Відтворення (пам'ять)
Стратегії відтворення
Що відбувається, коли студенту задають питання, наприклад: «Що робить віцепрезидент Сполучених Штатів у Сенаті?» Питання потрапляє в робочу пам'ять (WM) студента і розбивається на твердження. Процес, за допомогою якого це відбувається, має неврологічну основу і недостатньо вивчений, але наявні дані свідчать про те, що інформація активує пов'язану інформацію в мережах пам'яті шляхом поширення активації, щоб визначити, чи відповідають вони на питання. Якщо так, то ця інформація перетворюється на речення і висловлюється тому, хто запитує, або в рухові патерни для запису. Якщо активовані твердження не відповідають на запит, активація поширюється, поки не буде знайдено відповідь. Коли недостатньо часу для поширення активації, щоб знайти відповідь, студенти можуть зробити обґрунтоване припущення (Андерсон, 1990).
Багато когнітивних процесів відбуваються автоматично. Ми зазвичай пам'ятаємо нашу домашню адресу та номер телефону, номер соціального страхування та імена близьких друзів. Люди часто не усвідомлюють усіх кроків, які потрібно зробити, щоб відповісти на питання. Однак, коли люди повинні оцінити кілька активованих тверджень, щоб визначити, чи правильно твердження відповідають на питання, вони більш усвідомлюють цей процес.
Оскільки знання закодовані як твердження, відтворення відбувається навіть тоді, коли інформація, яку потрібно відтворити, не існує в точній формі в пам'яті. Якщо вчитель запитує, чи буде віцепрезидент голосувати за законопроєкт, коли початковий результат голосування був 51 за і 49 проти, студенти можуть відтворити твердження, що віцепрезидент голосує лише у випадку нічиєї. З цього випливає, що віцепрезидент не буде голосувати. Обробка, подібна до цієї, яка включає конструювання, займає більше часу, ніж коли питання вимагає інформації, закодованої в пам'яті в тій же формі, але студенти повинні відповісти правильно, припускаючи, що вони активують відповідні твердження в довготривалій пам'яті (LTM). Той самий процес залучений до вивчення правил і перенесення: студенти вивчають правило (наприклад, теорему Піфагора в математиці) і пригадують і застосовують його для отримання розв'язків задач, яких вони ніколи раніше не бачили.
Специфічність кодування
Відтворення залежить від способу кодування. Згідно з гіпотезою специфічності кодування (Brown & Craik, 2000; Thomson & Tulving, 1970), спосіб, у який знання кодуються, визначає, які сигнали відтворення ефективно активують ці знання. З цієї точки зору, найкраще відтворення відбувається, коли сигнали відтворення відповідають тим, що були присутні під час навчання (Baddeley, 1998).
Деякі експериментальні дані підтверджують специфічність кодування. Коли людям дають назви категорій під час кодування конкретних прикладів категорій, вони краще пригадують приклади, якщо їм дають назви категорій під час відтворення, ніж якщо не дають (Matlin, 2009). Подібна користь отримується, якщо вони вивчають слова з асоціаціями, а потім їм дають імена асоціацій під час відтворення, ніж якщо не дають. Brown (1968) дав студентам частковий список штатів США для читання; інші не читали списку. Згодом усі студенти пригадали якомога більше штатів. Студенти, які отримали список, пригадали більше штатів зі списку і менше штатів, яких у ньому не було.
Специфічність кодування також включає контекст. В одному дослідженні (Godden & Baddeley, 1975) аквалангісти вивчали список слів або на березі, або під водою. У наступному завданні на вільне відтворення ті, хто навчався, пригадали більше слів, коли вони були в тому ж середовищі, що й те, в якому вони вивчали слова, ніж коли вони були в іншому середовищі.
Специфічність кодування можна пояснити з точки зору поширення активації серед мереж тверджень. Сигнали, пов'язані з матеріалом, який потрібно вивчити, пов'язані в довготривалій пам'яті (LTM) з матеріалом під час кодування. Під час відтворення представлення цих сигналів активує відповідні частини в LTM. За відсутності тих самих сигналів відтворення залежить від пригадування окремих тверджень. Оскільки сигнали призводять до поширення активації (а не окремі твердження чи концепції), відтворення полегшується шляхом представлення тих самих сигналів під час кодування та відтворення. Інші дані свідчать про те, що відтворення частково керується очікуваннями щодо того, яка інформація потрібна, і що люди можуть спотворювати суперечливу інформацію, щоб вона збігалася з їхніми очікуваннями (Hirt, Erickson, & McDonald, 1993).
Відтворення декларативних знань
Хоча декларативні знання часто обробляються автоматично, немає жодної гарантії, що вони будуть інтегровані з відповідною інформацією в довготривалій пам'яті (LTM). Ми можемо побачити це в сценарії на початку цього уроку. Інформація про алгебраїчні змінні та операції має мало значення для студентів, і вони не можуть добре інтегрувати її з існуючою інформацією в пам'яті. Змістовність, розробка та організація підвищують потенціал ефективної обробки та відтворення декларативної інформації. Застосунок «Організація інформації за допомогою мереж» надає кілька прикладів для класу.
Організація інформації за допомогою мереж
Вчителі покращують навчання, коли розробляють уроки, щоб допомогти студентам пов'язати нову інформацію зі знаннями в пам'яті. Інформація, яка є змістовною, розробленою та організованою, легше інтегрується в мережі довготривалої пам'яті (LTM).
Вчитель, плануючи розділ ботаніки про розмноження різних видів рослин, може почати з перегляду загальних знань про рослини, які студенти зберігають у своїй пам'яті (наприклад, основна структура, умови, необхідні для росту). Коли вчитель представляє нову інформацію, студенти вивчають знайомі живі рослини, які розмножуються по-різному, щоб зробити досвід більш змістовним. Фактичну інформацію, яку потрібно вивчити, можна розширити, надавши візуальні малюнки та письмові деталі щодо процесів розмноження. Для кожної живої рослини, яку вивчають, студенти можуть організувати нову інформацію, створивши конспекти або таблиці, щоб показати способи розмноження.
Вчитель мистецтва, плануючи розділ дизайну, може почати з перегляду різних елементів кольору, форми та текстури. Коли вчитель представляє нові техніки, пов'язані з розміщенням, поєднанням різних елементів і балансом, оскільки це стосується цілої композиції, кожному студенту надаються маніпулятиви різних форм, кольорів і текстур для використання у створенні різних стилів. Студенти можуть використовувати маніпулятиви для організації елементів і носіїв, які вони хочуть включити в кожну зі своїх дизайнерських композицій.
Змістовність покращує відтворення. Незмістовна інформація не активує інформацію в довготривалій пам'яті (LTM) і буде втрачена, якщо студенти не будуть повторювати її знову і знову, поки вона не встановиться в LTM, можливо, шляхом формування нової мережі тверджень. Також можна пов'язати звуки нової інформації, які позбавлені значення, з іншими подібними звуками. Слово «конституція», наприклад, може бути фонетично пов'язане з іншими випадками використання цього слова, які зберігаються в пам'яті тих, хто навчається (наприклад, Конституційний проспект).
Змістовна інформація з більшою ймовірністю буде збережена, оскільки вона легко з'єднується з мережами тверджень. У вступному сценарії одна з запропонованих пропозицій полягає в тому, щоб пов'язати алгебраїчні змінні з відчутними об'єктами — речами, які студенти розуміють, — щоб надати алгебраїчному позначенню певного значення. Змістовність не тільки сприяє навчанню, але й економить час. Обробка тверджень у робочій пам'яті (WM) займає час; Simon (1974) підрахував, що кожна нова частина інформації займає 10 секунд для кодування, що означає, що лише шість нових частин інформації можна обробити за хвилину. Навіть коли інформація є змістовною, велика кількість знань втрачається, перш ніж її можна закодувати. Хоча кожна частина вхідної інформації не є важливою, і деяка втрата зазвичай не погіршує навчання, студенти зазвичай зберігають мало інформації навіть за найкращих обставин.
Коли ми розробляємо, ми додаємо до інформації, яку вивчаємо, приклади, деталі, висновки або все, що служить для пов'язування нової та старої інформації. Той, хто навчається, може розробити роль віцепрезидента в Сенаті, обміркувавши поіменне голосування і, коли є нічия, проголосувавши віцепрезидентом.
Розробка полегшує навчання, оскільки це форма повторення: підтримуючи інформацію активною в робочій пам'яті (WM), розробка збільшує ймовірність того, що інформація буде постійно зберігатися в довготривалій пам'яті (LTM). Це полегшує відтворення, як і той факт, що розробка встановлює зв'язки між старою та новою інформацією. Студенти, які розробляють роль віцепрезидента в Сенаті, пов'язують цю нову інформацію з тим, що вони знають про Сенат і віцепрезидента. Інформацію, добре пов'язану в довготривалій пам'яті (LTM), легше пригадати, ніж погано пов'язану інформацію (Stein et al., 1984).
Хоча розробка сприяє зберіганню та відтворенню, вона також займає час. Розуміння речень, які потребують розробки, займає більше часу, ніж речень, які не потребують розробки (Haviland & Clark, 1974). Наприклад, наступні речення вимагають висновку про те, що Мардж взяла свою кредитну картку в продуктовий магазин: «Мардж пішла в продуктовий магазин» і «Мардж розплатилася за свої продукти». Зв'язок прояснюється в наступних реченнях: «Мардж взяла свою кредитну картку в продуктовий магазин» і «Мардж використала свою кредитну картку, щоб заплатити за свої продукти». Встановлення чітких зв'язків між суміжними твердженнями допомагає їх кодуванню та запам'ятовуванню.
Важливим аспектом навчання є визначення важливості інформації. Не всю вивчену інформацію потрібно розробляти. Розуміння полегшується, коли студенти розробляють лише найважливіші аспекти тексту (Reder, 1979). Розробка допомагає відтворенню, надаючи альтернативні шляхи, якими може поширюватися активація, так що якщо один шлях заблоковано, доступні інші (Anderson, 1990, 2000). Розробка також надає додаткову інформацію, з якої можна конструювати відповіді (Reder, 1982), наприклад, коли студенти повинні відповідати на питання з інформацією в іншій формі, ніж форма вивченого матеріалу.
Загалом, майже будь-який тип розробки допомагає кодуванню та відтворенню; однак деякі розробки є ефективнішими за інші. Такі види діяльності, як конспектування та запитування, як нова інформація пов'язана з тим, що людина знає, будують мережі тверджень. Ефективні розробки пов'язують твердження та стимулюють точне відтворення. Розробки, погано пов'язані зі змістом, не допомагають відтворенню (Mayer, 1984).
Організація відбувається шляхом розбиття інформації на частини та визначення зв'язків між частинами. У вивченні уряду США організація може включати розбиття уряду на три гілки (виконавча, законодавча, судова), розбиття кожної з них на підчастини (наприклад, функції, агентства) і так далі. Старші студенти частіше використовують організацію, але учні початкової школи здатні використовувати організаційні принципи (Meece, 2002). Діти, які вивчають листя, можуть організувати їх за розміром, формою та малюнком краю.
Організація покращує відтворення, пов'язуючи відповідну інформацію; коли відтворення подається сигналом, поширення активації отримує доступ до відповідних тверджень у довготривалій пам'яті (LTM). Вчителі зазвичай організовують матеріал, але організація, створена студентами, також ефективна для відтворення. Інструкції з організаційних принципів допомагають навчанню. Розглянемо схему для розуміння історій з чотирма основними атрибутами: сеттинг, тема, сюжет і розв'язка (Rumelhart, 1977). Сеттинг («Одного разу...») поміщає дію в контекст. Потім вводиться тема, яка складається з персонажів, які мають певний досвід і цілі. Сюжет відстежує дії персонажів для досягнення своїх цілей. Розв'язка описує, як досягається мета або як персонажі пристосовуються до недосягнення мети. Описуючи та ілюструючи ці фази історії, вчителі допомагають студентам навчитися ідентифікувати їх самостійно.
Відтворення процедурних знань
Відтворення процедурних знань подібне до відтворення декларативних знань. Сигнали відтворення викликають асоціації в пам'яті, і процес поширення активації активує та пригадує відповідні знання. Таким чином, якщо студентам кажуть виконати певну процедуру в хімічній лабораторії, вони подадуть сигнал цій продукції в пам'яті, пригадають її та реалізують.
Коли декларативні та процедурні знання взаємодіють, необхідне відтворення обох. Під час додавання дробів студенти використовують процедури (тобто перетворення дробів до їх найменшого спільного знаменника, додавання чисельників) і декларативні знання (факти додавання). Під час розуміння прочитаного деякі процеси працюють як процедури (наприклад, декодування, моніторинг розуміння), тоді як інші включають лише декларативні знання (наприклад, значення слів, функції розділових знаків). Люди зазвичай використовують процедури для отримання декларативних знань, такі як мнемонічні техніки для запам'ятовування декларативних знань. Наявність декларативної інформації зазвичай є передумовою для успішної реалізації процедур. Щоб розв'язати рівняння для коренів за допомогою квадратичної формули, студенти повинні знати факти множення.
Декларативні та процедурні знання надзвичайно різняться за обсягом. Люди володіють декларативними знаннями про світ, себе та інших; вони розуміють процедури для виконання різноманітних завдань. Декларативні та процедурні знання відрізняються тим, що процедури перетворюють інформацію. Такі декларативні твердження, як « » і «Дядько Фред курить смердючі сигари» нічого не змінюють, але застосування алгоритму довгого ділення до задачі перетворює невирішену задачу на вирішену.
Інша відмінність полягає в швидкості обробки. Відтворення декларативних знань часто відбувається повільно та свідомо. Навіть якщо люди знають відповідь на питання, їм, можливо, доведеться деякий час подумати, щоб відповісти на нього. Наприклад, подумайте про час, необхідний для відповіді на питання «Хто був президентом США в 1867 році?» (Ендрю Джонсон). Навпаки, як тільки процедурні знання встановлені в пам'яті, вони швидко відтворюються і часто автоматично. Кваліфіковані читачі автоматично декодують друкований текст; їм не потрібно свідомо розмірковувати про те, що вони роблять. Швидкість обробки відрізняє кваліфікованих читачів від поганих (de Jong, 1998). Як тільки ми навчимося множити, нам не потрібно думати про те, які кроки потрібно виконати для розв'язання задач.
Відмінності в декларативних і процедурних знаннях мають наслідки для викладання та навчання. Студенти можуть мати труднощі з певною предметною областю, оскільки їм не вистачає предметно-специфічних декларативних знань або тому, що вони не розуміють необхідних процедур. Виявлення того, що саме є дефіцитним, є необхідним першим кроком для планування корекційного навчання. Не тільки дефіцит перешкоджає навчанню, він також знижує само-ефективність. Студенти, які розуміють, як ділити, але не знають фактів множення, деморалізуються, коли постійно отримують неправильні відповіді.
Розуміння мови
Застосування, що ілюструє зберігання та пошук інформації в ДТП, є розуміння мови (Carpenter, Miyake, & Just, 1995; Corballis, 2006; Clark, 1994; Matlin, 2009). Розуміння мови є надзвичайно важливим для навчання в школі, особливо у світлі зростаючої кількості учнів, для яких англійська не є рідною мовою (Fillmore & Valadez, 1986; Hancock, 2001; Padilla, 2006).
Розуміння усної та письмової мови є процесом розв'язання проблем, що включає декларативні та процедурні знання, специфічні для предметної області (Anderson, 1990). Розуміння мови має три основні компоненти: сприйняття, розбір і використання. Сприйняття передбачає увагу та розпізнавання вхідних даних; звукові патерни перетворюються на слова в робочій пам'яті (РП). Розбір означає ментальний поділ звукових патернів на одиниці значення. Використання відноситься до розпорядження розібраним ментальним представленням: зберігання його в ДТП, якщо це навчальне завдання, надання відповіді, якщо це питання, задавання питання, якщо воно не зрозуміле, і так далі. Цей розділ охоплює розбір і використання; сприйняття було розглянуто раніше в цій серії уроків.
Розуміння мови
Учні, яким представлена заплутана або нечітка інформація, можуть неправильно її витлумачити або пов'язати з неправильним контекстом. Вчителі повинні подавати чітку та стислу інформацію та переконатися, що учні мають достатню довідкову інформацію для побудови мереж і схем.
Припустімо, що Кеті Стоун планує представити розділ соціальних досліджень, що порівнює міське життя з життям у сільській місцевості, але більшість її учнів ніколи не бачили ферми; таким чином, їм буде важко зрозуміти цей розділ. Вони, можливо, ніколи не чули таких слів, як силос, доїння, свиноматка та худоба. Пані Стоун може покращити розуміння учнів, надавши досвід, пов'язаний із фермою: організувати екскурсію на ферму; показати фільми про фермерське життя; або принести невелике фермерське обладнання, насіння, рослини, дрібних тварин і фотографії. Коли учні ознайомляться з фермами, вони зможуть краще розуміти усне та письмове спілкування про ферми.
Маленьким дітям може бути важко дотримуватися вказівок у дошкільних закладах і дитячих садках. Їх обмежене використання та розуміння мови може призвести до того, що вони інтерпретують певні слова чи фрази інакше, ніж передбачалося. Наприклад, якщо вчителька сказала невеликій групі дітей, які граються в центрі “переодягання”: “Давайте все прив'яжемо, щоб ми могли працювати над нашою наступною діяльністю”, вчителька може повернутися і побачити дітей, які зв'язують одяг разом, замість того, щоб прибирати! Або вчителька може сказати: “Переконайтеся, що ви розфарбували всю цю сторінку”, дітям, які працюють з олівцями. Пізніше вчителька може виявити, що деякі діти взяли один олівець і розфарбували всю сторінку зверху вниз, замість того, щоб використовувати різні кольори для розфарбовування предметів на сторінці. Вчителі повинні пояснювати, демонструвати та моделювати те, що вони хочуть, щоб діти робили. Тоді вони можуть попросити дітей повторити своїми словами, що вони повинні робити.
Розбір
Лінгвістичні дослідження показують, що люди розуміють граматичні правила своєї мови, навіть якщо зазвичай не можуть їх висловити словами (Clark & Clark, 1977). Починаючи з роботи Chomsky (1957), дослідники вивчали роль глибинних структур, що містять прототипові уявлення про структуру мови. Англійська мова містить глибинну структуру для моделі “іменник 1–дієслово–іменник 2”, що дозволяє нам розпізнавати ці моделі в мові та інтерпретувати їх як “іменник 1 зробив дієслово іменнику 2”. Глибинні структури можуть бути представлені в ДТП як продукції. Chomsky постулював, що здатність до набуття глибинних структур є вродженою людською, хоча які структури набуваються, залежить від мови культури.
Розбір включає в себе більше, ніж просто вписування мови в продукції. Коли люди стикаються з мовою, вони конструюють ментальне уявлення про ситуацію. Вони згадують з ДТП пропозиційні знання про контекст, в який вони інтегрують нові знання. Центральним моментом є те, що все спілкування є неповним. Мовці не надають всю інформацію, що стосується обговорюваної теми. Швидше, вони опускають інформацію, яку слухачі, найімовірніше, знають (Clark & Clark, 1977). Наприклад, припустімо, що Sam зустрічає Kira, і Kira зауважує: “Ти не повіриш, що зі мною сталося на концерті!” Sam, найімовірніше, активує пропозиційні знання в ДТП про концерти. Потім Kira каже: “Коли я шукала своє місце...” Щоб зрозуміти це твердження, Sam повинен знати, що людина купує квиток з призначеним місцем. Kira не сказала Sam ці речі, тому що вона припустила, що він їх знає.
Ефективний розбір вимагає знань і висновків (Resnick, 1985). Коли індивіди стикаються з вербальним спілкуванням, вони отримують доступ до інформації з ДТП про ситуацію. Ця інформація існує в ДТП як пропозиційні мережі, ієрархічно організовані як схеми. Мережі дозволяють людям розуміти неповні комунікації. Розглянемо наступне речення: “Я пішов у продуктовий магазин і заощадив п'ять доларів за допомогою купонів”. Знання про те, що люди купують товари в продуктових магазинах і що вони можуть використовувати купони для зменшення вартості, дозволяє слухачам зрозуміти це речення. Відсутня інформація заповнюється знаннями в пам'яті.
Люди часто неправильно розуміють комунікації, тому що заповнюють відсутню інформацію неправильним контекстом. Коли студентам-музикантам дали нечіткий уривок про чотирьох друзів, які зібралися на вечір, вони інтерпретували його як опис гри на музиці, тоді як студенти фізичного виховання описали його як вечір гри в карти (Anderson, Reynolds, Schallert, & Goetz, 1977). Інтерпретаційні схеми, що є важливими в свідомості людей, використовуються для розуміння проблемних уривків. Як і у випадку багатьох інших лінгвістичних навичок, інтерпретації комунікацій стають більш надійними з розвитком, оскільки діти усвідомлюють як буквальне значення повідомлення, так і його намір (Beal & Belgrad, 1990).
Те, що усна мова є неповною, можна показати, розклавши комунікації на пропозиції та визначивши, як пов'язані пропозиції. Розглянемо цей приклад (Kintsch, 1979):
Плем'я Свазі воювало з сусіднім племенем через суперечку щодо певної худоби. Серед воїнів було двоє неодружених чоловіків на ім'я Kakra та його молодший брат Gum. Kakra загинув у бою.
Хоча цей уривок здається простим, аналіз показує наступні 11 різних пропозицій:
- Плем'я Свазі воювало.
- Війна була з сусіднім племенем.
- Війна мала причину.
- Причиною була суперечка щодо певної худоби.
- Були залучені воїни.
- Воїнами були двоє чоловіків.
- Чоловіки були неодружені.
- Чоловіків звали Kakra і Gum.
- Gum був молодшим братом Kakra.
- Kakra був убитий.
- Вбивство сталося під час бою.
Навіть цей пропозиційний аналіз є неповним. Пропозиції з 1 по 4 пов'язані між собою, як і пропозиції з 5 по 11, але між 4 і 5 виникає прогалина. Щоб заповнити відсутню ланку, можливо, доведеться змінити пропозицію 5 на “Суперечка стосувалася воїнів”.
Kintsch і van Dijk (1978) показали, що особливості комунікації впливають на розуміння. Розуміння стає більш складним, коли більше ланок відсутні і коли пропозиції знаходяться далі одна від одної (в сенсі необхідності висновків для заповнення прогалин). Коли потрібно зробити багато висновків, РП перевантажується, і розуміння страждає.
Just і Carpenter (1992) сформулювали теорію місткості розуміння мови, яка постулює, що розуміння залежить від місткості РП, і індивіди відрізняються за цією місткістю. Елементи мови (наприклад, слова, фрази) активуються в РП і обробляються іншими процесами. Якщо загальна кількість активації, доступної системі, менша за кількість, необхідну для виконання завдання розуміння, то частина активації, що підтримує старіші елементи, буде втрачена (Carpenter et al., 1995). Елементи, зрозумілі на початку довгого речення, можуть бути втрачені до кінця. Правила системи продукцій, імовірно, керують активацією та зв'язуванням елементів у РП.
Ми бачимо застосування цієї моделі в розборі неоднозначних речень або фраз (наприклад, “Солдати попередили про небезпеки...”; MacDonald, Just, & Carpenter, 1992). Хоча альтернативні інтерпретації таких конструкцій спочатку можуть бути активовані, тривалість їх підтримки залежить від місткості РП. Люди з великою місткістю РП підтримують інтерпретації досить довго, тоді як люди з меншою місткістю зазвичай підтримують лише найбільш вірогідну (хоча й не обов'язково правильну) інтерпретацію. Зі збільшенням впливу контексту, розуміючі можуть вирішити, яка інтерпретація є правильною, і така ідентифікація є більш надійною для людей з великою місткістю РП, які все ще мають альтернативні інтерпретації в РП (Carpenter et al., 1995; King & Just, 1991).
У побудові уявлень люди включають важливу інформацію та опускають деталі (Resnick, 1985). Ці gist-уявлення включають пропозиції, найбільш важливі для розуміння. Здатність слухачів зрозуміти текст залежить від того, що вони знають про тему (Chiesi et al., 1979; Spilich et al., 1979). Коли відповідна мережа або схема існує в пам'яті слухачів, вони використовують продукцію, яка витягує найбільш центральну інформацію для заповнення слотів у схемі. Розуміння відбувається повільно, коли мережу потрібно побудувати, тому що вона не існує в ДТП.
Історії ілюструють, як використовуються схеми. Історії мають прототипову схему, яка включає обстановку, ініціюючі події, внутрішні реакції персонажів, цілі, спроби досягнення цілей, результати та реакції (Black, 1984; Rumelhart, 1975, 1977; Stein & Trabasso, 1982). Слухаючи історію, люди конструюють ментальну модель ситуації, згадуючи схему історії та поступово вписуючи в неї інформацію (Bower & Morrow, 1990). Деякі категорії (наприклад, ініціюючі події, спроби досягнення цілей, наслідки) майже завжди включаються, але інші (внутрішні реакції персонажів) можуть бути опущені (Mandler, 1978; Stein & Glenn, 1979). Розуміння відбувається швидше, коли схеми легко активуються. Люди краще згадують історії, коли події представлені в очікуваному порядку (тобто хронологічному), а не в нестандартному порядку (тобто флешбек). Коли схема добре встановлена, люди швидко інтегрують в неї інформацію. Дослідження показують, що ранній домашній досвід грамотності, який включає знайомство з книгами, позитивно пов'язаний з розвитком розуміння на слух (Sénéchal & LeFevre, 2002)
Використання
Використання відноситься до того, що люди роблять з повідомленнями, які вони отримують. Наприклад, якщо комунікатор задає питання, слухачі отримують інформацію з ДТП, щоб відповісти на нього. У класі студенти пов'язують повідомлення з пов'язаною інформацією в ДТП.
Щоб правильно використовувати речення, як того хочуть мовці, слухачі повинні закодувати три частини інформації: мовленнєвий акт, пропозиційний зміст і тематичний зміст. Мовленнєвий акт - це мета мовця у виголошенні повідомлення, або те, чого мовець намагається досягти за допомогою висловлювання (Austin, 1962; Searle, 1969). Мовці можуть передавати інформацію слухачам, наказувати їм щось робити, запитувати у них інформацію, обіцяти їм щось і так далі. Пропозиційний зміст - це інформація, яку можна оцінити як правдиву або неправдиву. Тематичний зміст відноситься до контексту, в якому зроблено висловлювання. Мовці роблять припущення про те, що знають слухачі. Почувши висловлювання, слухачі роблять висновки про інформацію, яка не висловлена явно, але стосується того, як вона використовується. Мовленнєвий акт і пропозиційний і тематичний зміст, найімовірніше, закодовані з продукціями.
Як приклад цього процесу, припустімо, що Jim Marshall дає урок історії і запитує студентів про текстовий матеріал. Mr. Marshall запитує: “Якою була позиція Churchill під час Другої світової війни?” Мовленнєвий акт - це запит і сигналізується реченням, що починається зі слова WH (наприклад, who, which, where, when і why). Пропозиційний зміст відноситься до позиції Churchill під час Другої світової війни; він може бути представлений в пам'яті наступним чином: Churchill–Prime Minister–Great Britain–World War II. Тематичний зміст відноситься до того, що вчитель не сказав; вчитель припускає, що студенти чули про Churchill і Другу світову війну. Тематичний зміст також включає формат питань і відповідей у класі. Студенти розуміють, що Mr. Marshall буде задавати питання, щоб вони відповідали.
Особливе значення для навчання в школі має те, як студенти кодують твердження. Коли вчителі висловлюють твердження, вони передають студентам, що вони вірять, що висловлена пропозиція є правдивою. Якщо Mr. Marshall каже: “Churchill був Prime Minister of Great Britain під час Другої світової війни”, він передає свою віру в те, що це твердження є правдивим. Студенти записують твердження з пов'язаною інформацією в ДТП.
Мовці полегшують процес, за допомогою якого люди пов'язують нові твердження з інформацією в ДТП, використовуючи контракт даного-нового (Clark & Haviland, 1977). Дана інформація повинна бути легко ідентифікована, а нова інформація повинна бути невідомою для слухача. Ми можемо думати про контракт даного-нового як про продукцію. Інтегруючи інформацію в пам'ять, слухачі ідентифікують дану інформацію, отримують до неї доступ в ДТП і пов'язують з нею нову інформацію (тобто зберігають її у відповідному “слоті” в мережі). Щоб контракт даного-нового покращував використання, дана інформація повинна бути легко ідентифікована слухачами. Коли дана інформація не є легко доступною, тому що її немає в пам'яті слухачів або до неї не було доступу протягом тривалого часу, використовувати продукцію даного-нового важко.
Хоча розуміння мови часто ігнорується в школі на користь читання і письма, це центральний компонент грамотності. Освітяни нарікають на погані навички слухання і говоріння у студентів, і це цінні атрибути лідерів. Звичка 5 з Covey’s (1989) Seven Habits of Highly Effective People є “Спочатку прагніть зрозуміти, потім бути зрозумілим”, що підкреслює спочатку слухання, а потім говоріння. Слухання тісно пов'язане з високими досягненнями. Студент, який добре слухає, рідко є поганим читачем. Серед студентів коледжів, міри розуміння на слух можуть бути невідрізненними від мір розуміння при читанні (Miller, 1988).
Забування
Ми багато чого забуваємо, незважаючи на наші найкращі наміри. Забування стосується втрати інформації з пам'яті або нездатності отримати доступ до інформації. Дослідники не погоджуються щодо того, чи інформація втрачається з пам'яті, чи вона все ще присутня, але не може бути відтворена, оскільки вона була спотворена, підказки для відтворення є неадекватними, або інша інформація заважає її відтворенню. Забування експериментально вивчається з часів Еббінгауза. Перш ніж представляти перспективи обробки інформації щодо забування, які включають інтерференцію та згасання, обговорюється деяка історична робота щодо інтерференції.
Теорія інтерференції
Одним із внесків вербальної навчальної традиції була теорія інтерференції забування. Згідно з цією теорією, вивчені асоціації ніколи не забуваються повністю. Забування є результатом конкуруючих асоціацій, які знижують ймовірність відтворення правильної асоціації; тобто інший матеріал стає пов'язаним з оригінальним стимулом (Postman, 1961). Проблема полягає у відтворенні інформації з пам'яті, а не в самій пам'яті (Crouse, 1971).
Експериментально було виявлено два типи інтерференції (Таблиця 'Інтерференція та забування'). Ретроактивна інтерференція виникає, коли нові вербальні асоціації ускладнюють запам'ятовування попередніх асоціацій. Проактивна інтерференція стосується старих асоціацій, які ускладнюють нове навчання.
| Завдання | Група 1 | Група 2 | Група 1 | Група 2 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ретроактивна інтерференція | Проактивна інтерференція | |||||
| Вивчити | A | A | A | — | ||
| Вивчити | B | — | B | B | ||
| Тест | A | A | B | B | ||
Щоб продемонструвати ретроактивну інтерференцію, експериментатор може попросити дві групи осіб вивчити Список слів A. Потім Група 1 вивчає Список слів B, тоді як група 2 займається конкуруючою діяльністю, щоб запобігти повторенню Списку A. Потім обидві групи намагаються відтворити Список A. Ретроактивна інтерференція відбувається, якщо відтворення Групи 2 краще, ніж у Групи 1. Для проактивної інтерференції Група 1 вивчає Список A, тоді як Група 2 нічого не робить. Потім обидві групи вивчають Список B і намагаються відтворити Список B. Проактивна інтерференція відбувається, якщо відтворення Групи 2 перевершує відтворення Групи 1.
Ретроактивна та проактивна інтерференція часто трапляються в школі. Ретроактивна інтерференція спостерігається серед студентів, які вивчають слова з регулярним написанням, а потім вивчають слова, які є винятками з правил написання. Якщо через деякий час їх перевіряють на оригінальних словах, вони можуть змінити написання на написання винятків. Проактивна інтерференція очевидна серед студентів, яких спочатку навчили множити, а потім ділити дроби. Під час наступного тестування з ділення вони можуть просто множити, не перевертаючи спочатку другий дріб. Розвиваючі дослідження показують, що проактивна інтерференція зменшується у віці від 4 до 13 років (Kail, 2002). Додаток 'Інтерференція у викладанні та навчанні' пропонує пропозиції щодо боротьби з інтерференцією.
Інтерференція у викладанні та навчанні
Проактивна та ретроактивна інтерференція часто трапляються у викладанні та навчанні. Вчителі не можуть повністю усунути інтерференцію, але вони можуть мінімізувати її наслідки, розпізнаючи сфери навчальної програми, які легко піддаються інтерференції. Наприклад, студенти вчаться віднімати без перегрупування, а потім віднімати з перегрупуванням. У третьому класі Кеті Стоун вона часто виявляє, що коли вона дає студентам повторні задачі, що вимагають перегрупування, деякі студенти не перегруповуються. Щоб мінімізувати інтерференцію, вона навчає студентів основним правилам і принципам і змушує їх практикувати застосування навичок у різних контекстах. Вона вказує на подібності та відмінності між двома типами задач і навчає студентів, як вирішувати, чи необхідне перегрупування.
Коли слова для написання вводяться на початковому рівні, слова часто групуються за фонетичною подібністю (наприклад, crate, slate, date, state, mate, late); однак, коли діти вивчають певні моделі написання, це може заплутати їх, коли вони стикаються з іншими словами (наприклад, weight або wait, а не wate; freight, а не frate). Кеті Стоун надає додаткові інструкції щодо інших написань для тих самих звуків і винятків з фонетичних правил разом із періодичними повтореннями з часом. Це підкріплення має допомогти полегшити плутанину та інтерференцію серед студентів.
Теорія інтерференції представляла важливий крок у специфікації процесів пам'яті. Ранні теорії навчання постулювали, що вивчені зв'язки залишають слід у пам'яті, який слабшає та згасає з невикористанням. Скіннер (1953) не постулював внутрішній слід пам'яті, але припустив, що забування є результатом відсутності можливості реагувати через відсутність стимулу протягом певного часу. Кожна з цих точок зору має недоліки. Хоча деяке згасання може відбуватися (обговорюється пізніше), поняття сліду пам'яті є розпливчастим і важким для експериментальної перевірки. Позиція невикористання іноді зберігається, але існують винятки; наприклад, здатність відтворити інформацію після багатьох років невикористання (наприклад, імена деяких вчителів початкової школи) не є незвичною. Теорія інтерференції перевершує ці проблеми, постулюючи, як інформація в пам'яті плутається з іншою інформацією. Вона також визначає дослідницьку модель для дослідження цих процесів.
Постман і Старк (1969) припустили, що пригнічення, а не інтерференція, викликає забування. Учасники навчальних експериментів зберігають в активній пам'яті матеріал, який, на їхню думку, їм потрібно буде відтворити пізніше. Ті, хто вивчає Список A, а потім отримує Список B, схильні пригнічувати свої відповіді на слова зі Списку A. Такі пригнічення триватимуть, поки вони вивчають Список B і деякий час після цього. На підтримку цього, типова парадигма ретроактивної інтерференції дає мало забування, коли учням дають тест на розпізнавання оригінального Списку слів A, а не просять відтворити слова.
Тулвінг (1974) постулював, що забування представляє недоступність інформації через неналежні підказки для відтворення. Інформація в пам'яті не згасає, не плутається і не губиться. Скоріше, слід пам'яті є неушкодженим, але до нього неможливо отримати доступ. Пам'ять про інформацію залежить від цілісності сліду та наявності адекватних підказок для відтворення. Можливо, ви не можете згадати номер свого домашнього телефону багато років тому. Можливо, ви його не забули; пам'ять занурена, тому що ваше поточне середовище відрізняється від того, що було багато років тому, і підказки, пов'язані з вашим старим номером домашнього телефону—ваш будинок, вулиця, район—відсутні. Цей принцип залежного від підказок забування також сумісний із загальним висновком про те, що люди краще справляються з тестами на розпізнавання, ніж з тестами на відтворення. З точки зору залежності від підказок, вони повинні краще справлятися з тестами на розпізнавання, тому що надається більше підказок для відтворення; в тестах на відтворення вони повинні надавати власні підказки.
Подальші дослідження інтерференції показують, що інтерференція відбувається (наприклад, люди плутають елементи), коли одна й та ж когнітивна схема або план використовується кілька разів (Thorndyke & Hayes-Roth, 1979; Underwood, 1983). Теорія інтерференції продовжує забезпечувати життєздатну основу для дослідження забування (Brown, Neath, & Chater, 2007; Oberauer & Lewandowsky, 2008).
Обробка інформації
З точки зору обробки інформації, інтерференція відноситься до блокування поширення активації по мережах пам'яті (Anderson, 1990). З різних причин, коли люди намагаються отримати доступ до інформації в пам'яті, процес активації зривається. Хоча механізм блокування активації не повністю зрозумілий, теорія та дослідження пропонують різні причини інтерференції.
Одним із факторів, який може вплинути на те, чи активуються структури, є сила початкового кодування. Інформація, яка спочатку сильно кодується через часте повторення або розширену розробку, швидше за все, буде доступна, ніж інформація, яка спочатку слабо кодується.
Другим фактором є кількість альтернативних мережевих шляхів, по яких може поширюватися активація (Anderson, 1990). Інформація, до якої можна отримати доступ багатьма шляхами, швидше за все, буде запам'ятана, ніж інформація, до якої можна отримати доступ лише меншою кількістю шляхів. Наприклад, якщо я хочу запам'ятати ім'я папуги тітки Фріди (Містер Т), я повинен пов'язати це з багатьма підказками, такими як мій друг Містер Томас, той факт, що коли Містер Т розправляє крила, це утворює літеру Т, і ідея про те, що його постійне щебетання обтяжує мою терпимість. Тоді, коли я намагаюся згадати ім'я папуги, я можу отримати до нього доступ через мої мережі пам'яті про тітку Фріду та папуг. Якщо це не вдається, то у мене все ще є доступні мережі для моїх друзів, літери Т та речей, які обтяжують мою терпимість. Навпаки, якщо я пов'язую лише ім'я «Містер Т» з птахом, то кількість альтернативних шляхів, доступних для доступу, менша, і ймовірність інтерференції більша.
Третім фактором є ступінь спотворення або злиття інформації. Протягом цього уроку ми обговорювали переваги пам'яті від організації, розробки та надання інформації значущості, пов'язуючи її з тим, що ми знаємо. Всякий раз, коли ми займаємося цими практиками, ми змінюємо природу інформації, і в деяких випадках ми зливаємо її з іншою інформацією або підпорядковуємо її більш загальним категоріям. Таке злиття та підпорядкування полегшує значуще сприйняття навчання (Ausubel, 1963, 1968; обговорюється пізніше в цьому уроці). Іноді, однак, таке спотворення та злиття може викликати інтерференцію та ускладнити відтворення, ніж якщо інформація запам'ятовується сама по собі.
Інтерференція є важливою причиною забування, але малоймовірно, що вона є єдиною (Anderson, 1990). Здається, що деяка інформація в ДТП систематично згасає з плином часу та незалежно від будь-якої інтерференції. Вікелгрен (1979) простежив систематичне згасання інформації в часових інтервалах від 1 хвилини до 2 тижнів. Дані швидко згасають спочатку, поступово сповільнюючись. Дослідники виявляють мало забування після 2 тижнів.
Позицію, що забування відбувається через згасання, важко підтвердити або спростувати. Нездатність відтворити навіть при розширених підказках не підтримує однозначно позицію згасання, тому що все ще можливо, що відповідні мережі пам'яті не були активовані. Так само той факт, що позиція згасання не постулює жодних психологічних процесів, відповідальних за забування (а лише за плином часу), не спростовує позицію. Сліди пам'яті включають як перцептивні особливості, так і реакції на досвід (Estes, 1997). Згасання або зміни в одному або обох викликають забування та спотворення пам'яті. Крім того, процес згасання може бути неврологічним (Anderson, 1990). Синапси можуть погіршуватися через відсутність використання так само, як і м'язи через невикористання.
Згасання зазвичай наводиться як причина забування (Nairne, 2002). Можливо, ви вивчали французьку мову в середній школі, але зараз, через кілька років, не можете згадати багато словникових слів. Ви можете пояснити це так: «Я не використовував її так довго, що я її забув». Крім того, забування не завжди погано. Якби ми пам'ятали все, що ми коли-небудь вивчали, наша пам'ять була б настільки переповнена, що нове навчання було б дуже важким. Забування сприяє, коли воно позбавляє нас від інформації, яку ми не використовували і, отже, може не бути важливою, подібно до того, як ви викидаєте речі, які вам більше не потрібні. Забування змушує людей діяти, думати, судити та відчувати себе інакше, ніж вони б це робили за відсутності забування (Riccio, Rabinowitz, & Axelrod, 1994). Забування має глибокий вплив на викладання та навчання (Додаток 'Мінімізація забування академічного навчання').
Мінімізація забування академічного навчання
Забування є проблемою, коли вивчені знання потрібні для нового навчання. Щоб допомогти дітям зберегти важливу інформацію та навички, вчителі можуть зробити наступне:
- Періодично повторюйте важливу інформацію та навички під час занять у класі.
- Призначайте класну роботу та домашнє завдання, які підсилюють раніше вивчений матеріал та навички.
- Надсилайте додому веселі навчальні пакети під час тривалих канікул, які підсилять різну отриману інформацію та навички.
- При вводі нового уроку або розділу повторюйте раніше вивчений матеріал, який необхідний для опанування нового матеріалу.
Коли Кеті Стоун вводить ділення в стовпчик, деякі третьокласники забули, як перегруповувати при відніманні, що може уповільнити нове навчання. Вона витрачає кілька днів на повторення віднімання: особливо задачі, що вимагають перегрупування—а також тренування студентів у множенні та простих фактах ділення. Вона також дає домашнє завдання, яке підсилює ті самі навички.
Припустимо, що вчитель фізичного виховання викладає баскетбольний розділ протягом кількох днів. На початку кожного заняття вчитель може повторювати навички, вивчені на попередньому занятті, перш ніж він або вона вводить нову навичку. Періодично вчитель може витратити цілий урок на повторення всіх навичок (наприклад, ведення м'яча, передача, кидання, гра в захисті), над якими студенти працювали до цього моменту. Може знадобитися певне корекційне навчання, якщо студенти забули деякі з цих навичок, щоб вони могли добре грати, коли вчитель почне організовувати ігри.
У класі педагогічної психології Джини Браун студентам було призначено написання прикладної роботи, яка зосереджується на техніках мотивації. Протягом семестру вона представила різні теорії мотивації. Багато студентів забули деякі з них. Щоб допомогти студентам підготуватися до написання своїх робіт, вона витрачає один урок на повторення основних теорій мотивації. Потім вона ділить студентів на невеликі групи і просить кожну групу написати короткий виклад однієї з теорій з деякими застосуваннями в класі. Після роботи в малих групах кожна група ділиться своїми висновками з усім класом.