مدل شناختی قدرتمند SOI

صفحه نخست   عملکرد برتر   آموزش و یادگیری   یادگیری خود تنظیم   فراشناخت 

 مطالعه-خواندن   انگیزش و هیجان   سنجش و ارزشیابی   عصب روانشناسی   

شنبه - 26 مهر 1404

مجله اینترنتی روان تنظیم

مجله تخصصی روانشناسی تربیتی شناختی

آموزش و یادگیری

درک مطلب

مدل شناختی قدرتمند SOI

چارچوب انتخاب-سازماندهی-ادغام

تحقیقات ریچارد مایر

چارچوب انتخاب-سازماندهی-ادغام (SOI) برای کسب دانش

چارچوب انتخاب-سازماندهی-ادغام (Select-Organize-Integrate) که با نام مدل SOI نیز شناخته می‌شود، یک مدل شناختی قدرتمند است که فرآیند مغز برای پردازش اطلاعات ورودی جدید و تبدیل آن به دانش قابل استفاده را تشریح می‌کند. این چارچوب به ویژه در طراحی آموزشی، یادگیری فعال و درک عملکرد حافظه کاری و بلندمدت اهمیت دارد.

کسب دانش مستلزم درک مطلب است که از طریق کاوش، خواندن یا گوش دادن رخ می‌دهد. تحقیقات گسترده‌ای که توسط ریچارد مایر و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا، انجام شد، بر درک دانشجویان از متون توضیحی (مانند متون علمی) متمرکز بود. نتایج آن‌ها نشان داد که اگرچه دانشجویان در آزمون‌های حفظ و نگهداری (یادآوری مطالب) عملکرد مناسبی داشتند، اما در آزمون‌های انتقال (استفاده خلاقانه از اطلاعات برای حل مسائل جدید) ضعیف عمل می‌کردند.

مایر (2002) برای توضیح این شکاف، سه فرآیند شناختی ضروری برای درک مطالب توضیحی را پیشنهاد کرد که اساس مدل SOI را تشکیل می‌دهند:

1. انتخاب (Selection)

 اولین فرآیند، انتخاب اطلاعات مرتبط و کلیدی از متن است. از آنجایی که استراتژی‌های کسب دانش به ندرت به صراحت آموزش داده می‌شوند، بحث درباره تکنیک‌های انتخاب بخش‌های مهم متن می‌تواند برای معلمان و دانش‌آموزان بسیار مفید باشد.

2. سازماندهی (Organization):

فرآیند دوم شامل سازماندهی اطلاعات انتخاب شده در یک ساختار منسجم و یکپارچه است. درک یک مفهوم (مانند عملکرد یک پمپ لاستیکی: فشار دسته، حرکت پیستون و بسته شدن دریچه ورودی) نیازمند درک چگونگی تعامل اجزای مختلف با یکدیگر است.

3- ادغام (Integration):

گام نهایی درک مطلب، یکپارچه‌سازی دانش جدید کسب شده با دانش قبلی ذخیره شده در حافظه بلندمدت است. برای مثال، اگر دانش‌آموز نحوه عملکرد سرنگ را بداند، این دانش قبلی به او در درک پمپ لاستیکی کمک می‌کند. توضیح مطالب با کلمات خود فرد نیز اغلب به ادغام بهتر دانش متن با دانش پیشین کمک می‌کند.

مدل SOI مایر بر این سه فرآیند (انتخاب، سازماندهی و ادغام) برای ساختن دانش تأکید دارد.

۱. انتخاب (Select): فیلتر کردن ورودی برای پردازش عمیق‌تر

مرحله انتخاب اولین گام در پردازش اطلاعات جدید است و ارتباط تنگاتنگی با حافظه حسی و حافظه کاری دارد. هدف اصلی این مرحله، توجه فعال و فیلتر کردن اطلاعات مرتبط از میان داده‌های ورودی خام (مانند کلمات، صداها یا تصاویر) و نادیده گرفتن جزئیات نامربوط است. تنها بخش کوچکی از این ورودی‌ها برای پردازش عمیق‌تر به حافظه کاری ارسال می‌شوند.

موانع اصلی در مرحله انتخاب:

   بار شناختی خارجی: وجود اطلاعات اضافی، طراحی نامناسب یا حواس‌پرتی‌ها مانع از انتخاب درست اطلاعات کلیدی می‌شود.

   عدم تمرکز: فقدان تمرکز مستقیماً منجر به از دست رفتن اطلاعات مهم در همان مرحله اول می‌شود.

اقدام عملی برای یادگیرنده:

یادگیرنده باید فعالانه توجه خود را هدایت کند، از جمله با برجسته کردن یا زیر خط کشیدن نکات اصلی.

رویکرد هدفمند به انتخاب اطلاعات:

انتخاب اطلاعات باید در چارچوب وسیع‌تری از اهداف یادگیرنده هنگام درک متن بررسی شود.

ژان فرانسوا روئه، ام. آن بریت و آماندا دیریک مدلی از مطالعه هدفمند ارائه کرده‌اند که بر اساس پنج فرض استوار است:

1. افراد تا حدی مطالعه می‌کنند که آن را برای دستیابی به اهدافشان مرتبط بدانند (برخلاف مطالعه صرفاً برای سرگرمی).

2. منابع پردازشی مانند حافظه محدود هستند و بر دستاوردها اثر می‌گذارند.

3. هنگام تصمیم‌گیری درباره خواندن، ارزیابی دانش پیشین ما نقش دارد.

4. خوانندگان مزایای مطالعه را در مقابل تلاش مورد نیاز ارزیابی می‌کنند.

5. این اهداف، اقدامات خاصی مانند مرور اجمالی، خواندن برای درک مطلب، مکث کردن یا دوباره خواندن را تعیین می‌کنند.

استراتژی‌های عملی در انتخاب:

بررسی‌های روانشناسان شناختی (مانند دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس) نشان داده‌اند که استراتژی رایج علامت‌گذاری (هایلایت یا خط کشیدن) محدودیت‌هایی دارد، زیرا اغلب اطلاعات غیرمهم نیز علامت‌گذاری می‌شوند. برای بهبود این فرآیند، توصیه می‌شود که قبل از انتخاب جزئیات، متن به طور اجمالی مرور شود تا ساختار کلی درک گردد.

در یک بررسی غیررسمی از کتاب‌های درسی دست دوم، مشاهده شد که اکثر آن‌ها علامت‌گذاری کمی داشتند، اما برخی دانشجویان کتاب‌های علامت‌گذاری‌شده را ترجیح می‌دادند. برای بهبود استراتژی شخصی، می‌توان از تکنیک‌های دقیق‌تر مانند دور زدن کلمات کلیدی به جای هایلایت کردن کل جملات استفاده کرد تا مفاهیم کلیدی برجسته‌تر شوند.

۲. سازماندهی (Organize): ساختن انسجام درونی

مرحله سازماندهی به طور کامل در حافظه کاری رخ می‌دهد و حیاتی‌ترین مرحله برای ایجاد فهم اولیه است.

هدف و عملکرد:

هدف این مرحله، گرفتن اطلاعات انتخابی از مرحله قبل و ساختن یک نمایۀ ذهنی منسجم از آن‌ها است. مغز در این مرحله شروع به ایجاد ارتباطات معنادار بین قطعات اطلاعاتی می‌کند، اغلب با ساختاردهی آن‌ها در قالب یک نمودار، نقشۀ ذهنی، جدول زمانی، یا تعیین روابط علت و معلولی/مفاهیم اصلی و زیرمجموعه‌ها. برای مثال، درک یک فرآیند مستلزم ترسیم مراحل و پیکان‌هایی است که نحوه اتصال آن‌ها را نشان می‌دهد. مطالبی که سازماندهی آن‌ها دشوار است، هم درک و هم یادآوری‌شان سخت خواهد بود.

موانع و اقدام عملی:

   موانع: بار شناختی ذات در موضوعات پیچیده، یا عدم توانایی یادگیرنده در یافتن یک ساختار واضح برای اطلاعات.

   اقدام عملی: یادگیرنده باید فعالانه ساختار ایجاد کند: نمودار بکشد، نقشه‌های ذهنی ترسیم کند، یا اطلاعات را با کلمات خود بازنویسی و خلاصه کند.

اهمیت زمینه در سازماندهی:

مطالعات نشان می‌دهند که فراهم کردن زمینه مناسب قبل از مواجهه با متن، توانایی سازماندهی ایدهها و در نتیجه درک و یادآوری مطلب را به شدت افزایش می‌دهد. در آزمایشی که شرکت‌کنندگان متنی انتزاعی را خواندند، تنها در صورتی که قبل از خواندن به آن‌ها گفته شد که متن مربوط به «شستن لباس‌ها» است، توانستند ایده‌های بیشتری را به خاطر بیاورند (۵.۸ ایده در مقابل ۲.۸ یا ۲.۷ ایده بدون زمینه). این امر نشان می‌دهد که دانش پیشین، حتی اگر مستقیماً به محتوای متن مربوط نباشد، چارچوبی برای سازماندهی اطلاعات جدید فراهم می‌کند.

نشانه بازیابی در مقابل سازماندهی:

نتایج این مطالعات تفاوت مهمی را با کارکرد صرفاً نشانه‌های بازیابی (مانند دانستن حرف اول یک کلمه در حالت نوک زبانی) آشکار می‌کند. یک نشانه بازیابی تنها زمانی مؤثر است که اطلاعات مورد نیاز از قبل در حافظه وجود داشته باشد. اما سازماندهی فعال، زمینه‌ای را می‌سازد که اطلاعات جدید بتوانند در آنجا «لنگر» بیندازند.

نقش تغییر دیدگاه در بازیابی:

مطالعات اندرسون و پیچرت (۱۹۷۸) نشان داد که حتی پس از درک اولیه، تغییر دیدگاه می‌تواند به بازیابی جزئیات بیشتر کمک کند. شرکت‌کنندگانی که پس از خواندن داستانی در مورد یک خانه، دیدگاه جدیدی (مثلاً از سارق به خریدار) دریافت کردند، توانستند جزئیات بیشتری را که در ابتدا فراموش کرده بودند، به یاد بیاورند. این نشان می‌دهد که سازماندهی و بازسازی ساختار ذهنی می‌تواند ظرفیت بازیابی را افزایش دهد.

سازماندهی در مطالعات علمی:

سازماندهی در مطالعات علمی فرآیندی تکراری و شماره‌گذاری‌شده است: مقالات فنی مرور می‌شوند، ایده‌های کلیدی انتخاب و شماره‌گذاری می‌شوند (حتی اگر ترتیب آن‌ها با ترتیب ارائه در مقاله اصلی متفاوت باشد) و مثال‌ها تحت همان شماره کلی سازماندهی می‌شدند تا یک ساختار منطقی واحد ایجاد شود.

۳. ادغام (Integrate): پیوند با دانش بلندمدت

مرحله ادغام در حافظه بلندمدت رخ می‌دهد و نشان‌دهنده انتقال یادگیری از درک اولیه (مرحله ۲) به دانش کاربردی و قابل تعمیم است. این مرحله بر ارتباط دانش جدید با دانش قبلی در حافظه بلندمدت تمرکز دارد.

هدف و عملکرد:

هدف اصلی، ارتباط دادن ساختار ذهنی جدید ایجاد شده (نمایۀ ذهنی منسجم) با دانش قبلی ذخیره شده در حافظه بلندمدت فرد است. این فرآیند با پرسیدن سؤالاتی مانند "این مفهوم جدید چگونه با آنچه دیروز آموختم مرتبط است؟" یا "آیا این مثالی از همان قاعده‌ای است که قبلاً یاد گرفتم؟" تسهیل می‌شود. ادغام موفق، اطلاعات جدید را قابل بازیابی، قابل انتقال و قابل استفاده برای حل مسئله می‌سازد؛ اینجاست که یادگیری عمیق اتفاق می‌افتد.

ارتباط با سازماندهی (تأیید اهمیت زمینه):

تأثیر قوی دانش پیشین بر یادگیری در این مرحله نیز مشهود است؛ مشابه نتایج مرحله سازماندهی. زمانی که دانش‌آموزان پیش‌زمینه‌ای مرتبط با موضوع (مانند "شستن لباس‌ها") داشتند، توانستند ایده‌های انتزاعی متن را تفسیر کنند، زیرا از دانش خود برای ایجاد پیوند و ادغام مؤثرتر استفاده کردند.

موانع و اقدامات عملی:

موانع:

دانش قبلی ضعیف: کمبود پایه و اساس دانش مرتبط، مانع از جای‌گیری مناسب اطلاعات جدید می‌شود.

 عدم تمرین بازیابی و توضیح: عدم تلاش برای بازیابی فعال و توضیح اطلاعات جدید مانع از تقویت پیوندهای عصبی لازم برای ادغام می‌شود.

اقدام عملی: یادگیرنده باید فعالانه مفاهیم جدید را با کلمات خود برای شخص دیگری توضیح دهد، مسائل جدیدی را حل کند، یا درباره ارتباط بین مفاهیم جدید و قدیم استدلال کند.

اثربخشی توضیحات شخصی (Self-Explanation):

بهترین روش برای تشویق به ادغام، درخواست از دانش‌آموزان برای توضیح ایده‌ها با کلمات خودشان است. تحقیقات نشان داد که اثربخشی این روش به عواملی بستگی دارد:

1. موضوع: خودتوضیحات برای موضوعاتی که دارای اصول کلی هستند (مانند ریاضیات، علوم پایه) بسیار مؤثر است، اما برای موضوعاتی که استثنائات زیادی دارند (مانند دستور زبان انگلیسی) کمکی نمی‌کند.

2. نظریه‌های موجود: اگر توضیحات فرد بر اساس نظریه‌های نادرست موجود در ذهن او باشد، خودتوضیحات ممکن است توجه را به اطلاعات غلط هدایت کند و بی‌اثر باشد. با این حال، اگر دانش‌آموز بداند که توضیحش نادرست است (مثلاً در حین یافتن خطا در یک راه‌حل)، این روش می‌تواند به جایگزینی دانش غلط با دانش صحیح کمک کرده و مؤثر واقع شود.

خودتوضیحی در سطوح تحصیلی مختلف برای توانایی‌های شناختی گوناگون (استنتاج، یادآوری، انتقال) مؤثر است.

۳. ادغام (Integrate): پیوند با دانش بلندمدت

مرحله ادغام در حافظه بلندمدت رخ می‌دهد و نشان‌دهنده انتقال یادگیری از درک اولیه (مرحله ۲) به دانش کاربردی و قابل تعمیم است.

هدف اصلی، ارتباط دادن ساختار ذهنی جدید ایجاد شده با دانش قبلی ذخیره شده در حافظه بلندمدت فرد است. این فرآیند با پاسخ به سؤالاتی مانند "این مفهوم جدید چگونه با آنچه قبلاً می‌دانم مرتبط است؟" تسهیل می‌شود. ادغام موفق، اطلاعات جدید را قابل بازیابی، قابل انتقال و قابل استفاده برای حل مسئله می‌سازد؛ اینجاست که یادگیری عمیق اتفاق می‌افتد.

تأثیر قوی دانش پیشین بر یادگیری در این مرحله نیز مشهود است. زمانی که دانش‌آموزان پیش‌زمینه‌ای مرتبط با موضوع داشتند، توانستند ایده‌های انتزاعی متن را تفسیر کنند، زیرا از دانش موجود خود برای سازماندهی و ادغام مؤثرتر استفاده کردند.

موانع و اقدامات عملی (تأکید بر خودتوضیحی):

موانع: 

دانش قبلی ضعیف: کمبود پایه و اساس دانش مرتبط، مانع از جای‌گیری مناسب اطلاعات جدید می‌شود.

نظریه‌های نادرست: اگر توضیحات فرد بر اساس نظریه‌های غلط موجود در ذهن او باشد، خودتوضیحات می‌تواند توجه را به اطلاعات نادرست هدایت کند، مگر آنکه هدف، یافتن خطا در یک راه‌حل نادرست باشد.

اقدام عملی: بهترین روش تشویق یادگیرنده به توضیح مفاهیم با کلمات خودشان است، چرا که این امر آن‌ها را وادار می‌کند اطلاعات مرتبط را از حافظه بلندمدت بازیابی و با اطلاعات جدید بسط دهند.

شواهد و ملاحظات کلیدی در مورد خودتوضیحی:

تحقیقات گسترده‌ای نشان می‌دهد که خودتوضیحی برای طیف وسیعی از معیارهای نتیجه مانند توانایی استنتاج، یادآوری اطلاعات، حل مسائل و انتقال به وظایف جدید در تمام سطوح تحصیلی (از دبستان تا تحصیلات تکمیلی) مؤثر است.

محدودیت‌های ارزیابی اثربخشی:

برای ارزیابی دقیق اثربخشی این مداخله، کنترل زمان مطالعه ضروری است. اگر گروهی که خودتوضیح می‌دهند، زمان مطالعه بیشتری نسبت به گروه کنترل داشته باشند، مزیت مشاهده شده ناعادلانه خواهد بود. گروه کنترل باید دقیقاً همان مقدار زمان صرف یادگیری کند، یا از طریق یک مداخله آموزشی متفاوت یا روش‌های یادگیری آزاد خودشان.

محدودیت‌های موضوعی:

خودتوضیحی در یادگیری موضوعاتی که دارای اصول کلی هستند (مانند ریاضیات، علوم) مؤثرتر است، اما برای موضوعاتی که استثنائات زیادی دارند (مانند دستور زبان انگلیسی) به اندازه کافی کمک‌کننده نیست.

چارچوب SOI بازنگری شده: انتخاب، سازماندهی، ادغام، و افزودن

اضافه کردن یک مرحله چهارم به چارچوب SOI و ادغام مطالب جدیدی که بر افزودن اطلاعات به حافظه بلندمدت، لزوم تلاش شناختی فعال، و نتایج تحقیقاتی در مورد تغییر رفتار از طریق توضیحات هدفمند تمرکز دارد می­باشد.

این اطلاعات جدید، تفاوت ظریفی بین "ادغام" (اتصال به دانش موجود) و "افزودن" (جاسازی دانش جدید) را مطرح می‌کند و با ارائه مطالعات موردی، دستورالعمل‌های عملی برای طراحی محتوای آموزشی مؤثر ارائه می‌دهد.

یادگیری یک فرآیند منفعل نیست؛ بلکه مستلزم یک تلاش شناختی فعال در هر مرحله برای ایجاد دانش پایدار است.

۴. افزودن (Adding): غنی‌سازی حافظه بلندمدت

این مرحله بر گنجاندن اطلاعات جدید در حافظه بلندمدت تمرکز دارد، به جای کنار گذاشتن آن‌ها به عنوان اطلاعات نامربوط. این فرآیند به ویژه در عصر اطلاعات نادرست اهمیت حیاتی پیدا می‌کند (مثلاً درباره شیوع سرخک و واکسیناسیون).

افزودن اطلاعات و تغییر رفتار:

تلاش برای افزودن دانش جدید، اغلب با هدف تغییر رفتار صورت می‌گیرد. مطالعات نشان داده‌اند که:

•  تلاش برای از بین بردن تصورات غلط موجود (مانند ارتباط اوتیسم با واکسن) اغلب بی‌اثر است.
•  تمرکز بر خطرات یک بیماری واگیردار (مانند سرخک) و ارائه چارچوب‌های علّی نظریه صحیح (چگونگی و چرایی رفتار سالم) تأثیر مثبت بیشتری بر تغییر نگرش بزرگسالان دارد.

دستورالعمل‌های طراحی توضیحات برای تغییر رفتار سالم (وایزمن و مارکمن، ۲۰۱۷):

پنج دستورالعمل کلیدی برای طراحی مطالب آموزشی جهت تشویق تغییر به سمت رفتار سالم ارائه شده است:

1. هدف مشخص: یک هدف مشخص برای تغییر رفتار مشخص کنید (مثلاً شستن دست‌ها برای جلوگیری از بیماری).

2. شناسایی پیش‌نیازها: مفاهیم لازم برای درک چگونگی و چرایی رفتار مطلوب را شناسایی کنید.

3. ارزیابی نظریه‌ها: نظریه‌های فعلی مخاطبان هدف را ارزیابی کنید.

4. طراحی محتوا: مطالب آموزشی را برای رفع تصورات غلط و شکاف‌های نظری موجود طراحی کنید.

5. اعتمادسازی: اطلاعات کافی برای ایجاد اعتماد در مخاطب ارائه دهید، از جمله ارائه چارچوب علّی نظریه صحیح؛ اما مراقب باشید ارائه جزئیات بیش از حد، از اصول علّی و معلولی منحرف نشود.

بزرگسالان هنگام ارزیابی توضیحات، ویژگی‌هایی مانند حقیقت درک شده، انسجام، و سهولت تجسم اصول را مهم می‌دانند. نکته قابل توجه این است که مردم اغلب توضیحات پیچیده‌تری را ترجیح می‌دهند که مکانیسم‌های علّی بیشتری داشته باشند، زیرا این پیچیدگی باعث می‌شود که علت اثر، اجتناب‌ناپذیر جلوه کند.

این چارچوب اکنون چهار مرحله اصلی (انتخاب، سازماندهی، ادغام، و افزودن) را پوشش می‌دهد و اطلاعات مربوط به تلاش شناختی فعال و تحقیقات تغییر رفتار را به طور منسجم جای داده است.

مجله اینترنتی روان تنظیم

Online Journal of Ravantanzim

مجله تخصصی روانشناسی تربیتی شناختی

مدیر مسئول: محمود دلیر عبدی نیا

روانشناس تربیتی با دیدگاه شناختی

دانش آموخته دانشگاه تهران

لطفا نظرات و پیشنهادات خود را از طریق بخش نظرات مجله اینترنتی روان تنظیم و یا از طریق ایمیل برای ما ارسال کنید.

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