Psicologia dell'apprendimento O. Miglino

Definizione dei processi di apprendimento

In questa unità didattica definiremo il significato psicologico dei processi di apprendimento. Identificheremo, in modo puntuale, l’oggetto di indagine specifico della Psicologia dell’apprendimento. Individueremo, inoltre, il focus dell’intero corso proposto in questa sede. Indagheremo la natura profondamente esperienziale dei processi di apprendimento e lo stretto legame che questi hanno con il contesto in cui l’individuo è inserito. Opereremo una distinzione tra i campi semantici che definiscono l'”apprendimento” e i processi di “maturazione”.

Definizione dei processi di apprendimento

L’apprendimento è un processo che consiste nell’acquisizione o nella trasformazione di conoscenze, abilità, comportamenti, convinzioni o orientamenti, tramite l’esperienza. Si tratta di un mutamento relativamente stabile, che deriva da una nuova esperienza singola, o dalla reiterazione della medesima esperienza. L’apprendimento, inoltre, può riguardare la sintesi di diverse tipologie di contenuto (teorico-dichiarativo, pratico, procedurale, esperienziale, valoriale, ecc.).

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  Apprendimento dichiarativo: acquisizione di contenuti
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  Apprendimento integrato: procedurale, dichiarativo, ecc.
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  Apprendimento procedurale: acquisizione di abilità motorie

Proprietà dei processi di apprendimento

L’apprendimento può prevedere l’acquisizione di nuove modalità di azione o reazione (le reazioni possono essere anche di tipo emotivo, o non necessariamente esplicite), condizione che promuove l’adattamento, da parte dell’individuo, ai cambiamenti che si verificano nell’ambiente. Per "ambiente"intendiamo non soltanto il contesto fisico nel quale la persona è inserita, ma l’insieme di variabili a cui è esposta, comprese quelle di natura relazionale.

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  Photo credit: Moyan Brenn
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  Skinner box: il roditore si adatta al cambiamento nella configurazione degli stimoli Approfondimento riservato ad una lezione successiva

Proprietà dei processi di apprendimento

L’apprendimento è un processo individuale, che può avvalersi, tuttavia, di una dimensione sociale di condivisione e cooperazione: parliamo, in questo caso, di apprendimento collaborativo. Ciò che apprendiamo non è necessariamente giusto (acquisiamo, per esempio, sia buone, sia cattive abitudini). I processi di apprendimento non risultano sempre mediati dall’intenzionalità: essi possono essere largamente inconsapevoli (es.: possiamo acquisire delle competenze, mentre svolgiamo un’attività finalizzata al perseguimento di altri obiettivi).

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  Buone e cattive abitudini alimentari sono prodotti di processi di apprendimento.
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  Esempio di apprendimento collaborativo mediato da PC.
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  Lo svolgimento di attività didattiche in gruppo può mediare l’acquisizione di skills sociali.

Proprietà dei processi di apprendimento

Gli esiti dei processi di apprendimento non necessariamente si traducono in atti espliciti (es.: informazioni, conoscenze, skills, credenze, possono rimanere bagaglio personale dell’individuo, che potrebbe non manifestare mai apertamente quanto appreso). Interagire con un animale, per esempio, puó veicolare sia apprendimento di contenuti scientifici (es., caratteristiche dell’animale), sia apprendimenti emotivi (es.: compassione, rispetto, ecc.)

Curva dell’apprendimento (learning curve): Indici quantitativi che possono essere rappresentati anche in una forma grafica. Nello specifico, essa indica il rapporto tra tempo necessario per l’apprendimento e quantità di apprendimenti che si sono verificati.

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  Interagire con un animale, per esempio, puó veicolare sia apprendimento di contenuti scientifici (es., caratteristiche dell’animale), sia apprendimenti emotivi (es.: compassione, rispetto, ecc.)
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  Learning Curve: esempio

Proprietà dei processi di apprendimento

Le esperienze compiute hanno la capacità di influenzare significativamente le connessioni neuronali (ovvero, i messaggi scambiati dalle cellule che compongono il tessuto delle nostre strutture cerebrali) sia in termini funzionali (variazione della quantità di neurotrasmettitore rilasciato) che di struttura (espansione o riduzione delle connessioni). Questo fenomeno, chiamato plasticità neuronale è particolarmente presente in età infantile.
Esso si verifica in presenza di una delle seguenti due condizioni:

1. Durante lo sviluppo normale del cervello, quando esso comincia a processare informazioni sensoriali, fino all’età adulta (developmental plasticity and plasticity of learning and memory).
2. Come meccanismo compensatorio a seguito della perdita di funzioni e/o la massimizzazione del potenziale delle funzioni superstiti a seguito di danni cerebrali.

L’ambiente esercita una notevole influenza sulla plasticità neuronale: ambienti ricchi di stimolazioni adeguate alle esigenze di sviluppo del bambino favoriscono questo fenomeno.

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  Neurone dell’ippocampo umano: struttura sottocorticale implicata nei processi di memorizzazione

Proprietà dei processi di apprendimento

È necessario operare una distinzione tra l’apprendimento e la maturazione. La maturazione è un processo che non deriva dall’esposizione a stimoli specifici, ma dallo sviluppo delle strutture biologiche dell’individuo e della specie. La maturazione, dunque, ha a che fare con la dimensione del cambiamento legata all’estrinsecazione delle potenzialità presenti in un sistema (Cassia, Valenza, Simion, 2004).
La “Psicologia dell’apprendimento” è la scienza che si occupa di studiare tutto questo.

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  Domini della Psicologia dell’apprendimento
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  Maturazione

Proprietà dei processi di apprendimento

Numerose teorie sono state formulate per spiegare le diverse componenti dell'apprendimento. Come avremo modo di approfondire nelle prossime lezioni, alcuni studiosi si sono occupati di analizzare l'apprendimento che avviene per associazione, altri, invece, hanno analizzato in modo particolare il ruolo svolto dalle risorse interne dell'individuo (es.: pensiero, attenzione, percezione, ecc.).
Nella prossima unità didattica cominceremo a orientarci nel vasto panorama teorico sviluppato per rispondere all'esigenza di studiare le molteplici forme di apprendimento. Sulla base degli aspetti specifici analizzati dai diversi autori, è possibile operare una distinzione di massima tra teorie che spiegano i processi di apprendimento associativo e teorie cognitive.

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  Attenzione, pensiero, memoria sono alcune delle risorse interne che l'individuo utilizza nei processi di apprendimento.
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  Skinner box: il roditore si adatta al cambiamento nella configurazione degli stimoli Approfondimento riservato ad una lezione successiva

Unità 2

Due famiglie di teorie di riferimento

Definito l’oggetto di studio della psicologia dell’apprendimento, in questa unità didattica descriveremo come l’intero corso si articolerà:

• Un’ampia parte sarà dedicata all’approfondimento dei contributi teorici di maggior rilievo proposti da studiosi dell’apprendimento, appartenenti a scuole di pensiero differenti.
• Successivamente, cercheremo di delineare un quadro chiaro e completo delle caratteristiche di alcuni disturbi che riguardano le funzioni cognitive implicate nei processi di apprendimento.
• Infine, dedicheremo una breve sezione alle tecnologie sviluppate, nel corso degli ultimi decenni, per offrire un supporto ai processi di insegnamento-apprendimento.

Le principali teorie: tre funzioni della teoria

Generalmente, una teoria dell’apprendimento svolge tre differenti funzioni, sebbene queste risultino strettamente legate:

• E’ un modo di analizzare l’apprendimento.
• E’ il tentativo di sintetizzare una quantità cospicua di acquisizioni sulle leggi che regolano l’apprendimento.
• E’ un tentativo creativo di spiegare la natura dell’apprendimento e i motivi per i quali questo fenomeno si verifica in determinati modi.

“Le leggi ci dicono il ‘come’ dell’apprendimento, mentre le teorie tentano di spiegarci il ‘perché’” (Hill, 2000)
Per approfondimenti leggi Psicologia cognitiva dell’apprendimento

Due famiglie di teorie di riferimento

Le teorie dell’apprendimento si possono classificare in modi molteplici. La diversità di posizioni teoriche presenti nel panorama degli studi psicologici è, per noi, uno strumento utile per classificare le interpretazioni dell’apprendimento di cui ci occuperemo.

Proponiamo una dicotomia esemplificativa, che ci consentirà di avere una rappresentazione chiara di alcune differenze sostanziali e di analogie intercorrenti tra approcci teorici differenti. Alcuni approcci connessionisti allo studio dell’apprendimento, ad esempio, hanno posto attenzione sia su gli stimoli, sia sulle risposte (es.: Pavlov). Altri, invece, soltanto sulle risposte (es.: Skinner). Le teorie “cognitive”, invece, hanno analizzato la funzione svolta da processi interni (come l’attenzione, la memoria, il ragionamento, ecc.) nell’acquisizione di specifiche abilità o nozioni. Alla luce di quanto affermato finora e al fine di delineare una visione chiara degli studi che hanno contribuito ad ampliare le nostre conoscenze sul tema in oggetto, poniamo l’accento sulla differenza sostanziale che intercorre tra le teorie connessioniste e le teorie cognitive.

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  Grafico che propone la dicotomia teorica di riferimento
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  Questo grafico evidenzia le componenti dei processi di apprendimento prese in considerazione da studiosi di approcci teorici differenti.

Due famiglie di teorie di riferimento: Teorie connessioniste

Sebbene le interpretazioni dei processi di apprendimento proposte dagli studiosi che collochiamo in questa macro categoria teorica possano risultare anche piuttosto eterogenee, esse presentano un elemento fondamentale in comune: l‘idea che tutti gli apprendimenti costituiscono forme di connessione tra stimoli e risposte. Le risposte, quindi, sono comportamenti prodotti a seguito della somministrazione di uno stimolo. Uno stimolo può essere rappresentato da molti tipi di variabili: è qualcosa che accade e che esercita un’influenza sull’individuo. Le connessioni che si stabiliscono tra stimoli e risposte sono, per i connessionisti, variabili intermedie di tipo semplice, denominate, generalmente, legami stimolo-risposta o abitudini.

Due famiglie di teorie di riferimento: Teorie cognitive

Secondo le teorie cognitive nei processi di apprendimento hanno un ruolo determinante variabili più complesse dell’associazione stimolo-risposta: i processi cognitivi, quali la percezione, le risorse attentive, gli atteggiamenti, il consolidamento, l’utilizzo di credenze come categorie interpretative, la formulazione di aspettative nei confronti dell’ambiente. In questa ottica, l’apprendimento è determinato dai modi in cui i processi cognitivi subiscono modificazioni, grazie all’esperienza, e dalle modalità in cui questi processi concorrono ad esercitare un’influenza sul cambiamento. Tra i due orientamenti descritti esistono molte prospettive teoriche intermedie e possibilità di integrazione.

Unità 3

Pavlov e i riflessi condizionati

In questa unità ci dedicheremo ad approfondire i lavori che Ivan Pavlov ha compiuto in ambito fisiologico e che hanno costituito le premesse necessarie per la scoperta di un meccanismo di apprendimento fondamentale: il condizionamento classico. Gli studi di Pavlov costituiscono, tuttora, un punto di riferimento imprescindibile per chi intende approfondire la conoscenza dei meccanismi che regolano l’apprendimento per associazione. Le scoperte di Pavlov, inoltre, rappresentano uno strumento utilissimo per coadiuvare processi di apprendimento elementari in bambini portatori di gravi deficit cognitivi o in pazienti cerebrolesi in fase di riabilitazione post-trauma.

Una forma di apprendimento: il condizionamento classico

Ivan Pavlov (1849 - 1936) è stato un fisiologo russo, insignito del premio Nobel per la medicina nel 1904.
Pavlov fece una scoperta rivelatasi fondamentale per indagare la natura di certi processi di apprendimento mentre compiva studi sulla salivazione. Lo studioso introdusse una cannula in una ghiandola salivare di un cane, al fine di raccogliere, all’esterno, la saliva secreta nel corso della sperimentazione, per misurarne la quantità. Ben presto, la saliva venne secreta non soltanto in risposta al cibo, ma come reazione alla presentazione di uno stimolo che precedeva di poco la presentazione del pasto: un campanello. Pavlov divenne, così, il padre del condizionamento. I suoi studi costituiscono, tuttora, un punto di partenza imprescindibile per le ricerche che indagano aspetti specifici dei processi di apprendimento.

Per approfondimento guarda il video in cui il Professor Philip Zimbardo, della Stanford University, spiega il condizionamento classico.

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  Ivan Pavlov
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  Uno dei cani di Pavlov. Nella foto è visibile il contenitore salivare, strumento utilizzato da Pavlov per misurare la quantità di saliva prodotta dalla cavia nei suoi esperimenti.

Una forma di apprendimento: il condizionamento classico

Studio dei processi (riflessi) di associazione stimolo-risposta: la teoria del condizionamento classico (o pavloviano).

Classical conditioning: Forma di condizionamento che si caratterizza per il fatto che quando due stimoli vengono somministrati insieme e la presentazione degli stessi è reiterata, la risposta, che in una fase iniziale veniva innescata da uno soltanto dei due, ovvero lo stimolo incondizionato, finisce con l’essere determinata anche dall’altro che, per tale ragione, assume la denominazione di stimolo condizionato.

Fase di apprendimento

Stimolo incondizionato (cibo) →Risposta Incondizionata (salivazione)

Stimolo condizionato (campanello) presentato poco prima dello stimolo incondizionato

N.b. lo stimolo incondizionato poteva essere anche qualcosa di diverso dal cibo. Associazione appresa (riflessi) Stimolo Condizionato (campanello)→Risposta Condizionata (salivazione debole)

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  stimolo-risposta

Una forma di apprendimento: il condizionamento classico

Il condizionamento può decadere, essere inibito o essere perfezionato.
1) Estinzione: un comportamento appreso tende ad essere dimenticato (si estingue) quando lo stimolo incondizionato non viene più presentato in associazione con quello condizionato.
2) Inibizione da ritardo: l’associazione tra stimolo condizionato e risposta può non consolidarsi quando tra la presentazione dello stimolo incondizionato e quello condizionato trascorre un lasso di tempo troppo lungo.
3) Apprendimento discriminante: vengono presentati stimoli condizionati simili (campanelli che suonano in modo leggermente differente), ad uno stimolo si fa seguire lo stimolo incondizionato, ad un altro no. Il soggetto apprenderà a rispondere a sottili differenze tra gli stimoli condizionati.
Estensione del condizionamento classico ai sistemi cognitivi superiori
Il livello di equilibrio tra i processi di eccitazione e inibizione è individuale. Vi sono individui che accentuano il processo di eccitazione, mentre altri rafforzano quello di inibizione. Ciò può essere legato allo sviluppo di profili di personalità differenti.
Per approfondimenti, leggi psicobiologia del condizionamento classico.

Una forma di apprendimento: il condizionamento classico

Correlati neuronali del condizionamento classico.
Il condizionamento classico è una forma fondamentale di apprendimento per l’intero regno animale e costituisce un modello di ricerca ampiamente utilizzato per lo studio della plasticità neuronale, ovvero, dei cambiamenti che si verificano a carico dei circuiti neuronali a seguito di un'esperienza.
Condizionamento classico e disabilità cognitive gravi.
Bambini con forme anche molto gravi di disabilità intellettive riescono ad acquisire competenze di base e semplici nozioni grazie al ricorso al condizionamento classico, perseguendo obiettivi che non riuscirebbero a raggiungere attraverso altre forme di apprendimento (es.: interazioni sociali, istruzioni verbali, ecc.). Questo processo basilare, infatti, consente ai bambini con profonde deprivazioni intellettive di imparare ad adattare alcune forme comportamentali a certe variazioni ambientali. Questo processo si è rivelato, quindi, molto utile nel facilitare lo sviluppo e l’educazione di bambini con profonde difficoltà di apprendimento.

Per approfondimenti, consulta gli studi compiuti da Remington.

Per approfondimenti sul tema della plasticità neuronale: Berlucchi G, Buchtel HA, Neuronal plasticity: historical roots and evolution of meaning in Exp Brain Res, vol. 192, 2009, pp. 307-319

Testi e risorse online di supporto alla lezione

Hill W.F., L’apprendimento, Zanichelli, 2000.

Cassia V.M., Valenza E., Simion F., Lo sviluppo cognitivo, Il Mulino, 2004.

Psicologia cognitiva dell’apprendimento

Educazione e processi cognitivi

Berlucchi G, Buchtel HA, Neuronal plasticity: historical roots and evolution of meaning in Exp Brain Res, vol. 192, 2009, pp. 307-319

Psicobiologia del condizionamento classico

Plasticità neuronale – Rivista scientifica open source

Plasticità neuronale Condizionamento classico e disabilità: Remington B., 1996, International Journal of Disability, Development and Education, Volume 43, Issue 2, 1996