Davida Williamsona Shaffera
Davida Williamsona Shaffera | |
---|---|
Urodzić się |
|
10 maja 1964
Narodowość | amerykański |
Alma Mater |
Uniwersytet Harvarda MIT |
Znany z |
Epistemiczna teoria ramek Epistemiczne gry ramowe Epistemiczna analiza sieci |
Kariera naukowa | |
Pola |
Nauki o uczeniu się Edukacja Psychologia edukacyjna |
Instytucje | Uniwersytet Wisconsin-Madison |
Doradca doktorski | Seymoura Paperta |
David Williamson Shaffer (urodzony 10 maja 1964 w Nowym Jorku, NY) jest Vilas Distinguished Achievement Professor of Learning Science na University of Wisconsin-Madison na wydziale Psychologii Edukacyjnej, Obel Foundation Professor of Learning Analytics na Uniwersytecie Aalborg w Copenhagen, filozof danych w Wisconsin Center for Education Research i dyrektor EFGames, LLC.
Edukacja i kariera
Shaffer uzyskał tytuł licencjata z historii i studiów wschodnioazjatyckich (1987) na Uniwersytecie Harvarda oraz tytuł magistra (1996) i doktorat. (1998) w Media Arts and Sciences z MIT . Shaffer był uczniem Jamesa J. Kaputa, Mitchela Resnicka , Williama J. Mitchella i Seymoura Paperta , który studiował u Jeana Piageta .
Shaffer rozpoczął swoją karierę jako nauczyciel w The Mountain School , niezależnej szkole w Vershire, VT. Uczył i pracował jako nauczyciel-trener w Korpusie Pokoju Stanów Zjednoczonych w Nepalu w latach 1989–1991 w ramach programu rozwoju nauczycieli przedmiotów ścisłych i matematyki na poziomie średnim, sponsorowanego przez Azjatycki Bank Rozwoju .
Po ukończeniu studiów na MIT, Shaffer wykładał w programie Technology in Education w Harvard Graduate School of Education oraz prowadził badania w zakresie edukacji medycznej w Harvard Medical School i Massachusetts General Hospital .
W 2001 Shaffer został adiunktem w psychologii edukacji na Uniwersytecie Wisconsin-Madison . Został awansowany na profesora nadzwyczajnego w 2006 r., profesora zwyczajnego w 2008 r., aw 2016 r. został profesorem Vilas Distinguished Achievement w dziedzinie nauk ścisłych . w Wisconsin Center for Education Research od 2001 r., a od 2005 r. jest pracownikiem naukowym Gaylord Nelson Institute for Environmental Studies na Uniwersytecie Wisconsin-Madison.
W 2008 roku Shaffer założył EFGames, LLC, firmę zajmującą się tworzeniem gier edukacyjnych i konsultingiem.
Shaffer był stypendystą Marie Curie na Uniwersytecie w Utrechcie w latach 2008–2009 i otrzymał stypendium w Europejskim Instytucie Studiów Zaawansowanych w École normale supérieure de Lyon na rok 2015.
teorie
Shaffer jest uczonym w dziedzinie nauk o uczeniu się , edukacji i psychologii edukacyjnej, najbardziej znanym ze swojej pracy nad grami komputerowymi i uczeniem się. Badania Shaffera pierwotnie opierały się na rozwoju gier epistemicznych lub gier, które symulują rozwiązywanie problemów w świecie rzeczywistym.
Na podstawie badań nad tym, jak ludzie uczą się rozwiązywać złożone problemy w realistycznych warunkach, Shaffer opracował teorię ram epistemicznych, która sugeruje, że profesjonalne myślenie najlepiej rozumieć nie w kategoriach wiedzy i umiejętności w dziedzinie zawodowej, ale raczej jako ramy epistemiczne złożone z wiedzy , umiejętności, wartości i tożsamość, które łączy określona epistemologia zawodowa — sposób podejmowania decyzji i uzasadniania działań. Teoria ta została przetestowana w wielu zawodach, w tym w architekturze, dziennikarstwie, urbanistyce i inżynierii.
Opierając się na teorii ram epistemicznych, analiza sieci epistemicznej (ENA) jest techniką matematyczną stosowaną do ilościowego określania rozwoju ram epistemicznych. W oparciu o analizę sieci społecznych, ENA tworzy sieciowe modele powiązań, jakie osoba lub grupa osób tworzy między elementami ramowymi (umiejętnościami, wiedzą, wartościami, tożsamościami i epistemologiami) praktyki zawodowej.
ENA jest przykładem etnografii ilościowej, termin ukuty przez Shaffera do opisania zestawu metod badawczych wykorzystujących nowatorskie modele statystyczne i techniki wizualizacji danych w celu zwiększenia skali i mocy bogatych analiz jakościowych. Ilościowe podejścia etnograficzne, pierwotnie opracowane w celu identyfikacji znaczących różnic między grupami uczniów, były również wykorzystywane do analizowania danych z innych dyscyplin, takich jak historia i inżynieria systemów.
Gry epistemiczne
Shaffer był zaangażowany w tworzenie i badanie kilku gier epistemicznych.
Projekt Pandora
Gracze stają się potężnymi negocjatorami, decydującymi o losie prawdziwej kontrowersji medycznej: etyki przeszczepiania narządów od zwierząt do ludzi. Po drodze uczą się biologii, stosunków międzynarodowych i mediacji.
Świat Eschera
Gracze wcielają się w grafików i tworzą wystawę sztuki matematycznej w stylu MC Eschera . Oparta na architekturze studio projektowe gra pomaga graczom nauczyć się myśleć jak projektanci o geometrii i grafice.
Dziennikarstwo.net
Gracze stają się reporterami pracującymi dla internetowego magazynu informacyjnego. Pracując z profesjonalnymi dziennikarzami i przeprowadzając wywiady z liderami społeczności, ci młodzi reporterzy dowiadują się, jak dziennikarze myślą o wiadomościach i ich ważnym związku ze społecznością.
Cyfrowe zoo
Gracze stają się inżynierami biomechanicznymi. Korzystając z Sodaconstructor, zaawansowanej symulacji fizyki, projektują szkieletowe prototypy postaci do nadchodzącego filmu animowanego. Gracze spotykają się z klientami i ekspertami inżynieryjnymi i prezentują swoją pracę, rozwijając umiejętności w świecie rzeczywistym, ucząc się koncepcji z zakresu nauki i inżynierii.
Nauka miejska
Gracze angażują się w profesjonalne praktyki planowania urbanistycznego i uczą się, jak stać się myślicielami ekologicznymi w tym procesie. Pracują razem, aby rozwiązać problemy miejskie, przed którymi stoi ich miasto, używając iPlan, systemu informacji geograficznej (GIS), które pomaga im opracować kompleksowy plan dla ich społeczności.
Nauka o Ziemi
Land Science rozszerza grę Urban Science . W Land Science gracze zostają stażystami w biurze fikcyjnej firmy zajmującej się planowaniem miejskim i regionalnym, Land Management Associates. Gracze rozważają kompromisy związane z decyzjami dotyczącymi użytkowania gruntów na obszarach wrażliwych ekologicznie, wchodzą w interakcje z wirtualnymi interesariuszami i używają iPlan, specjalnie zaprojektowanego systemu informacji geograficznej, do opracowywania planów użytkowania gruntów dla miejsc lokalnych i krajowych.
Nephrotex
Gracze są mile widziani na początku kariery w fikcyjnej firmie Nephrotex, której podstawową technologią jest jednostka ultrafiltracji lub dializator maszyny do hemodializy . Zadaniem graczy jest zaprojektowanie dializatora nowej generacji, który zawiera nanorurki węglowe i chemiczne środki powierzchniowo czynne w pustych włóknach jednostki dializatora. Ponieważ projektowanie jest podstawową dyscypliną dla inżynierów, koncentrujemy się na dostarczaniu projektowania inżynierskiego studentom pierwszego roku inżynierii.
Analiza sieci epistemicznej
Analiza sieci epistemicznej (ENA) została pierwotnie opracowana jako narzędzie do modelowania połączonego rozumienia, które charakteryzuje złożone uczenie się w społecznościach praktyków pod względem ram epistemicznych. Chociaż pierwotnie zaprojektowany do oceny ram epistemicznych w środowiskach gier wirtualnych, ENA jest używany bardziej ogólnie do ilościowego określania struktury połączeń, które składają się na złożone myślenie przejawiające się w dyskursie, lub bardziej ogólnie do ilościowego określania i wizualizacji rozwoju dowolnego zjawiska, takiego jak dane fMRI na aktywność mózgu, którą można scharakteryzować poprzez zmiany połączeń w czasie.
Zastosowanie ENA do danych dotyczących uczenia się
W ENA pliki dziennika z działań edukacyjnych są kodowane pod kątem obecności kluczowych elementów w domenie docelowej, takiej jak inżynieria lub dziennikarstwo. Dla dowolnych dwóch elementów domeny docelowej siła ich powiązania w sieci epistemicznej jest obliczana na podstawie częstotliwości ich współwystępowania w danych z pliku dziennika. Model powiązań między elementami w czasie określa ilościowo rozwój sieci.
Modele te można rzutować na wielowymiarową przestrzeń. Trajektorie zmian w czasie w sieciach można wizualizować jako ścieżki w tej przestrzeni, a różnice między sieciami (w tym możliwą konwergencję w kierunku jakiejś idealnej konfiguracji) można mierzyć, obliczając odległość między sieciami. Ponieważ zmiany w strukturze sieci są powiązane z określonymi punktami w czasie, ENA może powiązać kluczowe zmiany w myśleniu złożonym i opartym na współpracy z określonymi działaniami podejmowanymi przez uczniów.
Inne zastosowania ENA
Zestaw narzędzi ENA jest dostępny online i został wykorzystany do modelowania danych z różnych dziedzin, w tym danych etnograficznych, plików dziennika, danych gier wideo, dyskursu nauczyciela w klasie, transkrypcji wywiadów i obrazowania neurologicznego.
Wybrane prace
- Shaffer, DW (2017) Etnografia ilościowa , Madison, WI: Cathcart. ISBN 978-0578191683
- Shaffer, DW (2007). Jak gry komputerowe pomagają dzieciom w nauce . Nowy Jork: Palgrave. ISBN 978-0230602526
- Gee, JP i Shaffer, DW (wrzesień / październik 2010). Patrząc tam, gdzie światło jest złe: gry wideo i przyszłość oceny. Phi Delta Kappa International EDge , 6(1).
- Shaffer, DW (2009). Komputery i koniec progresywnej edukacji. W David Gibson (red.) Symulacje cyfrowe na rzecz poprawy edukacji: uczenie się poprzez sztuczne środowiska nauczania (s. 68–85). Hershey, PA: IGI Global.
- Shaffer, DW (2009). Wag the Kennel: Games, Frames i problem oceny. W R. Fertig (red.), Podręcznik badań nad efektywnymi grami elektronicznymi w edukacji . (s. 577–592). Hershey, Pensylwania: IGI Global.
- Shaffer, DW, Hatfield, D., Svarovsky, GN, Nash, P., Nulty, A., Bagley, E., Franke, K., Rupp, AA, Mislevy, R. (2009). Analiza sieci epistemicznej: prototyp oceny uczenia się w XXI wieku. International Journal of Learning and Media . 1(2), 33–53.