formella operationer
Kuhn (1979) har hävdat, ”att Piagets stadium av formella operationer är det enda steget i hans sekvens som har de mest djupgående och långt läsande implikationerna för utbildning” (s. 34). Scenen beskrevs först av Inhelder och Piaget 1958. De formella operativa förmågorna inkluderar prepositionell logik, induktiv logik, hypotesprovning och resonemang om proportioner, kombinationer, sannolikheter och korrelationer.
namnet på det formella operationsstadiet kommer från tron att yngre barn inte kan bortse från innehållet i ett argument och uppmärksamma dess formella struktur. Phillips (1969) ger detta exempel på en syllogism
alla barn gillar spenat;
pojkar är barn
därför gillar pojkar spenat (p. 103)
han fortsätter med att notera att ” det yngre barnet kommer att svara på sammanhanget (särskilt om han är en pojke som inte gillar spenat!), men tonåringen kan följa argumentet eftersom han är imponerad av dess form” (S. 103). Men i en fotnot nämner Phillips en studie från 1944 av Morgan och Morton där de flesta studenter inte kunde skilja mellan form och innehåll i en syllogism. Morgan och Morton fann ”att även när ett ämne presenteras med en syllogism där termerna är abstrakta symboler eller konkreta termer som har liten eller ingen personlig betydelse, har han svårt att välja rätt slutsats” (s. 39). När innehållet var personligt signifikant fann de att
distorsion blir mycket mer markerad när termerna i syllogismen är relaterade till resonerarens personliga övertygelser. En person kommer sannolikt att acceptera en slutsats som uttrycker sin övertygelse med liten hänsyn till riktigheten eller ofullständigheten i den inblandade slutsatsen (s. 39).
således, i motsats till Piagets förutsägelser, kunde inte bara vuxna skilja form från innehåll, de hade svårigheter med syllogistisk resonemang själv. Denna observation överensstämmer med experimentella resultat som visar att människor har stora svårigheter att lösa normativa deduktiva resonemangsproblem (Evens, 2002; Stanovich och West, 2000).
Tamburrini (1982) påpekade att ”det finns betydande bevis för att formell operativ tanke är kontextuellt bunden” (s. 319). Detta är ingen liten koncession; själva poängen med formella operationer är att de går utöver sammanhang och innehåll. Ungdomars och vuxnas misslyckande att resonera på de sätt som Piaget förutspår är ett allvarligt problem för både teori och praktik av utbildning, för det är just de formella resonemangskunskaperna som är nödvändiga för att behärska akademiska ämnen som matematik och vetenskap utöver elementär nivå.
litteraturen överflödar bevis för att ungdomar och vuxna inte uppvisar den typ av resonemang som Piaget förutspådde. Detta misslyckande kan hittas i både akademiska och icke-akademiska sammanhang. Capon och Kuhn (1982) i en studie av snabbköpare fann att de flesta inte kunde tillämpa den formella operativa färdigheten i proportionell resonemang för att beräkna bästa köp. De avslutade formella operationer ”verkar vara det enda steget i Piagets sekvens som inte uppnås universellt” (s. 449).
evolutionär psykologi, å andra sidan, ger oss en ram för att förstå ungdomars och vuxnas frekventa misslyckande att använda formell resonemang och behärska vissa akademiska uppgifter. Geary (1995) gör en åtskillnad mellan biologiskt primära förmågor och biologiskt sekundära förmågor. Biologiskt primära förmågor hänvisar till de kognitiva färdigheterna, såsom att lära sig språk, som är resultatet av hjärnans utvecklade arkitektur (Geary, 1995, 2002). Geary och Bjorklund (2000) noterar att
biologiskt primära förmågor förvärvas universellt och barn har vanligtvis hög motivation att utföra de uppgifter som involverar dem. Däremot är biologiskt sekundära förmågor kulturellt bestämda, och ofta är tråkig upprepning och extern motivation nödvändig för deras behärskning. Ur detta perspektiv är det förståeligt att många barn har svårt att läsa och högre matematik (S. 63).
det är viktigt att notera att detta inte är en enkel modell av biologisk bas och kulturell överbyggnad. Snarare som Geary (1995) påpekar biologiska sekundära förmågor medför ”samverkan av primära förmågor för andra ändamål än den ursprungliga evolutionsbaserade funktionen och verkar utvecklas endast i specifikt kulturellt sammanhang” (s. 24).
med hjälp av detta ramverk kan vi nu tolka Piagets bidrag på nytt. Vi kan förstå de Piagetiska uppgifterna (åtminstone de som empiriskt har verifierats) som karakteriserar de första 11 åren av livet som rotade i de biologiskt primära förmågorna. Till exempel fann Parker och McKinney (1999) i sin omfattande granskning av primatkognitiv utveckling att
först, makaker, cebus, stora apor och människor korsar samma sekvens av steg i utvecklingen av logisk såväl som fysisk kognition under sensorimotorisk period.
för det andra fullbordar både stora apor och människor alla sensorimotoriska periodstadier i logisk såväl som fysisk kognition, men makaker och cebus apor gör det inte (sid. 104)
den sensorimotoriska perioden var den första av Piagets utvecklingsstadier som förekommer hos människor mellan födseln och två år. Dessutom fann Parker och McKinney bevis ”att stora apor kan uppnå nivån på intuitiv delperiod av preoperationer i de logiska matematiska domänerna seriation, klassificering, bevarande och antal” (S. 105). Allt detta tyder på en djup fylogenetisk historia för förmågan att utföra många av Piaget-uppgifterna och föreslår att många är biologiskt primära förmågor. Formella operativa uppgifter bör å andra sidan, som läsning, betraktas som biologiskt sekundära förmågor. Formella operativa färdigheter bör inte betraktas som färdigheter som naturligt utvecklas under utvecklingen, utan dessa är färdigheter som förvärvas med stor ansträngning och ofta kräver instruktion.
denna skillnad mellan biologiskt primära förmågor och biologiskt sekundära förmågor gör att vi kan förklara resultat som erhållits av Goodnow och Bethon (1966). Dessa forskare kombinerade data om skolade och oskolade barn i Hong Kong och skolade barn i USA och upptäckte att ”brist på skolgång inte stör bevarandet av vikt, volym eller yta men stör en uppgift med kombinatorisk resonemang” (s. 573). Det verkar som att lösa bevarandeuppgifterna, kännetecknet för Piagets konkreta operativa Stadium, bygger på biologiskt primära förmågor medan den kombinatoriska uppgiften är mer relaterad till biologiskt sekundära förmågor. Kuhn (1979) i sin granskning av de pedagogiska konsekvenserna av formella operationer erkänner implicit denna typ av distinktion:
bevis på bristen på universalitet i uppnåendet av en formell operativ nivå av kognitiv utveckling tyder på att det kan finnas en viktig potentiell roll för utbildning att spela i denna uppnåelse. Detta är en roll som saknas när det gäller de tidigare stadierna i Piagets sekvens, med tanke på forskningsbeviset att alla individer inom det normala intelligensområdet uppnår scenen för konkreta operationer förlorar sin kraft som ett meningsfullt läroplanmål: och en titt på historien om Piaget-baserade tidiga barndomsprogram avslöjar att deras läroplansmål ganska snabbt vände sig bort från undervisningen i konkreta operationer och mot andra, helt olika användningar av Piagets teori i ett pedagogiskt sammanhang (s. 47).
även om man använder ett annat ordförråd, är Kuhns slutsats anmärkningsvärt lik Gearys och Bjorklunds. enkelt uttryckt kommer många högre färdigheter inte till de flesta av oss enkelt eller naturligt, utan de måste erövras genom en skolprocess.
skillnaden mellan biologiskt primära och biologiskt sekundära förmågor har viktiga pedagogiska konsekvenser. Konstruktivism är en populär pedagogisk teori som spårar sina rötter till Piaget (DeVries och Kohlberg, 1987; Pulaski, 1971). Iran-Nejad (2001) ger oss en användbar sammanfattning av den konstruktivistiska synvinkeln:
klassrummet ”lärande” är onaturligt och något som inte förekommer under de första åren av livet när ett barn lär sig ett språk, och något som de flesta vuxna undviker efter att de har undgått formell utbildning. Implikationen av konstruktivism och våra utarbetningar av den är att hävda att barn måste ha tillgång till samma naturliga inlärningsprocesser som de använder innan de går in i skolan och senare utanför traditionella klassrumsmiljöer där intresse och dynamiska funktioner fungerar. I den onaturliga klassrumsmiljön sker detta inte (s. 24).
genom att inte skilja mellan biologiskt primära och biologiskt sekundära förmågor drar Iran-Nejad slutsatsen att eftersom barn lätt förvärvar vissa färdigheter med liten instruktion kan de förvärva alla färdigheter på det sättet. Eftersom konstruktivister antar att allt lärande utvecklas som en del av utvecklingsprocessen stöder de ofta studentcentrerade tillvägagångssätt för utbildning på alla nivåer, antar att inneboende motivation alltid är möjlig och bagatelliserar vikten av att förvärva en kunskapsbas. Till exempel kräver Iran-Nejad (2001) klassrumsaktiviteter som:
Tillåt flera kontrollkällor att interagera med den naturliga inlärningsprocessen som skapar kunskap. Uppmärksamhet måste riktas och kontrolleras av individen, som en utväxt av intresse och problemlösningsbeteende, inte kontrollerad av miljön och tvingad av läraren. Nyfikenhet måste stimuleras för inneboende lärande (s. 27).
på samma sätt hävdar Pulaski (1971)
Piaget har i sina grundliga och noggranna studier av barnet visat oss att verbal förståelse är ytlig och ”deformerande”; lärande, vare sig för barn eller deras lärare, kommer bara genom ämnets egen aktivitet. Förmågan och iver att lära, som är en del av varje barns födslorätt, är vår största utbildningsresurs (S. 205).
medan ingen lärare skulle försämra vikten av inneboende motivation, finns det gott om bevis för att för de flesta studenter för de flesta akademiska uppgifter är inneboende motivation otillräcklig (Steinberg, 1996; Hirsch, 1996; Chall, 2000). Den Rousseauiska uppfattningen att Piagets arbete ofta används för att rättfärdiga kontraster kraftigt med det evolutionära perspektivet som Pinker tagit (2002):
utbildning är varken att skriva på en tom skiffer eller låta barnets Adel komma i blomma. Snarare är utbildning en teknik som försöker kompensera för vad det mänskliga sinnet är medfött dåligt på. Barn behöver inte gå i skolan för att lära sig att gå, prata känna igen föremål eller komma ihåg personligheterna hos sina vänner, även om dessa uppgifter är mycket svårare än att läsa, lägga till eller komma ihåg datum i historien. De måste gå i skolan för att lära sig skriftspråk, aritmetik och vetenskap eftersom dessa kunskaps-och färdighetskroppar uppfanns för nyligen för att någon artövergripande förmåga för att de ska ha utvecklats (s. 222).
om denna evolutionära syn som föreslagits av Pinker är korrekt, förväntar vi oss att när barn går igenom sin obligatoriska skolgång och förmodligen från en läroplan centrerad på konkreta operativa/biologiskt primära förmågor till en centrerad på formella operativa/biologiskt sekundära förmågor som studentmotivation skulle flytta från inneboende till yttre. Detta är exakt det mönster som vi hittar. Steinberg (1996) rapporterar ”vi vet att barn tidigt – till exempel i förskolan – är mycket inneboende motiverade och naturligt nyfikna, och de behöver lite i vägen för yttre belöningar för att motivera dem att delta energiskt i klassrumsaktiviteter (s. 73). Steinberg fortsätter med att notera att:
oavsett vad föräldrar och lärare önskar spelar inneboende motivation en relativt liten roll för att motivera elevernas prestationer i tonåren och därefter. I vår undersökning var till exempel den vanligaste orsaken till att eleverna försökte hårt i skolan inte genuint intresse för materialet, utan att få bra betyg för att komma in på högskolan (s. 74).
konstruktivistiska teoretiker har bidragit med många användbara tankar för att göra undervisningen mer intressant och meningsfull. Men eftersom de misslyckas med att skilja mellan biologiskt primära förmågor och biologiskt sekundära förmågor inser de inte att det finns situationer där dessa tekniker kan misslyckas. De har fel i att acceptera en otillräcklig förståelse för hur kognitiva färdigheter utvecklas och de har gjort misstaget att höja en avgränsad uppsättning instruktionstekniker till en övergripande undervisningsfilosofi. En pedagogik informerad av evolutionär psykologi kommer å andra sidan att försöka rota undervisning i en modern evolutionär förståelse för kognitiv utveckling och inse att mycket akademiskt lärande kommer att fortsätta att vara hårt arbete som kräver yttre stöd.