Bořivoj Brdička: Je konektivismus didaktickou teorií?

Bližší popis podstaty konektivismu jako didaktické teorie založený na reakci Stephena Downese na dotaz studentů amerického kurzu DVPP shrnující též aktuální polemiky vztahující se k tomuto tématu.


Nedávno byl duchovní otec konektivismu Stephen Downes osloven několika studenty online kurzu Building Online Collaborative Environments se žádostí o pomoc. Ten kurz samotný je, mimochodem, docela zajímavý. Jedná se o DVPP v moderním online hávu, které za účelem povinného zvyšování kvalifikace spolu s větším počtem dalších nabízí (nejen) americkým učitelům na komerční bázi agentura PLS 3rd Learning.

Studenti potřebovali vyjasnit některé souvislosti Downesovy a Siemensovy koncepce, která popisuje principy vzdělávání v sítěmi propojeném světě. Jejich úkolem v rámci kurzu totiž bylo zformovat na dálku spolupracující tým (viz Online spolupráce jako kompetence pro 21. století) a v prostředí Wikispaces vytvořit dokument shrnující argumenty a formulující jejich vlastní stanovisko k této koncepci, o jejímž uznání jako platné didaktické teorie se mezi odborníky stále vedou polemiky. Výsledek obsahující nejdůležitější citace, infografiku, videa, odkazy a reflexi je zde.

Stephen se rozhodl reagovat dosud asi nejlépe formulovaným vysvětlením, proč podle něj konektivismus je didaktickou teorií [1], které určitě může být zajímavé i pro nás. Pokusím se ho převést do češtiny.

---

Podle Downese není didaktická teorie návodem popisujícím, co přesně má učitel dělat. Nejedná se o manuál ani o sbírku příkladů dobré praxe. Teorii samotnou nelze ve výuce přímo použít, lze pouze aplikovat její pochopení. Každá didaktická teorie musí sestávat ze dvou částí. Za prvé musí vysvětlovat, co je učení, a za druhé musí popisovat, jak se uskutečňuje.

Co je učení?

Podle konektivismu je učení formováním spojení v síti. Pokud tuto představu přijmeme, můžeme velmi prostě pro jeho definování použít stejná pravidla jako pro budování sítí. Podívejme se ale nejprve, jak totéž definují jiné uznávané teorie.

• Behaviorismus:
  učení je vytváření navyklých reakcí ve specifických situacích.
• Instruktivismus (obvykle místo tohoto Papertova termínu používáme označení kognitivismus):
  učení je úspěšný přenos znalosti od jedné osoby (typicky učitel) k jiné (typicky žák).
• Konstruktivismus:
  učení je vytváření a aplikace mentálních modelů nebo reprezentací světa.

Jak vidno, existuje hned několik různých konceptů toho, co vlastně je učení. Proto je jejich srovnávání obtížné. Liší se slovníkem a mluví navíc o různých věcech. Thomas Kuhn (v teorii vědeckých revolucí) to nazýval nesouměřitelností různých teorií (paradigmat).

A platí to stejně tak i o konektivismu. Popisuje něco jiného nežli teorie předchozí a používá nesouměřitelný slovník. Mluvíme-li v rámci konektivismu o budování spojení v síti, myslíme to úplně doslova. Je to ale jiný způsob propojení entit (uzlů), než jaký používají třeba koncepční mapy (modely). Jedná se o logické vztahy, v nichž lze existenci spojení dokázat prokazatelnou reakcí na změnu, která se uskutečnila na jedné straně.

Důležité je to, že u takto definovaného učení je možné existenci spojení pozorovat i měřit (není černou skřínkou jako u behaviorismu). Na rozdíl od konstruktivismu není jen strukturou, ale zahrnuje něco, co nazýváme „signalizací“ (přenosem reakce) mezi uzly sítě.

Jak se učení uskutečňuje?

To znamená, že otázka, jak dochází k učení, je u konektivismu totožná s tím, jak dochází k propojení mezi entitami v síti. Downes se přiklání k názoru, že je možno tento proces simulovat prostřednictvím umělé inteligence, jejíž vývoj dnes již dospěl ke schopnosti budovat učící se neuronové sítě, které s určitou mírou zjednodušení naznačují, jak probíhá proces učení v lidské společnosti. Ke studiu této problematiky z celkem bohatého množství zdrojů, které ač pojednávají o učení, nemají se školstvím většinou nic společného, doporučuje učebnici Michaela Nielsena Neural Networks and Deep Learning. Jedná se o výklad funkce počítačové simulace učení v neuronových sítích, v nichž dochází k automatickému zdokonalování výsledků činnosti prostřednictvím nastavování spojení mezi neurony (uzly sítě).

Samotný proces učení je tedy v rámci konektivismu definován též docela jinak, než jak to dělají jiné didaktické teorie:

• Behaviorismus:
  učení je realizováno prostřednictvím operantního podmiňování, v jehož rámci je vyvolávána reakce žáka na podnět (odměna, trest).
• Instruktivismus (kognitivismus):
  k získávání znalostí (dovedností) dochází paměťovým učením (memorováním) či cvičením, které je doprovázeno testováním.
• Konstruktivismus:
  přesný postup, jak tvořit mentální modely, neexistuje; teorie se omezuje na tvrzení, že učení nastává tehdy, jsou-li nastaveny vhodné podmínky.

Jak se zdá, všechny tradiční didaktické teorie mají určitou míru nejednoznačnosti. Behaviorismus vlastně vysloveně přiznává, že ho to, co se děje během učení v mozku vůbec nezajímá a zabývá se pouze výsledkem ovlivněným vjemy. Kognitivismus (instruktivismus) aplikuje poznání funkce mozku na úrovni poloviny minulého století (statické skladiště poznatků), a přitom návod na to, jak opravdu účinně ukládat znalosti do mozku, rozhodně nemá. Konstruktivismus taktéž pracuje s principy, které nejsou podloženy nějakou skutečnou znalostí toho, co se v hlavě opravdu děje. Je zřejmé, že bude další vědecké poznání nucen teprve aplikovat.

Downes používá pro definování procesu konektivistického učení teoretické poznatky z formování sítí. S podporou Siemense [3] hovoří o 4 typech konektivistických asociací [2]:

• Hebbianova – spojují se neurony (uzly), které se nacházejí ve stejném stavu; u sociálních sítí jsou to společné zájmy, které lidi spojují (homofilie).
• Náhodná – spojují se neurony (uzly), které k sobě mají nejblíže; u lidí se jedná o spojení okolnostmi (např. sousedé, spolužáci).
• Zpětnovazební – signál vyslaný jedním neuronem (uzlem) vyvolává zpětnou reakci; třeba polemika, odmlouvání apod.
• Boltzmannova – síť neuronů (uzlů) se snaží dostat do stavu nejnižší kinetické energie; soc. skupina se analogicky snaží zachovat přirozenou stabilitu (spojenectví, protiklady se přitahují apod.).

Teoretická podstata se liší podle toho, o jaký typ sítě se jedná. U neuronů v mozku je spojení založeno na biologickém přenosu elektro-chemického signálu. U neuronů simulovaných počítačem se mezi objekty přenáší logická proměnná. U sociálních sítí dochází ke komunikaci mezi jednotlivými lidmi. Konektivismus jen spojuje tyto teorie do jednotného balíku a snaží se na jejich základě popsat, jak se uskutečňuje poznávání. Poznání přitom nechápe jako individuální záležitost, ale jako schopnost sítě na základě jednotlivých informací rozpoznat určitou skutečnost (podobně jako rozpoznávání obrazu v neuronových sítích – např, viz Brain Science: The Visual System and Learning).

Celý článek na spomocnik.rvp.cz