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Beats Biblionetz - Texte

Designing to Learn About Complex Systems

Cindy E. Hmelo, Douglas L. Holton, Janet L. Kolodner
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iconZusammenfassungen

Complex systems are commonly found in natural and physical science. Understanding such systems is often difficult because they may be viewed from multiple perspectives and their analysis may conflict with or extend beyond the range of everyday experience. There are many complex structural, behavioral, and functional relations to understand as well. Design activities, which allow explorations of how systems work, can be an excellent way to help children acquire a deeper, more systemic understanding of such complex domains. We report on a design experiment in which 6th grade children learned about the human respiratory system by designing artificial lungs and building partial working models. Structure-behavior-function models are used as a framework for the cognitive analysis of the domain. The design activities helped students learn about the respiratory system. The design students indeed learned more than students receiving direct instruction. They learned to view the respiratory system more systemically. As expected, because of the short time they spent on the exercise, they understood more about structure than function and more about the functions of different parts of the respiratory system than its causal behaviors. This early Learning by Design experiment makes several important suggestions about successful learning from design activities: (a) the need to define design challenges functionally; (b) the importance of dynamic feedback; (c) the need for multiple iterations toward a solution; and most important; (d) thinking about design as a system of activities and allocating time so that the full system can be carried out, allowing its full set of affordances to be realized.
Von Cindy E. Hmelo, Douglas L. Holton, Janet L. Kolodner im Text Designing to Learn About Complex Systems

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Personen
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H. Barrows, John Seely Brown, Ann L. Brown, Allan Collins, Sharon Derry, Yasmin B. Kafai, Susanne Lajoie, S. E. Newmann, Mitchel Resnick, R. Tamblyn

Begriffe
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Denkenthinking, LehrerInteacher, Lernenlearning, problem-based learningproblem-based learning, Systemsystem
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Bücher
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1980 Problem-based learning (H. Barrows, R. Tamblyn) 14200
1989 Knowing, Learning, and Instruction (L. B. Resnick) 8, 2, 13, 1, 4, 8, 5, 3, 6, 3, 4, 81341482227
1993 Computers as Cognitive Tools (Susanne Lajoie, Sharon Derry) 1, 6, 2, 11, 2, 1, 5, 5, 5, 2, 5, 62156846
1996   Constructionism in Practice (Yasmin B. Kafai, Mitchel Resnick) 9, 7, 5, 1, 2, 10, 1, 3, 6, 6, 6, 7516271276
2006 local  The Cambridge Handbook of the Learning Sciences (R. Keith Sawyer) 6, 2, 9, 1, 1, 7, 3, 3, 6, 5, 3, 5807151176
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Texte
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1989 local  Cognitive Apprenticeship (Allan Collins, John Seely Brown, S. E. Newmann) 5, 8, 1, 5, 7, 1, 5, 2, 5, 6, 4, 81041183198
1992 local web  Design Experiments (Ann L. Brown) 14, 7, 12, 2, 8, 1, 5, 5, 8, 5, 4, 10371210665
1996 Learning Design by Making Games (Yasmin B. Kafai) 4, 7, 2, 2, 9, 2, 2, 1, 5, 2, 1, 8448459
1996 New Paradigms for Computing, New Paradigms for Thinking (Mitchel Resnick) 5, 8, 7, 1, 2, 5, 1, 1, 5, 2, 4, 4494411
2006 local  Constructionism (Yasmin B. Kafai) 3, 9, 1, 5, 9, 1, 4, 1, 6, 2, 5, 715347702

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