Cooperative Learning*Richard M. Fel

Cooperative Learning*

Richard M. Felder1, and Rebecca Brent2

1Department of Chemical Engineering, N.C. State University,
Raleigh, NC 27695-7905
2Education Designs, Inc., Cary, NC 27518

The term cooperative learning (CL) refers to students working in teams on an assignment or project under conditions in which certain criteria are satisfied, including that the team members be held individually accountable for the complete content of the assignment or project. This chapter summarizes the defining criteria of cooperative learning, surveys CL applications, summarizes the research base that attests to the effectiveness of the method, and outlines proven methods for implementing CL and overcoming common obstacles to its success.


Introduction

Many students who have worked in a team in a laboratory- or project-based course do not have fond memories of the experience. Some recall one or two team members doing all the work and the others simply going along for the ride but getting the same grade. Others remember dominant students, whose intense desire for a good grade led them to stifle their teammates’ efforts to contribute. Still others recall arrangements in which the work was divided up and the completed parts were stapled together and turned in, with each team member knowing little or nothing about what any of the others did. Whatever else these students learned from their team experiences, they learned to avoid team projects whenever possible.

Cooperative learning is an approach to groupwork that minimizes the occurrence of those unpleasant situations and maximizes the learning and satisfaction that result from working on a high-performance team. A large and rapidly growing body of research confirms the effectiveness of cooperative learning in higher education (1-4). Relative to students taught traditionally—i.e., with instructor- centered lectures, individual assignments, and competitive grading—cooperatively taught students tend to exhibit higher academic achievement, greater persistence through graduation, better high- level reasoning and critical thinking skills, deeper understanding of learned material, greater time on task and less disruptive behavior in class, lower levels of anxiety and stress, greater intrinsic motivation to learn and achieve, greater ability to view situations from others’ perspectives, more positive and supportive relationships with peers, more positive attitudes toward subject areas, and higher self-esteem. Another nontrivial benefit for instructors is that when assignments are done cooperatively, the number of papers to grade decreases by a factor of three or four.

There are several reasons why cooperative learning works as well as it does. The idea that students learn more by doing something active than by simply watching and listening has long been known to both cognitive psychologists and effective teachers (5, 6) and cooperative learning is by its nature an active method. Beyond that, cooperation enhances learning in several ways. Weak students working individually are likely to give up when they get stuck; working cooperatively, they keep going. Strong students faced with the task of explaining and clarifying material to weaker students often find gaps in their own understanding and fill them in. Students working alone may tend to delay completing assignments or skip


* P.A. Mabrouk, ed., Active Learning: Models from the Analytical Sciences, ACS Symposium Series 970, Chapter 4, pp. 34–53. Washington, DC: American Chemical Society, 2007.

them altogether, but when they know that others are counting on them, they are motivated to do the work in a timely manner.

The proven benefits of cooperative learning notwithstanding, instructors who attempt it frequently encounter resistance and sometimes open hostility from the students. Bright students complain about begin held back by their slower teammates; weak or unassertive students complain about being discounted or ignored in group sessions; and resentments build when some team members fail to pull their weight. Knowledgeable and patient instructors find ways to deal with these problems, but others become discouraged and revert to the traditional teacher-centered instructional paradigm, which is a loss both for them and for their students.

In this chapter we describe cooperative learning methods that have been proven effective in a variety of instructional settings. We then suggest ways to maximize the benefits of the approach and to deal with the difficulties that may arise when cooperative learning is implemented.

What is Cooperative Learning?

Several definitions of cooperative learning have been formulated. The one most widely used in higher education is probably that of David and Roger Johnson of the University of Minnesota. According to the Johnson & Johnson model, cooperative learning is instruction that involves students working in teams to accomplish a common goal, under conditions that include the following elements (7):

1. Positive interdependence. Team members are obliged to rely on one another to achieve the goal. If any team members fail to do their part, everyone suffers consequences.

2. Individual accountability. All students in a group are held accountable for doing their share of the work and for mastery of all of the material to be learned.

3. Face-to-face promotive interaction. Although some of the group work may be parcelled out and done individually, some must be done interactively, with group members providing one another with feedback, challenging reasoning and conclusions, and perhaps most importantly, teaching and encouraging one another.

4. Appropriate use of collaborative skills. Students are encouraged and helped to develop and practice trust-building, leadership, decision-making, communication, and conflict management skills.

5. Group processing. Team members set group goals, periodically assess what they are doing well as a team, and identify changes they will make to function more effectively in the future.

Cooperative learning is not simply a synonym for students working in groups. A learning exercise only qualifies as cooperative learning to the extent that the five listed elements are present.

Cooperative Learning Structures

Cooperative learning can be used in for any type of assignment that can be given to students in lecture classes, laboratories, or project-based courses. Following are some of the structures that have been used, with some recommendations for how they may be effectively implemented. (Additional suggestions are given at the conclusion of the chapter.)






2


Problem Sets

Students complete some or most of their homework assignments in teams. The teams are encouraged to include only the names of actual participants on the solution set that they hand in. The students are initially disinclined to leave anyone’s name off, but eventually they get tired of letting nonparticipants (“hitchhikers,” in cooperative learning parlance) get good grades for work they didn’t do and begin to omit names, at which point many hitchhikers—unhappy about getting zeroes on assignments—start cooperating.

The team gets a grade for the assignment, but eventually the performance of each team member should be assessed and the results used to adjust the average team homework grade separately for each team member. Adjusting team grades for individual performance is one of the principal ways of assuring individual accountability in cooperative learning, second only in importance to giving individual exams. Later in this chapter we will describe systems for performing the performance assessments and making the adjustments.

We recommend using a mixture of individual and team assignments in a lecture course rather than having all assignments completed by teams. One obvious reason is to provide another measure of individual accountability. Another is that if there is a lot of dropping and adding in the first one or two weeks of the course, it is better to wait until the class population stabilizes before forming teams.

We also suggest advising teams not to simply meet and complete each assignment together. One team member is usually the fastest problem solver and begins almost every homework problem solution in the group sessions, and the other members then have to figure out how to get the solutions started for the first time on the individual tests, which is not a good time for them to have to do it. We recommend instead that all team members outline solutions individually before meeting to work out the details. On the first few assignments we require team members to sign and hand in their outlines to help them acquire the habit.

Laboratories and Projects

Laboratories and projects may be carried out by teams (as they often are in traditional curricula), except that again the team grades should be adjusted for individual performance.

The problem with team labs and projects as they are normally conducted is that there is no individual accountability at all. The result is the familiar situation in which some team members do the bulk of the work, others contribute little and understand little or nothing about the project, everyone gets the same grade, and resentment abounds. Adjusting the team project grades for individual performance goes a long way toward correcting these injustices. In addition, it is good practice to include some individual testing on every aspect of the project and have the results count toward the final course grade. If this is done, hitchhikers who understand either nothing or only the little they did personally will be penalized and perhaps induced to play a more active role in subsequent work.

Jigsaw

Jigsaw is a cooperative learning structure applicable to team assignments that call for expertise in several distinct areas. For example, in a laboratory exercise, areas of expertise might include experimental design, equipment calibration and opera

Results (Vietnamese) 1:

Hợp tác học tập *Richard M. Felder1, và Rebecca Brent21Department kỹ thuật hóa học, đại học bang NCRaleigh, NC 27695-79052Education thiết kế, Inc, Cary, NC 27518Thuật ngữ hợp tác học tập (CL) đề cập đến sinh viên làm việc trong đội trên một chuyển nhượng hoặc các dự án trong các điều kiện mà một số tiêu chí được hài lòng, bao gồm cả các thành viên trong đội được tổ chức cá nhân có trách nhiệm nội dung đầy đủ của các chuyển nhượng hoặc dự án. Chương này tóm tắt các tiêu chí xác định học tập hợp tác xã, khảo sát ứng dụng CL, tóm tắt các cơ sở nghiên cứu mà attests đến hiệu quả của phương pháp, và phác thảo các phương pháp đã được chứng minh để triển khai CL và vượt qua những trở ngại phổ biến để thành công.Giới thiệuNhiều sinh viên đã làm việc trong một nhóm trong một phòng thí nghiệm hoặc dự án dựa trên khóa học không có những kỷ niệm ngây thơ của những kinh nghiệm. Một số gọi lại một hoặc hai thành viên nhóm làm tất cả công việc và những người khác chỉ đơn giản là đi cùng cho đi xe nhưng nhận được cùng một lớp. Những người khác nhớ thống trị sinh viên có mong muốn mạnh mẽ cho một lớp tốt dẫn họ để dập tắt những nỗ lực của đồng đội để đóng góp. Vẫn còn những người khác nhớ lại sự sắp xếp trong đó công việc được phân chia và các bộ phận hoàn thành được stapled với nhau và bật trong, với mỗi thành viên trong đội biết ít hoặc không có gì về những gì bất kỳ của những người khác đã làm. Bất cứ điều gì khác những sinh viên đã học được từ đội của họ những kinh nghiệm, họ đã học được để tránh đội dự án bất cứ khi nào có thể.Cooperative learning is an approach to groupwork that minimizes the occurrence of those unpleasant situations and maximizes the learning and satisfaction that result from working on a high-performance team. A large and rapidly growing body of research confirms the effectiveness of cooperative learning in higher education (1-4). Relative to students taught traditionally—i.e., with instructor- centered lectures, individual assignments, and competitive grading—cooperatively taught students tend to exhibit higher academic achievement, greater persistence through graduation, better high- level reasoning and critical thinking skills, deeper understanding of learned material, greater time on task and less disruptive behavior in class, lower levels of anxiety and stress, greater intrinsic motivation to learn and achieve, greater ability to view situations from others’ perspectives, more positive and supportive relationships with peers, more positive attitudes toward subject areas, and higher self-esteem. Another nontrivial benefit for instructors is that when assignments are done cooperatively, the number of papers to grade decreases by a factor of three or four.Có rất nhiều lý do tại sao hợp tác học tập công trình cũng như nó không. Ý tưởng rằng học sinh tìm hiểu thêm bằng cách làm một cái gì đó hoạt động hơn bởi chỉ cần xem và nghe lâu đã được biết đến để cả hai nhà tâm lý học nhận thức và giáo viên có hiệu quả (5, 6) và hợp tác học tập là bởi bản chất của nó một phương pháp hoạt động. Ngoài ra, hợp tác nâng cao học tập trong một số cách. Yếu sinh viên làm việc cá nhân có khả năng bỏ khi họ gặp khó khăn; làm việc hợp tác, họ tiếp tục đi. Sinh viên mạnh mẽ phải đối mặt với nhiệm vụ giải thích và làm rõ các vật liệu để yếu hơn học sinh thường tìm thấy lỗ hổng trong hiểu biết của riêng mình và điền vào. Sinh viên làm việc một mình có thể có xu hướng để trì hoãn hoàn thành bài tập hoặc bỏ qua* P.A. Mabrouk, ed., học tập tích cực: mô hình từ các phân tích khoa học, hội nghị chuyên đề ACS loạt 970, chương 4, trang 34-53. Washington, DC: Hội hóa học, năm 2007. họ hoàn toàn, nhưng khi họ biết rằng những người khác đang đếm trên chúng, họ có động cơ để làm việc một cách kịp thời.Những lợi ích đã được chứng minh của các hợp tác xã học Tuy nhiên, giáo viên hướng dẫn những người thử nó thường xuyên gặp phải sự kháng cự và Thái độ thù địch đôi khi mở từ các sinh viên. Sáng sinh viên khiếu nại về bắt đầu được tổ chức trở lại bởi của đồng đội chậm hơn; yếu hoặc unassertive sinh viên khiếu nại về được giảm giá hoặc bị bỏ qua trong các buổi nhóm; và resentments xây dựng khi một số thành viên trong nhóm không kéo trọng lượng của họ. Giảng viên kiến thức và bệnh nhân tìm cách để đối phó với những vấn đề này, nhưng những người khác trở thành thất vọng và trở lại các truyền thống giáo viên Trung tâm giảng dạy mô hình, đó là một mất mát cho họ và cho học sinh của mình.Trong chương này, chúng tôi mô tả phương pháp hợp tác học tập đã được chứng minh hiệu quả trong một loạt các hướng dẫn cài đặt. Sau đó, chúng tôi đề nghị cách để tối đa hóa lợi ích của các phương pháp và để đối phó với những khó khăn có thể phát sinh khi học tập hợp tác được thực hiện.Hợp tác học tập là gì?Một số định nghĩa học tập hợp tác đã được xây dựng. Rộng rãi nhất được sử dụng trong giáo dục có lẽ là của David và Roger Johnson của đại học Minnesota. Theo Johnson & Johnson mô hình, hợp tác xã học là giảng dạy có liên quan đến sinh viên làm việc theo nhóm để thực hiện một mục tiêu chung, dưới điều kiện bao gồm các yếu tố sau đây (7):1. thuận phụ thuộc lẫn nhau. Thành viên trong đội phải dựa vào nhau để đạt được mục tiêu. Nếu bất kỳ thành viên trong nhóm không làm một phần của họ, tất cả mọi người bị hậu quả. 2. cá nhân trách nhiệm. Tất cả học sinh trong một nhóm được tổ chức chịu trách nhiệm cho việc chia sẻ công việc của họ và để làm chủ của tất cả các tài liệu để được học. 3. mặt đối mặt tương tác promotive. Mặc dù một số công việc nhóm có thể được parcelled và thực hiện cá nhân, một số phải được thực hiện tương tác, với các thành viên nhóm cung cấp cho nhau thông tin phản hồi, thách thức lý luận và kết luận, và có lẽ quan trọng nhất, giảng dạy và khuyến khích lẫn nhau. 4. thích hợp sử dụng các kỹ năng hợp tác. Học sinh được khuyến khích và giúp phát triển và thực hành sự tin tưởng xây dựng, lãnh đạo, ra quyết định, giao tiếp và kỹ năng quản lý xung đột. 5. Nhóm xử lý. Thành viên trong nhóm thiết lập mục tiêu nhóm, định kỳ đánh giá những gì họ đang làm tốt như một đội, và xác định thay đổi họ sẽ thực hiện hoạt động hiệu quả hơn trong tương lai. Hợp tác học tập không phải là chỉ đơn giản là một từ đồng nghĩa cho sinh viên làm việc theo nhóm. Một tập thể dục học tập chỉ đủ điều kiện như học tập hợp tác đến mức mà năm yếu tố được liệt kê có mặt.Hợp tác học tập cấu trúcHợp tác học tập có thể được sử dụng cho bất kỳ loại chuyển nhượng mà có thể được trao cho các sinh viên trong bài giảng các lớp học, Phòng thí nghiệm hoặc các khóa học dựa trên dự án. Sau đây là một số cấu trúc đã được sử dụng, với một số kiến nghị cho làm thế nào họ có thể được hiệu quả thực hiện. (Gợi ý bổ sung được đưa ra sau khi kết thúc của chương.) 2 Vấn đề bộSinh viên hoàn thành một số hoặc hầu hết các bài tập bài tập ở nhà của họ trong đội. Các đội bóng được khuyến khích để bao gồm chỉ tên của những người tham gia thực tế trên bộ giải pháp trong tay họ. Các sinh viên ban đầu thuyền để lại tên của bất kỳ ai, nhưng cuối cùng họ cảm thấy mệt mỏi để nonparticipants ("cầm," trong học tập hợp tác xã parlance) nhận được điểm tốt cho công việc họ không làm và bắt đầu để bỏ qua tên, điểm mà tại đó nhiều cầm — không hài lòng về việc zeroes trên bài tập — bắt đầu hợp tác.Nhóm nghiên cứu được một lớp cho sự phân công, nhưng cuối cùng nên được đánh giá hiệu suất của mỗi thành viên trong đội và kết quả dùng để điều chỉnh các lớp trung bình là nhóm bài tập ở nhà một cách riêng biệt cho mỗi thành viên trong đội. Điều chỉnh các lớp đội cho hiệu suất cá nhân là một trong những cách chính của đảm bảo các trách nhiệm cá nhân trong học tập hợp tác xã, thứ hai chỉ trong tầm quan trọng để đưa ra các kỳ thi cá nhân. Sau đó trong chương này, chúng tôi sẽ mô tả các hệ thống để thực hiện đánh giá hiệu suất và làm những điều chỉnh.Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng một hỗn hợp của cá nhân và nhóm các bài tập trong một bài giảng khóa học thay vì hơn là có tất cả các gán hoàn thành bởi đội. Một trong những lý do rõ ràng là để cung cấp các biện pháp khác của trách nhiệm cá nhân. Khác là nếu có là rất nhiều của thả và thêm trong tuần đầu tiên một hoặc hai của khóa học, nó là tốt hơn để chờ đợi cho đến khi dân số hạng ổn định trước khi thành lập đội.Chúng tôi cũng đề nghị tư vấn cho đội không phải chỉ đơn giản là gặp gỡ và hoàn thành mỗi lần chuyển nhượng với nhau. Một thành viên trong đội là thường người giải quyết vấn đề nhanh nhất và bắt đầu gần như mỗi giải pháp vấn đề bài tập ở nhà trong các buổi nhóm, và các thành viên khác thì phải tìm ra cách để có được giải pháp bắt đầu lần đầu tiên trên các xét nghiệm cá nhân, mà không phải là thời điểm tốt để họ có để làm điều đó. Chúng tôi khuyên bạn nên để thay thế tất cả các thành viên nhóm phác thảo các giải pháp cá nhân trước khi cuộc họp để làm việc ra các chi tiết. Trên vài tập đầu tiên chúng tôi yêu cầu thành viên trong nhóm để đăng và tay trong phác thảo của họ để giúp họ có được thói quen.Phòng thí nghiệm và dự ánPhòng thí nghiệm và các dự án có thể được thực hiện bởi đội (như họ thường là trong chương trình giảng dạy truyền thống), ngoại trừ lại đội lớp nên được điều chỉnh cho hiệu suất cá nhân.Vấn đề với đội phòng thí nghiệm và các dự án như họ thường được tiến hành là rằng có là không có trách nhiệm cá nhân ở tất cả. Kết quả là tình hình quen thuộc mà trong đó một số nhóm thành viên làm phần lớn công việc, những người khác đóng góp ít và hiểu ít hoặc không có gì về dự án, tất cả mọi người được các lớp cùng và oán hận abounds. Điều chỉnh các lớp dự án nhóm cho hiệu suất cá nhân đi một chặng đường dài về hướng điều chỉnh những bất công. Ngoài ra, nó là tốt thực hành để bao gồm một số thử nghiệm cá nhân về mọi khía cạnh của dự án và có kết quả count hướng tới lớp cuối cùng khóa học. Nếu điều này được thực hiện, cầm người hiểu hoặc là không có gì hoặc chỉ các ít họ đã làm cá nhân sẽ được phạt nặng nề và có lẽ gây ra để đóng một vai trò tích cực hơn trong công việc tiếp theo.Ghép hìnhGhép hình là một hợp tác xã học cấu trúc áp dụng cho các bài tập đội kêu gọi chuyên môn trong một số khu vực khác biệt. Ví dụ, trong một tập thể dục phòng thí nghiệm, lĩnh vực chuyên môn có thể bao gồm thiết kế thử nghiệm, thiết bị kiểm tra và opera