Divu līmeņu atmiņas modelis: informācijas apstrādes teorija

Divu krātuvju (duālais) atmiņas modelis kalpo kā mūsu pamata informācijas apstrādes perspektīva mācībām un atmiņai, lai gan, kā jau iepriekš minēts, ne visi pētnieki pieņem šo modeli (Matlin, 2009). Verbālās mācīšanās pētījumi tiks aplūkoti nākamajā sadaļā, lai nodrošinātu vēsturisku kontekstu.

Stimulu-reakciju asociācijas

Impulss verbālās mācīšanās pētījumiem radās no Ebbinghausa darba, kurš mācīšanos traktēja kā pakāpenisku asociāciju stiprināšanu starp verbāliem stimuliem (vārdiem, bezjēdzīgiem zilbēm). Atkārtoti savienojot, reakcija dij kļuva ciešāk saistīta ar stimulu wek. Arī citas reakcijas varēja saistīties ar wek, mācoties sapārotu bezjēdzīgu zilbju sarakstu, bet šīs asociācijas kļuva vājākas atkārtojumu gaitā.

Ebbinghauss parādīja, ka trīs svarīgi faktori, kas ietekmē vieglumu vai ātrumu, ar kādu cilvēks apgūst vienumu sarakstu, ir vienumu jēgpilnība, līdzības pakāpe starp tiem un laika ilgums, kas atdala mācību mēģinājumus (Terijs, 2009). Vārdus (jēgpilnus vienumus) apgūst vieglāk nekā bezjēdzīgas zilbes. Attiecībā uz līdzību, jo vairāk vienumi ir līdzīgi viens otram, jo grūtāk tos ir apgūt. Līdzība nozīmē vai skaņā var izraisīt apjukumu. Cilvēkam, kuram lūdz apgūt vairākus sinonīmus, piemēram, milzīgs, liels, mamuta un milzīgs, var neizdoties atcerēties dažus no tiem, bet tā vietā var atcerēties vārdus, kas ir līdzīgi nozīmē, bet nav sarakstā (liels, behemots). Ar bezjēdzīgām zilbēm apjukums rodas, kad vieni un tie paši burti tiek izmantoti dažādās pozīcijās (xqv, khq, vxh, qvk). Laika ilgums, kas atdala mācību mēģinājumus, var būt no īsa (masveida prakse) līdz ilgākam (sadalīta prakse). Kad iejaukšanās ir iespējama (par to tiks runāts vēlāk šajā nodarbībā), sadalīta prakse nodrošina labāku mācīšanos (Underwoods, 1961).

Mācību uzdevumi

Verbālās mācīšanās pētnieki parasti izmantoja trīs mācību uzdevumu veidus: sērijveida, saistīti pāri un brīva atsaukšana. Sērijveida mācīšanās gadījumā cilvēki atceras verbālos stimulus tādā secībā, kādā tie tika pasniegti. Sērijveida mācīšanās ir iesaistīta tādos skolas uzdevumos kā dzejoļa iegaumēšana vai soļi problēmu risināšanas stratēģijā. Daudzu sērijveida mācīšanās pētījumu rezultāti parasti rada sērijveida pozīciju līkni. Vārdus saraksta sākumā un beigās ir viegli iemācīties, savukārt vidējiem vienumiem ir nepieciešams vairāk mēģinājumu, lai iemācītos. Sērijveida pozīcijas efekts var rasties atšķirību dēļ dažādu pozīciju atšķirībā. Cilvēkiem jāatceras ne tikai paši vienumi, bet arī to pozīcijas sarakstā. Šķiet, ka saraksta gali ir atšķirīgāki, un tāpēc tie ir “labāki” stimuli nekā saraksta vidējās pozīcijas.

Pāru asociāciju mācīšanās gadījumā viens stimuls tiek nodrošināts vienam reakcijas vienumam (piemēram, kaķis-koks, laiva-jumts, sols-suns). Dalībnieki atbild ar pareizu atbildi pēc stimula pasniegšanas. Pāru asociāciju mācīšanās ir trīs aspekti: stimulēšanas atšķiršana, reakciju apgūšana un uzzināšana, kuras reakcijas pavada kurus stimulus. Debates ir koncentrējušās uz procesu, ar kuru notiek pāru asociāciju mācīšanās, un kognitīvās mediācijas lomu. Pētnieki sākotnēji pieņēma, ka mācīšanās ir pakāpeniska un ka katra stimula–reakcijas asociācija tiek pakāpeniski stiprināta. Šo viedokli atbalstīja tipiskā mācīšanās līkne. Kļūdu skaits, ko cilvēki pieļauj, ir liels sākumā, bet kļūdas samazinās, atkārtoti pasniedzot sarakstu.

Estesa (1970) un citu pētījumi liecināja par citu perspektīvu. Lai gan saraksta mācīšanās uzlabojas ar atkārtošanu, jebkura konkrēta vienuma apgūšanai ir raksturīga pilnīga vai nepilnīga rakstura iezīme: izglītojamais vai nu zina pareizo asociāciju, vai to nezina. Atkārtojumu gaitā palielinās apgūto asociāciju skaits. Otrs jautājums ir saistīts ar kognitīvo mediāciju. Tā vietā, lai vienkārši iegaumētu atbildes, izglītojamie bieži vien ievieš savu organizāciju, lai padarītu materiālu jēgpilnu. Viņi var izmantot kognitīvos mediatorus, lai saistītu stimulu vārdus ar savām atbildēm. Pārim kaķis-koks varētu iedomāties kaķi, kas skrien kokā, vai iedomāties teikumu “Kaķis uzskrēja kokā.” Kad tiek pasniegts kaķis, cilvēks atceras attēlu vai teikumu un atbild ar koku. Pētījumi rāda, ka verbālās mācīšanās procesi ir sarežģītāki, nekā sākotnēji tika uzskatīts (Terijs, 2009).

Brīvas atsaukšanas mācīšanās gadījumā izglītojamiem tiek pasniegts vienumu saraksts un viņi tos atceras jebkurā secībā. Brīva atsaukšana labi noder organizācijai, kas tiek ieviesta, lai atvieglotu atmiņu. Bieži vien atsaukšanas laikā izglītojamie grupē vārdus, kas tika pasniegti tālu viens no otra sākotnējā sarakstā. Grupējumi bieži vien ir balstīti uz līdzīgu nozīmi vai piederību vienai un tai pašai kategorijai (piemēram, akmeņi, augļi, dārzeņi).

Klasiskā kategoriskās klasterizācijas fenomena demonstrācijā izglītojamajiem tika pasniegts 60 lietvārdu saraksts, no kuriem 15 tika ņemti no šādām kategorijām: dzīvnieki, vārdi, profesijas un dārzeņi (Bousfields, 1953). Vārdi tika pasniegti sajauktā secībā; tomēr izglītojamie mēdza atcerēties vienas un tās pašas kategorijas dalībniekus kopā. Tendence grupēt palielinās līdz ar saraksta atkārtojumu skaitu (Bousfields & Cohens, 1953) un ar ilgāku vienumu pasniegšanas laiku (Cofers, Brūss un Reihers, 1966). Klasterizācija ir interpretēta asociacionistu terminos (Vuds un Underwoods, 1967); tas ir, vārdi, kas tiek atsaukti kopā, parasti ir saistīti normālos apstākļos, vai nu tieši viens ar otru (piemēram, bumbieris-ābols), vai ar trešo vārdu (augļi). Kognitīvs skaidrojums ir tāds, ka indivīdi apgūst gan pasniegtos vārdus, gan kategorijas, kurām tie pieder (Kūpers un Monks, 1976). Kategoriju nosaukumi kalpo kā mediējoši norādījumi: kad tiek lūgts atsaukt, izglītojamie atgūst kategoriju nosaukumus un pēc tam to dalībniekus. Klasterizācija sniedz ieskatu cilvēka atmiņas struktūrā un atbalsta Gestalta jēdzienu, ka indivīdi organizē savu pieredzi.

Verbālās mācīšanās pētījumi identificēja verbālā materiāla apguves un aizmirstības gaitu. Tajā pašā laikā ideja, ka asociācijas varētu izskaidrot verbālā materiāla apguvi, bija vienkāršota. Tas kļuva acīmredzams, kad pētnieki pārgāja no vienkāršas saraksta apguves uz jēgpilnāku mācīšanos no teksta. Varētu apšaubīt bezjēdzīgu zilbju sarakstu vai patvaļīgi savienotu vārdu apguves nozīmi. Skolā verbālā mācīšanās notiek jēgpilnos kontekstos, piemēram, vārdu pāri (piemēram, štati un to galvaspilsētas, ārvalstu vārdu angļu valodas tulkojumi), sakārtotas frāzes un teikumi (piemēram, dzejoļi, dziesmas) un vārdu krājuma vārdu nozīmes. Līdz ar informācijas apstrādes viedokļu par mācīšanos un atmiņu parādīšanos daudzas idejas, ko pauda verbālās mācīšanās teorētiķi, tika atmestas vai būtiski modificētas. Pētnieki arvien vairāk pievēršas no konteksta atkarīga verbālā materiāla apguvei un atmiņai (Brunings, Šravs, Norbijs un Ronings, 2004). Tagad pievērsīsimies galvenajam informācijas apstrādes tematam—darba atmiņai.

Divu krātuvju modelī, kad stimuls ir pamanīts un uztverts, tas tiek pārnests uz īslaicīgo (darba) atmiņu (ĪA vai DA; Baddeley, 1992, 1998, 2001; Terry, 2009). DA ir mūsu tūlītējās apziņas atmiņa. DA veic divas būtiskas funkcijas: uzturēšanu un izgūšanu (Unsworth & Engle, 2007). Ienākošā informācija tiek uzturēta aktīvā stāvoklī īsu laiku, un ar to tiek strādāts, atkārtojot vai saistot ar informāciju, kas iegūta no ilgtermiņa atmiņas (ITA). Kad studenti lasa tekstu, DA dažas sekundes glabā pēdējos vārdus vai teikumus, ko viņi lasīja. Studenti var mēģināt atcerēties konkrētu punktu, vairākas reizes to atkārtojot (atkārtošana) vai jautājot, kā tas attiecas uz tēmu, kas apspriesta iepriekš kursā (attiecas uz informāciju ITA). Kā citu piemēru pieņemsim, ka students reizina 45 ar 7. DA glabā šos skaitļus (45 un 7) kopā ar 5 un 7 reizinājumu (35), pārnesto skaitli (3) un atbildi (315). Informācija DA ( ) tiek salīdzināta ar aktivizētām zināšanām ITA ( ). ITA tiek aktivizēts arī reizināšanas algoritms, un šīs procedūras virza studenta darbības.

Pētījumi ir snieguši diezgan detalizētu priekšstatu par DA darbību. DA darbības ilgums ir ierobežots: ja ar informāciju nedarbojas ātri, tā DA izzūd. Klasiskā pētījumā (Peterson & Peterson, 1959) dalībniekiem tika pasniegta bezjēdzīga zilbe (piemēram, khv), pēc tam viņi veica aritmētisku uzdevumu pirms mēģinājuma atsaukt zilbi. Aritmētiskā uzdevuma mērķis bija neļaut izglītojamajiem atkārtot zilbi, bet tā kā skaitļi nebija jāglabā, tie netraucēja zilbes glabāšanu DA. Jo ilgāk dalībnieki pavadīja novēršot uzmanību, jo sliktāka bija viņu atsauce uz bezjēdzīgo zilbi. Šie atklājumi liecina, ka DA ir trausla; informācija ātri pazūd, ja tā nav labi apgūta. Ja, piemēram, jums tiek dots tālruņa numurs, lai piezvanītu, bet pēc tam jums tiek novērsta uzmanība, pirms varat piezvanīt vai to pierakstīt, jūs, iespējams, nevarēsiet to atcerēties.

DA ir arī ierobežota ietilpība: tā var saturēt tikai nelielu daudzumu informācijas. Millers (1956) ierosināja, ka DA ietilpība ir septiņi plus vai mīnus divi vienumi, kur vienumi ir tādas nozīmīgas vienības kā vārdi, burti, skaitļi un izplatīti izteicieni. Informācijas daudzumu var palielināt, grupējot vai apvienojot informāciju jēgpilnā veidā. Tālruņa numurs 555-1960 sastāv no septiņiem vienumiem, bet to var viegli sagrupēt divos šādi: "Trīskāršs 5 un gads, kad Kenedijs tika ievēlēts par prezidentu."

Šternberga (1969) pētījums par atmiņas skenēšanu sniedz ieskatu par to, kā informācija tiek iegūta no DA. Dalībniekiem ātri tika pasniegts neliels skaits ciparu, kas nepārsniedza DA ietilpību. Pēc tam viņiem tika dots testa cipars un tika jautāts, vai tas ir sākotnējā kopā. Tā kā mācīšanās bija vienkārša, dalībnieki reti pieļāva kļūdas; tomēr, sākotnējai kopai palielinoties no diviem līdz sešiem vienumiem, reakcijas laiks palielinājās par aptuveni 40 milisekundēm par katru papildu vienumu. Šternbergs secināja, ka cilvēki iegūst informāciju no aktīvās atmiņas, secīgi skenējot vienumus.

Kontroles (izpildes) procesi virza informācijas apstrādi DA, kā arī zināšanu pārvietošanu uz un no DA (Baddeley, 2001). Kontroles procesi ietver atkārtošanu, prognozēšanu, pārbaudi, uzraudzību un metakognitīvās darbības. Kontroles procesi ir orientēti uz mērķi; tie atlasa informāciju, kas ir būtiska cilvēku plāniem un nodomiem no dažādiem sensorajiem receptoriem. Informācija, kas tiek uzskatīta par svarīgu, tiek atkārtota. Atkārtošana (informācijas atkārtošana sev skaļi vai zemapziņā) var uzturēt informāciju DA un uzlabot atsauci (Baddeley, 2001; Rundus, 1971; Rundus & Atkinson, 1970).

Vides vai pašģenerēti signāli aktivizē ITA daļu, kas pēc tam ir pieejamāka DA. Šī aktivizētā atmiņa satur nesen notikušu notikumu attēlojumu, piemēram, konteksta un satura aprakstu. Ir diskutējams, vai aktīvā atmiņa veido atsevišķu atmiņas krātuvi vai tikai aktivizētu ITA daļu. Saskaņā ar aktivizācijas skatījumu atkārtošana saglabā informāciju DA. Ja atkārtošana nenotiek, informācija laika gaitā izzūd (Nairne, 2002). Augsta pētniecības interese par DA darbību turpinās (Davelaar, Goshen-Gottstein, Ashkenazi, Haarmann, & Usher, 2005).

DA spēlē būtisku lomu mācībās. Salīdzinot ar parasti sasniedzošiem studentiem, tiem, kuriem ir matemātikas un lasīšanas grūtības, DA darbība ir vājāka (Andersson & Lyxell, 2007; Swanson, Howard, & Sáez, 2006). Galvenais mācību norādījums ir nepārslogot studentu DA, pasniedzot pārāk daudz materiāla vienlaikus vai pārāk ātri. Attiecīgajos gadījumos skolotāji var pasniegt informāciju vizuāli un mutiski, lai nodrošinātu, ka studenti to pietiekami ilgi saglabā DA, lai turpinātu kognitīvi apstrādāt (piemēram, saistīt ar informāciju ITA).

Zināšanu reprezentācija ILTA (ilgtermiņa atmiņā) ir atkarīga no biežuma un blakusatrašanās (Baddeley, 1998). Jo biežāk fakts, notikums vai ideja tiek sastapta, jo spēcīgāka ir tās reprezentācija atmiņā. Turklāt divas pieredzes, kas notiek tuvu viena otrai laikā, mēdz tikt saistītas atmiņā, lai, atceroties vienu, tiktu aktivizēta otra. Tādējādi informācija ILTA ir reprezentēta asociatīvās struktūrās. Šīs asociācijas ir kognitīvas, atšķirībā no tām, kas ir nosacījumu teorijās, kuras ir uzvedības (stimuli un reakcijas).

Informācijas apstrādes modeļi bieži izmanto datorus analogiem, bet pastāv dažas svarīgas atšķirības, kuras izceļ asociatīvās struktūras. Cilvēka atmiņa ir satura adresējama: informācija par vienu un to pašu tēmu tiek glabāta kopā, lai zinātu, kas tiek meklēts, visticamāk, novedīs pie informācijas atsaukšanas (Baddeley, 1998). Turpretim datori ir atrašanās vietas adresējami: datoriem ir jāpasaka, kur informācija ir jāglabā. Failu vai datu kopu tuvums cietajā diskā citiem failiem vai datu kopām ir tīri patvaļīgs. Cita atšķirība ir tā, ka informācija datoros tiek glabāta precīzi. Cilvēka atmiņa ir mazāk precīza, bet bieži vien krāsaināka un informatīvāka. Vārds Daryl Crancake datora atmiņā tiek glabāts kā “Daryl Crancake.” Cilvēka atmiņā to var glabāt kā “Daryl Crancake” vai izkropļot par “Darrell,” “Darel,” vai “Derol,” un “Cupcake,” “Cranberry,” vai “Crabapple.”

Noderīga analoģija cilvēka prātam ir bibliotēka. Informācija bibliotēkā ir satura adresējama, jo grāmatas par līdzīgu saturu tiek glabātas ar līdzīgiem izsaukuma numuriem. Informācija prātā (tāpat kā bibliotēkā) ir arī savstarpēji saistīta (Calfee, 1981). Zināšanas, kas skar dažādas satura jomas, var piekļūt caur abām jomām. Piemēram, Eimijai var būt atmiņas slots, kas veltīts viņas 21. dzimšanas dienai. Atmiņa ietver to, ko viņa darīja, ar ko viņa bija kopā un kādas dāvanas viņa saņēma. Šīs tēmas var savstarpēji saistīt šādi: džeza CD, ko viņa saņēma kā dāvanas, ir savstarpēji saistīti atmiņas slotā, kas saistīts ar mūziku. Fakts, ka viņas kaimiņš no blakus durvīm apmeklēja, ir ievietots atmiņas slotā, kas veltīts kaimiņam un apkārtnei.

Zināšanas, kas glabājas ILTA, atšķiras pēc to bagātības. Katram cilvēkam ir spilgtas atmiņas par patīkamiem un nepatīkamiem piedzīvojumiem. Šīs atmiņas var būt precīzas savās detaļās. Citi atmiņās glabāto zināšanu veidi ir ikdienišķi un bezpersoniski: vārdu nozīmes, aritmētiskās darbības un fragmenti no slaveniem dokumentiem.

Lai izskaidrotu atšķirības atmiņā, Tulvings (Tulving, 1972, 1983) ierosināja atšķirību starp epizodisku un semantisko atmiņu. Epizodiskā atmiņa ietver informāciju, kas saistīta ar konkrētiem laikiem un vietām, kas ir personiska un autobiogrāfiska. Fakts, ka vārds cat parādās trešajā pozīcijā apgūtajā vārdu sarakstā, ir epizodiskas informācijas piemērs, tāpat kā informācija par to, ko Eimija darīja savā 21. dzimšanas dienā. Semantiskā atmiņa ietver vispārīgu informāciju un jēdzienus, kas ir pieejami vidē un nav saistīti ar konkrētu kontekstu. Piemēri ietver vārdus “Star Spangled Banner” un ķīmisko formulu ūdenim ( ). Zināšanas, prasmes un jēdzieni, kas apgūti skolā, ir semantiskās atmiņas. Divu veidu atmiņas bieži tiek apvienotas, piemēram, kad bērns saka vecākam: “Šodien skolā es uzzināju [epizodiska atmiņa], ka Otrais pasaules karš beidzās 1945. gadā [semantiskā atmiņa].”

Pētnieki ir pētījuši atšķirības starp deklaratīvo un procedurālo atmiņu (Gupta & Cohen, 2002). Deklaratīvā atmiņa ietver jaunu notikumu un pieredzes atcerēšanos. Informācija parasti tiek ātri glabāta deklaratīvā atmiņā, un tā ir atmiņa, kas visvairāk tiek traucēta pacientiem ar amnēziju. Procedurālā atmiņa ir atmiņa par prasmēm, procedūrām un valodām. Informācija procedurālā atmiņā tiek glabāta pakāpeniski—bieži vien ar plašu praksi—un to var būt grūti aprakstīt (piemēram, braukšana ar velosipēdu). Mēs drīz atgriezīsimies pie šīs atšķirības.

Vēl viens svarīgs jautājums attiecas uz formu vai struktūru, kurā ILTA glabā zināšanas. Paivio (Paivio, 1971) ierosināja, ka zināšanas tiek glabātas verbālā un vizuālā formā, no kurām katra ir funkcionāli neatkarīga, bet savstarpēji saistīta. Konkrēti objekti (piemēram, suns, koks, grāmata) mēdz tikt glabāti kā attēli, savukārt abstrakti jēdzieni (piemēram, mīlestība, patiesība, godīgums) un lingvistiskās struktūras (piemēram, gramatikas) tiek glabātas verbālos kodos. Zināšanas var glabāt gan vizuāli, gan verbāli: jums var būt sava mājokļa attēlojums, un jūs varat to aprakstīt arī mutiski. Paivio postulēja, ka jebkuram zināšanu vienumam indivīdam ir vēlamais uzglabāšanas režīms, kas tiek aktivizēts vieglāk nekā otrs. Divkārši kodētas zināšanas var tikt atcerētas labāk, kam ir svarīgas izglītības sekas un kas apstiprina vispārējo mācīšanas principu par jauna materiāla skaidrošanu (verbāli) un demonstrēšanu (vizuāli) (Clark & Paivio, 1991).

Paivio darbs ir sīkāk aplūkots sadaļā par garīgo attēlveidošanu vēlāk šajā nodarbībā. Viņa uzskati ir kritizēti, pamatojoties uz to, ka vizuālā atmiņa pārsniedz smadzeņu ietilpību un prasa noteiktu smadzeņu mehānismu, lai lasītu un tulkotu attēlus (Pylyshyn, 1973). Daži teorētiķi apgalvo, ka zināšanas tiek glabātas tikai mutiski (Anderson, 1980; Collins & Quillian, 1969; Newell & Simon, 1972; Norman & Rumelhart, 1975). Verbālie modeļi nenoliedz, ka zināšanas var tikt attēlotas attēlos, bet postulē, ka galīgais kods ir verbāls un ka attēli atmiņā tiek rekonstruēti no verbāliem kodiem. Tabulā 'Atmiņas sistēmu raksturojumi un atšķirības' ir parādīti daži atmiņas sistēmu raksturojumi un atšķirības.

ILTA asociatīvās struktūras ir priekšlikumu tīkli jeb savstarpēji saistīti kopumi, kas sastāv no mezgliem vai informācijas bitiem (Anderson, 1990; Calfee, 1981; skatiet nākamo sadaļu). Priekšlikums ir mazākā informācijas vienība, kuru var vērtēt kā patiesu vai nepatiesu. Apgalvojums: “Mans 80 gadus vecais tēvocis aizdedzināja savu briesmīgo cigāru,” sastāv no šādiem priekšlikumiem:

• Man ir tēvocis.
• Viņam ir 80 gadi.
• Viņš aizdedzināja cigāru.
• Cigārs ir briesmīgs.

ILTA ir attēloti dažādi priekšlikumu zināšanu veidi. Deklaratīvās zināšanas attiecas uz faktiem, subjektīviem uzskatiem, skriptiem (piemēram, stāsta notikumiem) un organizētām pasāžām (piemēram, Neatkarības deklarāciju). Procedurālās zināšanas sastāv no jēdzieniem, noteikumiem un algoritmiem. Deklaratīvā un procedurālā atšķirība tiek dēvēta arī par eksplicītām un implicitām zināšanām (Sun, Slusarz, & Terry, 2005). Deklaratīvās un procedurālās zināšanas ir aplūkotas šajā nodarbībā. Nosacījuma zināšanas ir zināt, kad izmantot deklaratīvo un procedurālo zināšanu formas un kāpēc to darīt ir izdevīgi (Gagné, 1985; Paris, Lipson, & Wixson, 1983).

Informācijas apstrādes teorijas apgalvo, ka mācīšanās var notikt, ja nav atklātas uzvedības, jo mācīšanās ietver priekšlikumu tīklu veidošanu vai modificēšanu; tomēr, lai nodrošinātu, ka studenti ir apguvuši prasmes, parasti ir nepieciešama atklāta darbība. Pētījumi par prasmīgām darbībām (piemēram, matemātisku problēmu risināšanu) liecina, ka cilvēki parasti izpilda uzvedību atbilstoši plānotu segmentu secībai (Ericsson et al., 1993; Fitts & Posner, 1967; VanLehn, 1996). Indivīdi izvēlas veiktspējas rutīnu, kas, pēc viņu domām, radīs vēlamo rezultātu, periodiski uzrauga savu sniegumu, veic nepieciešamās korekcijas un maina savu sniegumu pēc koriģējošas atgriezeniskās saites. Tā kā sniegumam bieži jāmainās, lai tas atbilstu konteksta prasībām, cilvēki uzskata, ka ir noderīgi praktizēt prasmju pielāgošanu dažādās situācijās.

Pārnese attiecas uz saitēm starp priekšlikumiem atmiņā un ir atkarīga no informācijas savstarpējas sasaistes vai informācijas izmantošanas, kas tiek glabāta kopā ar to. Studenti saprot, ka prasmes un jēdzieni ir piemērojami dažādās jomās, ja šīs zināšanas tiek glabātas attiecīgajos tīklos. Mācot studentiem, kā informācija ir piemērojama dažādos kontekstos, tiek nodrošināta atbilstoša pārnese.

Kodēšana ir process, kurā jauna (ienākoša) informācija tiek ievietota informācijas apstrādes sistēmā un sagatavota glabāšanai ilgtermiņa atmiņā (ITM). Kodēšana parasti tiek panākta, padarot jauno informāciju jēgpilnu un integrējot to ar zināmu informāciju ITM. Lai gan informācijai nav jābūt jēgpilnai, lai to iemācītos — persona, kas nav pazīstama ar ģeometriju, varētu iegaumēt Pitagora teorēmu, nesaprotot, ko tā nozīmē: jēgpilnība uzlabo mācīšanos un saglabāšanu.

Stimulu ievērošana un uztvere negarantē, ka informācijas apstrāde turpināsies. Daudzas lietas, ko skolotāji saka klasē, netiek apgūtas (pat ja skolēni klausās skolotāju un vārdiem ir jēga), jo skolēni neturpina apstrādāt informāciju. Svarīgi faktori, kas ietekmē kodēšanu, ir organizācija, izstrāde un shēmu struktūras.

Organizācija

Geštaltteorija un pētījumi parādīja, ka labi organizēts materiāls ir vieglāk apgūstams un atcerams (Katona, 1940). Millers (1956) apgalvoja, ka mācīšanās tiek uzlabota, klasificējot un grupējot informācijas vienības organizētās daļās. Atmiņas pētījumi pierāda, ka pat tad, ja apgūstamie elementi nav organizēti, cilvēki bieži vien uzspiež materiālam organizāciju, kas atvieglo atcerēšanos (Matlin, 2009). Organizēts materiāls uzlabo atmiņu, jo elementi ir sistemātiski saistīti viens ar otru. Viena elementa atsaukšana rosina saistīto elementu atsaukšanu. Pētījumi apstiprina organizācijas efektivitāti kodēšanai bērnu un pieaugušo vidū (Basden, Basden, Devecchio, & Anders, 1991).

Viens no veidiem, kā organizēt materiālu, ir izmantot hierarhiju, kurā tiek integrētas informācijas vienības. Attēlā 'Atmiņas tīkls ar hierarhisku organizāciju' ir parādīts dzīvnieku paraugu hierarhija. Dzīvnieku valsts kopumā ir augšpusē, un zemāk ir galvenās kategorijas (piemēram, zīdītāji, putni, rāpuļi). Atsevišķas sugas ir atrodamas nākamajā līmenī, kam seko šķirnes.

Citi veidi, kā organizēt informāciju, ietver mnemonisko paņēmienu un garīgo attēlu izmantošanu (par tiem tiks runāts vēlāk šajā nodarbībā). Mnemonika ļauj izglītojamajiem bagātināt vai izstrādāt materiālu, piemēram, veidojot no apgūstamo vārdu pirmajiem burtiem akronīmu, pazīstamu frāzi vai teikumu (Matlin, 2009). Daži mnemoniskie paņēmieni izmanto tēlus; atceroties divus vārdus (piemēram, medus un maize), varētu iedomāties, kā tie mijiedarbojas viens ar otru (medus uz maizes). Audiovizuālo līdzekļu izmantošana apmācībā var uzlabot skolēnu tēlainību.

Izstrāde

Izstrāde ir process, kurā jauna informācija tiek paplašināta, papildinot to vai saistot to ar to, ko cilvēks zina. Izstrādes palīdz kodēšanai un atgūšanai, jo tās saista atcerēšanās informāciju ar citām zināšanām. Nesen apgūtā informācija ir vieglāk pieejama šajā paplašinātajā atmiņas tīklā. Pat ja jaunā informācija tiek aizmirsta, cilvēki bieži vien var atcerēties izstrādes (Andersons, 1990). Problēma, kas daudziem skolēniem (ne tikai tiem, par kuriem tiek runāts ievada scenārijā) ir algebrā, ir tā, ka viņi nevar izstrādāt materiālu, jo tas ir abstrakts un viegli nesaistās ar citām zināšanām.

Informācijas atkārtošana saglabā to darba atmiņā, bet ne vienmēr to izstrādā. Var izšķirt uzturēšanas atkārtošanu (informācijas atkārtošana atkal un atkal) un izstrādes atkārtošanu (informācijas saistīšana ar kaut ko jau zināmu). Skolēni, kas apgūst ASV vēsturi, var vienkārši atkārtot “D-diena bija 1944. gada 6. jūnijā”, vai arī viņi var to izstrādāt, saistot to ar kaut ko, ko viņi zina (piemēram, 1944. gadā Rūzvelts tika ievēlēts par prezidentu ceturto reizi).

Mnemoniskās ierīces izstrādā informāciju dažādos veidos. Viena šāda ierīce ir pirmo burtu veidošana jēgpilnā teikumā. Piemēram, lai atcerētos planētu secību no Saules, jūs varētu iemācīties teikumu “Mana ļoti izglītotā māte tikko pasniedza mums deviņas picas”, kurā pirmie burti atbilst planētu burtiem (Merkurs, Venera, Zeme, Marss, Jupiters, Saturns, Urāns, Neptūns, Plutons). Vispirms jūs atceraties teikumu un pēc tam rekonstruējat planētu secību, pamatojoties uz pirmajiem burtiem.

Skolēni var izdomāt izstrādes, bet, ja viņi to nevar, viņiem nav bezjēdzīgi jāstrādā, kad skolotāji var nodrošināt efektīvas izstrādes. Lai palīdzētu uzglabāt atmiņā un atgūt, izstrādēm jābūt jēgpilnām. Izstrādes, kas ir pārāk neparastas, var netikt atcerētas. Precīzas, saprātīgas izstrādes atvieglo atmiņu un atgūšanu (Bransford et al., 1982; Stein, Littlefield, Bransford, & Persampieri, 1984).

Shēmas

Shēma (daudzskaitlī shēmas vai shēmatas) ir struktūra, kas organizē lielu daudzumu informācijas jēgpilnā sistēmā. Shēmas ietver mūsu vispārinātās zināšanas par situācijām (Matlin, 2009). Shēmas ir plāni, ko mēs apgūstam un izmantojam mūsu mijiedarbībā ar vidi. Ir nepieciešamas lielākas vienības, lai organizētu apgalvojumus, kas attēlo informācijas vienības, saskaņotā veselumā (Andersons, 1990). Shēmas palīdz mums ģenerēt un kontrolēt regulāras secīgas darbības (Cooper & Shallice, 2006).

Kādā agrīnā pētījumā Bartlets (1932) atklāja, ka shēmas palīdz izprast informāciju. Šajā eksperimentā dalībnieks lasīja stāstu par nepazīstamu kultūru, pēc tam šī persona to reproducēja otram dalībniekam, kurš to reproducēja trešajam dalībniekam un tā tālāk. Līdz brīdim, kad stāsts sasniedza 10. personu, tā nepazīstamais konteksts bija mainīts uz tādu, kas dalībniekiem bija pazīstams (piemēram, makšķerēšanas brauciens). Bartlets atklāja, ka, atkārtojot stāstus, tie mainījās paredzamos veidos. Nepazīstama informācija tika atmesta, dažas detaļas tika saglabātas, un stāsti kļuva līdzīgāki dalībnieku pieredzei. Viņi mainīja ienākošo informāciju, lai tā atbilstu viņu iepriekšējām shēmām.

Jebkuru labi sakārtotu secību var attēlot kā shēmu. Viens no shēmas veidiem ir “Došanās uz restorānu”. Soļi sastāv no tādām darbībām kā apsēšanās pie galda, ēdienkartes pārlūkošana, ēdiena pasūtīšana, ēdiena pasniegšana, trauku savākšana, rēķina saņemšana, dzeramnaudas atstāšana un rēķina apmaksa. Shēmas ir svarīgas, jo tās norāda, ko sagaidīt situācijā. Cilvēki atpazīst problēmu, kad realitāte un shēma neatbilst. Vai esat kādreiz bijis restorānā, kur kāds no paredzētajiem soļiem nenotika (piemēram, jūs saņēmāt ēdienkarti, bet neviens neatgriezās pie jūsu galda, lai pieņemtu jūsu pasūtījumu)?

Parastās izglītības shēmas ietver laboratorijas procedūras, mācīšanos un stāstu izpratni. Saņemot lasāmu materiālu, skolēni aktivizē to shēmas veidu, kas, viņuprāt, ir nepieciešams. Ja skolēniem ir jāizlasa fragments un jāatbild uz jautājumiem par galvenajām idejām, viņi var periodiski apstāties un pārbaudīt, kas, viņuprāt, ir galvenie punkti (Resnick, 1985). Shēmas ir plaši izmantotas pētījumos par lasīšanu un rakstīšanu (McVee, Dunsmore, & Gavelek, 2005).

Shēmas palīdz kodēšanai, jo tās izstrādā jaunu materiālu jēgpilnā struktūrā. Apgūstot materiālu, skolēni mēģina ievietot informāciju shēmas vietās. Mazāk svarīgi vai neobligāti shēmas elementi var tikt apgūti vai neapgūti. Lasot literatūras darbus, skolēni, kas ir izveidojuši shēmu traģēdijai, var viegli ievietot stāsta varoņus un darbības shēmā. Viņi sagaida, ka atradīs tādus elementus kā labais pret ļauno, cilvēku vājības un dramatisku atrisinājumu. Kad šie notikumi notiek, tie tiek ievietoti shēmā, ko skolēni ir aktivizējuši stāstam.

Shēmas var atvieglot atcerēšanos neatkarīgi no to ieguvumiem kodēšanā. Andersons un Pičerts (1978) iepazīstināja koledžas studentus ar stāstu par diviem zēniem, kas kavēja skolu. Studentiem tika ieteikts lasīt to no zagļa vai mājas pircēja viedokļa; stāstā bija elementi, kas attiecās uz abiem. Studenti atcerējās stāstu un vēlāk atcerējās to otro reizi. Otrajai atgūšanai pusei studentu tika ieteikts izmantot savu sākotnējo viedokli, bet otrai pusei — citu viedokli. Otrajā atgūšanā studenti atcerējās vairāk informācijas, kas attiecās uz otro viedokli, bet ne uz pirmo, un mazāk informācijas, kas nebija svarīga otrajam viedoklim, bet bija svarīga pirmajam viedoklim. Kardašs, Rojers un Grīns (1988) arī atklāja, ka shēmas sniedz galvenos ieguvumus atgūšanas laikā, nevis kodēšanas laikā. Kopumā šie rezultāti liecina, ka atgūšanas laikā cilvēki atceras shēmu un mēģina ievietot tajā elementus. Šī rekonstrukcija var nebūt precīza, bet tajā būs iekļauti lielākā daļa shēmas elementu. Ražošanas sistēmas, kas tiks aplūkotas vēlāk, ir zināmā mērā līdzīgas shēmām.