How children learn complex concepts

Abstract relational concepts, such as ‘carnivore’ or ‘proportion’ are central in science and mathematics, as well as in everyday reasoning (e.g., ‘tradeoff’ and ‘compromise’). Yet they are far more challenging to children than concrete concepts like ‘cat’ or ‘spoon.’ Thus a key question in education is, How do children come to learn and reason with abstract relational concepts, and how can we best support this learning? I suggest that there are two major forces in relational learning: analogical comparison and language. Analogical comparison between two examples engages a structure-mapping process (Gentner, 1983, 2003) that fosters relational learning. Structure-mapping aids learning in at least three different ways. First, it highlights common relational systems; second, it reveals potentially relevant differences (alignable differences); and third, it promotes new inferences from one situation to the other. Language plays a critical role in relational learning, by inviting analogical comparison and by helping children retain and transfer relational concepts. To illustrate these points, I will describe research on the process of analogical comparison and how it fosters learning. I will also describe ways in which parents and teachers can harness this powerful learning mechanism to help children learn.

子どもはいかに複雑で抽象的な概念を学ぶことができるようになるのか？

　抽象的な関係の概念（例えば「肉食」とか「割合」など）は、科学や数学の核ですが、日常生活の中でも欠かせません。たとえば「トレードオフ」や「妥協」など）。しかしこのような概念は子どもには理解するのが難しく、関係性が理解できないために躓いてしまう子供が多数います。では、子どもはどのように関係性概念を学ぶことができるようになるのでしょうか？そして私たち大人はどのように関係性概念の学習を支援することができるのでしょうか？ 　 私は、関係性の学習には、二つの力が大きな役割を果たすと考えます。それは、類推による比較と言語です。類推による比較は、すでに学習した事柄とこれから学習しようとする事柄の全体構造を捉え、共通部分を対応付けることで、抽象的な関係性の構造を理解することを促し、同時に二つの事柄の重要な差異を浮き上がらせます。また、新しい問題を解決するための推論も促します。言語は類推による比較を促し、関係性を見つけたり、保持する助けとなります。その意味で言語は関係性の学習になくてはならない役割を果たします。今回の講演では保護者や教育者がどのようにこの関係性の概念の学習を支援できるのかを長年の研究のエビデンスを示しながらお話します。