tenendo presente che nell’essere umano si possono trovare diversi modi di apprendere e che acquistano fondamentale importanza non solo le tendenze responsive innate e la maturazione, ma anche il contesto sociale nel quale il soggetto è inserito e il linguaggio usato, specie per risolvere situazioni stimolo-risposta problematiche in quanto dà capacità di ricavare dalle situazioni dati che permettono di formulare soluzioni sul piano astratto e ragionamenti ipotetici-deduttivi.  La pura teoria stimolo-risposta giustifica solo il modo di apprendere del bambino piccolo [2].  L’apprendimento è a sua volta legato con la memorizzazione.  Per lo psicofisiologo, lo psicologo clinico, lo psicometrista, la memoria è intesa come la capacità che l’organismo possiede di acquisire e trattenere informazioni per un periodo più o meno lungo.  Per lo psicologo sperimentale la memoria è un processo che si estende nel tempo è che è successivo a quello dell'apprendimento tanto che è più esatto parlare di processo di memorizzazione che include sia l’apprendimento vero e proprio che la ritenzione [3].  Le fasi del processo di memorizzazione sono:

 

I. Fase di presentazione del materiale che deve essere appreso

Durante questa fase si ha la formazione di n tracce mnestiche corrispondenti alle situazioni-stimolo presentate (apprendimento).

 

II. Fase di intervallo di ritenzione

Durante il quale le tracce immagazzinate nell’organismo subiscono deformazioni quantitative (oblio) e qualitative (interferenze).

 

III. Fase di riproduzione

Le tracce mnestiche, ancora a disposizione, vengono recuperate dal soggetto e utilizzate allo scopo di riprodurre la situazione-stimolo presentata nella fase di apprendimento.  La ritenzione viene a costituire una variabile intermedia che collega una determinata situazione di apprendimento (variabile indipendente) a un comportamento direttamente osservabile (variabile dipendente).  In particolare intendiamo analizzare la situazione di insegnamento-apprendimento, per capire nelle sue linee essenziali come deve essere l'azione dell'insegnante per favorire negli alunni l’apprendimento, pertanto è indispensabile un esame approfondito dei processi elencati nelle tre fasi.

 

I e III Fase

Presentazione del materiale che costituisce una lezione.

 

Quantità

Un qualsiasi programma è rappresentato da una serie di argomenti, che costituiscono i temi delle lezioni, collegati fra di loro in vario modo.  Ogni lezione può contenere solo una piccola parte del materiale nuovo perché: 1) la sua durata effettiva non supera i 50' e nello svolgimento si deve fare riferimento ad esperienze passate e nozioni già acquisite, 2) deve essere tale da stimolare il discente a nuovi apprendimenti, 3) la quantità di materiale nuovo deve essere assimilabile in uno spazio limitato di tempo.  Infatti la legge dell’apprendimento stabilisce che durante una certa frazione di tempo di apprendimento la quantità di materiale appreso è costante e «qualsiasi aumento di materiale di apprendimento provoca un aumento sproporzionato del tempo di apprendimento» (legge di Ebbinghauss 1855) [3].

 

Percezione-attenzione-interesse-riproduzione del materiale

Il materiale presentato, per essere appreso, deve essere percepito attraverso una sensazione prevalentemente visiva: ad esempio un oggetto, una parola o un numero scritti alla lavagna o proiettati su uno schermo.  La parola pronunciata è un sussidio della parola scritta, cioè l’ascolto non precede, ma segue la visualizzazione.  Per raggiungere la percezione è necessaria l’attenzione che non si ottiene se non esiste almeno un minimo interesse per quanto viene presentato o qualche motivazione all’apprendere.  L’insegnante può pretendere una attenzione volontaria che per alunni di scuola media di I e II grado può avere una durata massima di 20' circa (nell’adulto l’attenzione volontaria intensa, ad esempio, quando è alla guida di un’automobile, non supera i 40') tuttavia il tempo varia da soggetto a soggetto.  L’attenzione volontaria implica un notevole sforzo per soggetti che stentano a concentrarsi o presentano instabilità psicomotoria e può risultare poco produttiva anche se impegna tutte le energie psicofisiche.  Diviene necessario quindi valersi anche dell’attenzione spontanea che richiede meno sforzo, ma più interesse.  Infatti, quando gli alunni sono motivati e si interessano a quanto si va facendo, l’attenzione è spontanea e continua e la sua durata è limitata esclusivamente dalla stanchezza.

 

Gli accorgimenti per suscitare l’interesse possono essere più o meno complessi come: 1) il mutare abbastanza frequentemente, ma non a caso, il tono della voce, 2) il servirsi a tempo e luogo delle tecnologie didattiche che vanno dall’uso del semplice registratore ai più complessi sussidi audiovisivi e ai calcolatori elettronici, ecc., 3) l’interrompere un attimo la lezione concedendo una breve pausa distensiva, 4) il far partecipare attivamente gli alunni a quanto stanno apprendendo.  Da quanto detto risulta evidente che una lezione puramente verbale rischia di non essere percepita completamente dalla classe per un calo di attenzione.  Bruner [2] distingue nell’apprendimento e nella comunicazione umana tre tipi di sistemi di rappresentazione e comunicazione delle conoscenze:

 

a) Sistema attivo di rappresentazione (azione) legato all’aspetto psicomotorio, alla manipolazione degli oggetti e dell’ambiente con creazione di strumenti da parte dell’uomo per potenziare le sue capacità (arco, ruota, astronave).

b) Sistema iconico di rappresentazione (immagine) mediante i nostri recettori a distanza (vista-udito), con creazione di strumenti (tecnologie audiovisive) per potenziare questi recettori.

c) Sistema simbolico di rappresentazione (pensiero) mediante la capacità di linguaggio con la creazione della tecnologia dell’intelligenza artificiale (calcolatori elettronici).

 

Le tecnologie che l’uomo crea costituiscono dei potenziamenti di strutture fisiologiche, sensoriali, neurologiche.  Per potenziare le capacità simboliche dobbiamo, dunque, potenziare al massimo le capacità tecnologiche dipendenti che ne stanno alla base.  Risulta chiaro che tutti e tre questi aspetti vanno tenuti presenti nell’insegnamento privilegiando lo sviluppo delle capacità manipolative e iconiche nella scuola dell’obbligo e le capacità simboliche nell’istruzione media e superiore.  Si è attuato l’apprendimento quando l’alunno è in grado di riprodurre il materiale e questo si verifica quando lo ha percepito e memorizzato.  La pura e semplice riproduzione può tuttavia, non essere ancora comprensione, la quale si verifica sicuramente quando è implicata la produzione attiva.  Per produzione attiva s'intende la capacità di usare il materiale appreso creativamente: scoprire, ad esempio, che una data legge precedentemente memorizzata è applicabile a casi analoghi a quelli presi in esame.

 

II Fase Ritenzione

Questa fase non è direttamente osservabile e costituiscono argomenti di studio sia le deformazioni quantitative (oblio) che qualitative (problema delle interferenze).  Alcuni studiosi per cercare di indagare sulla memorizzazione-ritenzione hanno cercato di costruire dei modelli.  I modelli non corrispondono perfettamente alla realtà, ma sono un mezzo per aiutarci a conoscere e capire la realtà.  Il modello di Atkinson e Shiffrin è stato confermato più volte da risultati sperimentali e ha mostrato di possedere un elevato potere predittivo [3].

 

I processi strutturali

Il sistema mnestico ipotizzato da Atkinson e Shiffrin si articola in tre diversi sottosistemi (in inglese: store = magazzino) definiti registro sensoriale (RS) analogo alla memoria immediata (MI), magazzino a breve termine (MBT) e magazzino a lungo termine (MLT).  Quando si presenta a un soggetto un item esso entra in RS dove vi permane per un tempo massimo di alcuni secondi (Sperling 1960; Averbach e Correli 1961 ecc.).  Durante la permanenza all’interno di questo sottosistema, l’item non subisce alcuna deformazione, nel senso che nessuna delle sue caratteristiche sensoriali tende a svanire.  Il soggetto sarà quindi in grado di rievocare per esempio il colore, stile grafico ed altri particolari dell’unità verbale che gli sarà stata presentata.  

 

 

Modello di Atkinson e Shiffrin (1968).

 

Il passaggio da RS a MBT avviene grazie a un processo di esplorazione (scanning in inglese) che viene effettuato nei confronti dell’itern che risiede all'interno di RS.  Questo processo di esplorazione viene effettuato mediante una serie di confronti tra gli elementi presente in RS e gli elementi presenti in MLT.  Per esempio, allo stimolo a presente in RS viene dato il significato tradizionale di lettera dell’alfabeto grazie all’intervento della designazione verbale a che risiede nel sottosistema a lungo termine MLT.  Una volta riconosciuto in quanto lettera, l’elemento a entra nel sottosistema a breve termine MBT dove può venire mantenuto fintanto che non entra nel sottosistema a lungo termine, in cui può permanere per una durata indefinita senza cioè decadere o venire obliato.

 

I processi di controllo

Si è già accennato al fatto che gli elementi presenti nel registro sensoriale possono passare in MBT a condizione di essere analizzati e designati mediante il ricorso a nomi e ad etichette contenuti in MLT.  Cosa succede ora agli elementi che sono passati in MBT?  Il problema fondamentale in questo caso è costituito dal fatto che MBT ha una capacità limitata, può cioè mantenere in una stessa unità di tempo un numero esiguo di item, per cui l'introduzione in MBT di un nuovo elemento comporta l’estromissione di uno degli elementi che già vi si trovano.  L’elemento così estromesso tenderà a decadere e ad essere definitivamente obliato, a meno che esso non sia stato sottoposto a rehearsal (non sia stato cioè frequentemente ripetuto), in qual caso potrà passare in MLT.  Naturalmente il soggetto potrà decidere di sottoporre a rehearsal o le caratteristiche sensoriali quali per esempio il suono dell'unità verbale, oppure il suo significato, ecc., conformemente alla consegna ricevuta.  Nel modello presentato da Atkinson e Shiffrin, il rehearsal diventa un conditio sine qua non per il trasferimento degli item da MBT a MLT.  Una volta, infine, che l’unità verbale sia entrata in MLT, essa avrà elevate probabilità di rimanervi per lungo tempo, a meno che non sia sottoposta a processi di interferenza o di altra natura che ne provochino l’oblio.  Come si è già avuto modo di affermare, il modello di Atkinson e Shiffrin ha permesso di confermare diverse ipotesi che da esso sono state dedotte, anche se non è del tutto indenne da difetti.  Di questi, forse, il più cospicuo risiede nell’assunto secondo cui ogni nuovo elemento che entra in MBT può estromettere uno qualsiasi degli elementi che lì si trovano.  Secondo Kintsch (1970) invece esiste un rapporto ben preciso tra gli item contenuti in MBT nel senso che verrebbero estromessi gli item che si trovano là da più tempo.

 

Età e condizioni dell'apprendimento

L uomo, in ogni fase del suo sviluppo, ha un suo modo particolare di considerare il mondo e di spiegarselo.  Il compito dell’insegnante che deve spiegare una disciplina a soggetti non adulti è quello di rappresentare la struttura della disciplina nei termini del modo, proprio di quella determinata età, di vedere la realtà.  L’insegnante è qualcosa di simile ad una traduzione nel senso che quanto è conosciuto dall’adulto può essere compreso e appreso dal soggetto in età evolutiva solo se reso adeguato alle sue possibilità di conoscere.  Questo implica una conoscenza dello sviluppo intellettuale nelle diverse età.  Per comodità usiamo lo schema del Piaget riportato dal Bruner [4].

 

I Fase pre-operativa dalla nascita ai 5-6 anni.

Il bambino cerca di stabilire rapporti fra esperienza e azione nel tentativo di prendere possesso del mondo attraverso l’azione.  È la fase così detta preparatoria in cui il bambino impara il linguaggio e impara a servirsi di simboli per rappresentarsi il mondo esterno.  Non vi è ancora separazione fra motivi e sentimenti interiori da una parte e realtà esterna dall'altra.  Manca il concetto di reversibilità e della invadenza della quantità.  Ad esempio, se cambia la forma di una palla di argilla il bambino non capisce che essa può subito essere riportata alla forma originale così come non può capire la legge fisica secondo cui un oggetto conserva la massa e il peso anche se subisce trasformazioni di forma, o il principio matematico secondo il quale il numero di oggetti non cambia quando essi sono suddivisi in sottogruppi.

 

II Fase delle operazioni concrete dai 7 ai 12-13 anni.

L’azione è un comportamento orientato al raggiungimento di un fine; l’operazione è un «modo di collocare nella mente dei dati riguardanti il mondo reale e di trasformarli, cioè di organizzarli e selezionarli in ordine alla soluzione di un problema» [4].  Differisce dall’azione perchè è un’azione interiorizzata e reversibile. 

Interiorizzata: il fanciullo non ha bisogno, tutte le volte che deve risolvere un problema, di ricorrere al metodo della prova e dell’errore, perché può compiere mentalmente questo processo.

Reversibile: l’operazione può essere compensata dall’operazione inversa, ad esempio, se una serie di palline viene suddivisa in sottogruppi il fanciullo capisce che può avere la serie originaria rimettendo di nuovo insieme tutte le palline.

 

Con l’avvento delle operazioni logiche concrete il fanciullo viene articolando dentro di sé una struttura in base alla quale può operare.  Ad esempio se mette su una bilancia a due bracci uguali un peso eccessivo per pesare una certa quantità di sostanza, cerca di diminuirlo sistematicamente fino a raggiungere l’equilibrio.  In questo caso l’operazione mentale è costituita da una serie di misure di peso che il fanciullo si rappresenta nella mente.  Ma le operazioni concrete permettono al fanciullo di strutturare solo la realtà presente immediatamente e non gli permettono di affrontare realtà che non gli sono presenti e di cui non ha fatto esperienza.

 

IlI Fase delle operazioni logiche formali dai 14 anni in poi.

In questa fase l’attività intellettuale sembra fondarsi sulla capacità di agire in base ad ipotesi più che in base a ciò che il soggetto ha sperimentato.  Il preadolescente è capace di pensare alle possibilità di varianti e di dedurre relazioni potenziali da verificare attraverso l’esperienza e l’osservazione.

 

Bibliografia

1. C. Ricci, Le principali teorie dell’apprendimento. In A.A.V.V., Psicologia dell’apprendimento, ed. Vita e Pensiero, Milano 1974.

2. J.S. Bruner, Verso una teoria dell’istruzione, ed. Armando, 1974.

3. G. Kanizca, P. Legrenzi e P. Meazzini, I Processi cognitivi, ed. Il Mulino, 1975, parte seconda.

4. J.S. Bruner, Dopo Dewey, ed. Armando, 1970.

5. Ferdinando Montuschi, Apprendimento, ed. La Scuola, 1976

Il testo presenta una sintesi aggiornata delle diverse teorie, mette bene in evidenza i problemi e le carenze esistenti, studia l'apprendimento mediante l’esperienza, in sistemi di relazioni, nelle relazioni sociali e nella dinamica di gruppo, le condizioni e le qualità della facilitazione dell'apprendimento.

 

 

Pubblicato originariamente su La Chimica nella Scuola, 1982, 4/5, 5-10.  Riprodotto con l'autorizzazione del Prof. Pierluigi Riani, direttore di CnS.