شبکه های حافظه - کتاب درسی روانشناسی تربیتی شناختی - فصل سوم - بخش پنجم

کتاب درسی روانشناسی تربیتی شناختی

فصل سوم - بخش پنجم

شبکه های حافظه

با ارائه مکرر محرک ها یا اطلاعات، شبکه های عصبی می توانند به گونه ای تقویت شوند که پاسخ های عصبی به سرعت رخ دهند. از دیدگاه علوم اعصاب شناختی، یادگیری شامل تشکیل و تقویت ارتباطات و شبکه های عصبی (ارتباطات سیناپسی) است. این تعریف کاملاً شبیه به تعریف یادگیری در تئوری های پردازش اطلاعات فعلی است.

نظریه هب

فرآیندی که طی آن این ارتباطات و شبکه‌های سیناپسی شکل می‌گیرد، سال‌ها مطالعه تحقیقات علمی بوده است. هب (1949) یک نظریه نوروفیزیولوژیک یادگیری را فرموله کرد که نقش دو ساختار قشر مغز را برجسته می کند: مجموعه سلولی و توالی مرحله ای. مجموعه سلولی ساختاری است که شامل سلول های قشر و مراکز زیر قشری است. اساساً یک مجموعه سلولی همتای عصبی یک ارتباط ساده است و از طریق تحریکات مکرر تشکیل می شود. هنگامی که تحریک خاص دوباره رخ می دهد، مجموعه سلولی برانگیخته می شود. هب معتقد بود که وقتی مجموعه سلولی برانگیخته می شود، پاسخ های عصبی را در سایر سیستم ها و همچنین پاسخ های حرکتی را تسهیل می کند.

مجموعه سلولی چگونه تشکیل می شود؟ هب فقط می‌توانست در این مورد حدس بزند، زیرا در زمان او فناوری برای بررسی فرآیندهای مغز محدود بود. هب احساس کرد که تحریکات مکرر منجر به رشد تکمه های سیناپسی می شود که تماس بین آکسون ها و دندریت ها را افزایش می دهد. با تحریکات مکرر، مجموعه سلولی به طور خودکار فعال می شود، که پردازش عصبی را تسهیل می کند. توالی مرحله ای مجموعه ای از مجموعه های سلولی است. مجموعه های سلولی که به طور مکرر تحریک می شوند، یک الگو یا دنباله ای را تشکیل می دهند که سازماندهی خاصی را بر فرآیند تحمیل می کند. به عنوان مثال، وقتی به چهره یکی از دوستان نگاه می کنیم، در معرض چندین محرک بصری قرار می گیریم. می توان مجموعه های سلولی متعددی را تصور کرد که هر یک جنبه خاصی از صورت را می پوشاند (به عنوان مثال، گوشه چپ چشم چپ، پایین گوش راست). با نگاه مکرر به صورت دوست، این مجموعه های سلولی چندگانه به طور همزمان فعال می شوند و به هم متصل می شوند تا یک توالی مرحله ای هماهنگ را تشکیل دهند که قطعات را مرتب می کند (به عنوان مثال، پایین گوش راست را به گوشه چپ چشم چپ منتقل نمی کنیم). توالی مرحله ای به کل هماهنگ شده اجازه می دهد تا به طور معنادار و آگاهانه درک شود.

اتصالات عصبی

علیرغم اینکه ایده های هب بیش از 60 سال قدمت دارد، آنها به طور قابل توجهی با دیدگاه های معاصر در مورد چگونگی وقوع یادگیری و شکل گیری خاطرات مطابقت دارند. همانطور که در بخش بعدی در مورد رشد خواهیم دید، ما با تعداد زیادی اتصالات عصبی (سیناپسی) متولد می شویم. سپس تجربیات ما روی این سیستم کار می کند. اتصالات انتخاب شده یا نادیده گرفته می شوند، تقویت می شوند یا از بین می روند. علاوه بر این، ارتباطات را می توان از طریق تجربیات جدید اضافه و توسعه داد. قابل ذکر است که فرآیند شکل گیری و تقویت ارتباطات سیناپسی (یادگیری) ساختار فیزیکی مغز و سازمان عملکردی آن را تغییر می دهد. یادگیری وظایف خاص باعث ایجاد تغییرات موضعی در نواحی مغزی متناسب با کار می شود و این تغییرات سازماندهی جدیدی را بر مغز تحمیل می کند. ما تمایل داریم فکر کنیم که مغز یادگیری را تعیین می کند، اما در واقع یک رابطه متقابل به دلیل «نوروپلاستیسیته» مغز، یا ظرفیت آن برای تغییر ساختار و عملکرد آن در نتیجه تجربه وجود دارد.

اگرچه تحقیقات مغز در مورد این موضوع مهم ادامه دارد، اطلاعات موجود نشان می دهد که حافظه در زمان یادگیری اولیه به طور کامل شکل نمی گیرد. در عوض، شکل‌گیری حافظه یک فرآیند پیوسته است که در آن ارتباطات عصبی در یک دوره زمانی تثبیت می‌شوند. فرآیند تثبیت و تقویت اتصالات عصبی (سیناپسی) به عنوان تحکیم شناخته می شود. به نظر می رسد هیپوکامپ نقش کلیدی در تحکیم بازی می کند، علیرغم این واقعیت که هیپوکامپ جایی نیست که خاطرات ذخیره شود.

چه عواملی تحکیم را بهبود می بخشد؟ همانطور که در فصل 5 به طور عمیق مورد بحث قرار گرفت، سازماندهی، تمرین و شرح و بسط مهم هستند، زیرا در خدمت تحمیل یک ساختار هستند. تحقیقات نشان می دهد که مغز به دور از اینکه یک گیرنده و ثبت کننده غیرفعال اطلاعات باشد، نقش فعالی در ذخیره و بازیابی اطلاعات ایفا می کند.

به طور خلاصه، به نظر می رسد که محرک ها یا اطلاعات دریافتی، بخش مناسب مغز را فعال می کند و به عنوان اتصالات سیناپسی کدگذاری می شود. با تکرار، تعداد این ارتباطات افزایش می یابد و تقویت می شوند، به این معنی که به طور خودکار بیشتر رخ می دهند و بهتر با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. یادگیری نواحی خاصی از مغز که درگیر وظایف هستند را تغییر می دهد. تجارب برای یادگیری حیاتی هستند، هم تجربیات محیطی (مثلاً محرک های دیداری و شنیداری) و هم از فعالیت های ذهنی خود (مثلاً افکار).

با توجه به اینکه مغز ساختاری را بر اطلاعات دریافتی تحمیل می کند، مهم است که این ساختار به تسهیل حافظه کمک کند. پس ممکن است بگوییم که تثبیت و حافظه ساده برای تضمین یادگیری طولانی مدت کافی نیست. در عوض، آموزش باید با کمک به تحمیل ساختار مطلوب بر یادگیری، نقش کلیدی ایفا کند.

یادگیری زبان

تعامل ساختارهای متعدد مغز و ارتباطات سیناپسی به وضوح در یادگیری زبان و به ویژه در خواندن دیده می شود. اگرچه فن‌آوری‌های مدرن به محققان اجازه می‌دهند تا در زمان کسب و استفاده از مهارت‌های زبانی، عملکرد مغز را در زمان واقعی بررسی کنند، تحقیقات مغزی زیادی در مورد اکتساب و استفاده از زبان بر روی افرادی انجام شده است که دچار آسیب مغزی شده‌اند و درجاتی از فقدان زبان را تجربه کرده‌اند. چنین تحقیقاتی در مورد عملکردهایی که در اثر آسیب به نواحی خاص مغز تأثیر می پذیرند، آگاهی می دهد، اما این تحقیق به یادگیری زبان و استفاده در مغز در حال رشد کودکان نمی‌پردازد.

مطالعات ترومای مغزی نشان داده اند که سمت چپ قشر مغز برای خواندن است و نواحی ارتباطی قشر خلفی (پشت) نیمکره چپ برای درک و استفاده از زبان و برای خواندن عادی حیاتی هستند. اختلال خواندن اغلب علائم ضایعات قشر خلفی چپ است. کالبد شکافی مغز نوجوانان و بزرگسالان جوان با سابقه مشکلات خواندن، ناهنجاری های ساختاری را در نیمکره چپ نشان داده است. اختلالات خواندن همچنین گاهی اوقات با ضایعات مغزی در لوب های قدامی (جلویی) - ناحیه ای که گفتار را کنترل می کند - همراه است، اگرچه شواهد بسیار قوی تر آن را با ناهنجاری های لوب خلفی مرتبط می کند.

از آنجایی که این نتایج از مطالعات افرادی به دست آمده است که می دانستند چگونه بخوانند (به درجات مختلف) و سپس مقداری یا تمام توانایی خود را از دست داده اند، می توانیم نتیجه بگیریم که مناطق عمدتاً سمت چپ مغز مرتبط با زبان و گفتار برای نگهداری عملکرد خواندن حیاتی هستند. با این حال، مهم است که به خاطر داشته باشید که هیچ منطقه مرکزی مغزی در خواندن وجود ندارد. در عوض، جنبه های مختلف خواندن (به عنوان مثال، شناسایی حروف و کلمه، نحو، معناشناسی) شامل بسیاری از ساختارهای مغزی محلی و تخصصی و ارتباطات سیناپسی است که باید برای خواندن موفقیت آمیز هماهنگ شوند.

بررسی شده است که چگونه این ارتباطات در خوانندگان عادی و در کسانی که مشکل خواندن دارند ایجاد می‌شوند. ایده اصلی این است که خواندن هماهنگ مستلزم تشکیل مجتمع سلولی یا مجموعه‌ای از گروه‌های عصبی است که ارتباطات سیناپسی با یکدیگر ایجاد کرده‌اند. مجتمع سلولی از نظر مفهومی شبیه مجموعه‌های سلولی و توالی‌های فاز هب هستند. نتایج حاصل از تحقیقات علوم اعصاب نشان می دهد که مناطق خاصی از مغز با پردازش املایی، واجی، معنایی و نحوی مورد نیاز برای خواندن مرتبط است. پردازش املایی (به عنوان مثال، حروف، کاراکترها) به شدت به ناحیه بصری اولیه بستگی دارد. پردازش واج شناختی (مثلاً واج ها، هجاها) با لوب های گیجگاهی برتر (بالایی) مرتبط است. پردازش معنایی (مثلاً معانی) با ناحیه بروکا در لوب پیشانی و نواحی در لوب گیجگاهی میانی (وسطی) در نیمکره چپ مرتبط است. پردازش نحوی (به عنوان مثال، ساختار جمله) نیز به نظر می رسد در منطقه بروکا رخ می دهد.

دو ناحیه کلیدی در مغز درگیر زبان هستند. ناحیه بروکا نقش عمده ای در تولید گفتار صحیح دستوری دارد. ناحیه ورنیکه (که در لوب گیجگاهی چپ زیر شکاف جانبی قرار دارد) برای انتخاب صحیح کلمه و تلفظ مناسب حیاتی است. افرادی که در ناحیه ورنیکه نقص دارند ممکن است از یک کلمه نادرست استفاده کنند اما از نظر معنی نزدیک باشد (مثلاً زمانی که "چنگال" در نظر گرفته شده است واژه "چاقو" بیان شود.

زبان و خواندن نیاز به هماهنگی نواحی مختلف مغز دارند. چنین هماهنگی از طریق دسته‌هایی از رشته‌های عصبی که نواحی زبان را به یکدیگر و به سایر بخش‌های قشر مغز در دو طرف مغز متصل می‌کنند، رخ می‌دهد. جسم پینه ای بزرگترین مجموعه از چنین الیافی است، اما موارد دیگری نیز وجود دارد. آسیب یا تخریب این فیبرها مانع از برقراری ارتباط در مغز برای عملکرد صحیح زبان می شود که می تواند منجر به اختلال زبان شود.

محققان مغز چگونگی عملکرد اختلالات و اینکه کدام عملکردهای مغزی در صورت وجود آسیب به کار خود ادامه می دهند را بررسی می کنند. این موضوع ارتباط نزدیکی با رشد مغز دارد. برای مربیان، دانستن چگونگی رشد مغز مهم است، زیرا تغییرات رشدی باید در برنامه ریزی آموزشی در نظر گرفته شود تا از یادگیری دانش آموزان اطمینان حاصل شود.

کاربردهای آموزشی: تدریس برای تحکیم

 عواملی مانند سازماندهی، تمرین، و بسط به مغز کمک می کند تا ساختاری را بر یادگیری تحمیل کند و به تحکیم ارتباطات عصبی در حافظه کمک کند. معلمان می توانند این ایده ها را به طرق مختلف در تدریس خود بگنجانند. در مطالعه تاریخ، به جای اینکه از دانش آموزان بخواهید تاریخ های زیادی را یاد بگیرند، یک خط زمانی از رویدادهای کلیدی ایجاد کنید و توضیح دهید که چگونه هر رویداد منجر به رویدادهای بعدی شده است. به این ترتیب، به دانش‌آموزان کمک می‌کنید تا رویدادهای کلیدی را با مرتبط ساختن آن‌ها به رویدادهایی که در ایجاد آن‌ها کمک کرده‌اند، سازماندهی کنند.

در درس آمار، اطلاعات مربوط به داده های توزیع شده معمولی را با استفاده از منحنی نرمال سازماندهی کنید. در منحنی میانگین و انحراف معیار را در بالا و پایین میانگین برچسب گذاری کنید. همچنین درصدهای مساحت زیر بخش‌هایی از منحنی را برچسب‌گذاری کنید تا دانش‌آموزان بتوانند میانگین و انحراف معیار را با درصد توزیع مرتبط کنند. استفاده از این سازمان دهنده بصری برای دانش آموزان معنادارتر از اطلاعات مکتوب است که این نکات را توضیح می دهد.

در اجرای مراسم تشکر از والدین دانش آموزان باید خطوط و همچنین حرکات خود را یاد بگیرند. طرح اصلی به بخش‌های فرعی تقسیم می شود و هر روز روی یک قسمت کار می‌کنند، سپس به تدریج قسمت‌ها را در یک دنباله طولانی‌تر ادغام می‌کنند. بنابراین، دانش‌آموزان تمرین‌های زیادی را دریافت می‌کنند (مرور ذهنی).

در تمرین واژگان دانش آموزان برای هر فهرست کلمات، کلمه و تعریف را می نویسند و سپس با استفاده از کلمه جمله می نویسند. دانش‌آموزان همچنین هر هفته مقاله‌های کوتاهی می‌نویسند و سعی می‌کنند حداقل پنج لغت واژگانی را که امسال مطالعه کرده‌اند، در آن بگنجانند. این تمرین مرور ذهنی به ایجاد شبکه های حافظه برای املای کلمات، معانی و کاربرد کمک می کند.

بسط دادن تفصیل و شرح فرآیند گسترش اطلاعات برای معنی دار کردن آن است. بسط دادن می تواند به ایجاد شبکه های حافظه و پیوند آنها با سایر شبکه های مرتبط کمک کند. دانش‌آموزان ارتباط ریاضی مقدماتی را با دانش‌های دیگر دشوار می‌دانند. از دانش‌آموزان نظرسنجی کنید تا علایق آنها و دروس دیگری را که می‌گذرانند مشخص کنند. سپس مفاهیم ریاضی مقدماتی را به این علایق و دروس مرتبط کنید.

در دوره تفکر انتقادی در مورد مسائل مسئولیت شخصی، دانش آموزان متوسطه داستان ها را می خوانند و سپس در مورد آنها بحث می کنند. به جای اینکه به آنها اجازه دهید با انتخاب های شخصیت داستان به سادگی موافقت یا مخالفت کنند، آنها را تشویق کنید تا با طرح سؤالاتی تفکر انتقادی خود را پرورش دهند؛ مانند: این انتخاب چه تأثیری بر افراد دیگر گذاشت؟ اگر شخصیت داستان انتخاب متفاوتی می کرد، چه عواقبی می توانست داشته باشد؟ چه کاری انجام می داد و چرا؟

مجله اینترنتی روان تنظیم

مجله تخصصی روانشناسی تربیتی شناختی

 (فراشناخت، یادگیری خود تنظیم، و راهبردهای یادگیری-مطالعه)

مدیر مسئول: محمود دلیر عبدی نیا - روانشناس تربیتی با دیدگاه شناختی

استفاده از مطالب ارائه شده در این پایگاه، صرفا با ذکر منبع آزاد می باشد.