تئوری مدیریت بار شناختی حافظه کاری چیست؟
یک چالش کلیدی دانش‌آموزان این است که حافظهکاری[1] ظرفیت محدودی دارد. دلایل بسیاری وجود دارد که ممکن است حافظهکاری را بیش از حد درگیر کند. به عنوان مثال وقتی که دانش‌آموزان با حجم زیادی از اطلاعات پیچیده روبه‌رو می‌شوند و از آنها خواسته میشود که یکسری از مراحل حل مسئله را طی کنند، ممکن است حافظهکاری آنها بیش از حد درگیر شود. وقتی که یک دانش‌آموز دانش قبلی کمی در حافظه بلندمدت خود دارد، ممکن است که حافظه کاری او بیش از حد درگیر شده و فرآیند یادگیری دچار مشکل شود.
هدف استراتژی‌هایی که تمرکزشان بر مدیریت بار شناختی[2] است، به حداقل رساندن بار شناختی نیست، بلکه بهینه سازی آن است-به حداقل رساندن اطلاعات غیرضروری و مطمئن شدن از اینکه حافظه کاری بر روی اطلاعاتی که آموزش داده شده است متمرکز باقی می‌ماند.
معلمان چطور از تئوری مدیریت بار شناختی حافظه کاری در کلاس درس استفاده می‌کنند؟
مفهوم بار شناختی حافظهکاری کاربردهایی در آموزش دارد، برای مثال؛ اجتناب کردن از عوامل حواس پرتی یا اضطراب‌هایی که ممکن است حافظهکاری را بیش از حد درگیر کنند. معمان از روش‌هایی برای مدیریت بار شناختی استفاده می‌کنند برای مثال، تقسیم کردن محتوا به بخش‌های قابل کنترل یادگیری، ایجاد چهارچوب‌ها و ساختارهایی برای حمایت از فهمیده شدن محتوای کلیدی، فکر کردن به اقتصاد زبانی[3] هنگام ارائه دستورالعمل‌های شفاهی و از بهم ریختگی درآوردن محتوای ارائه‌ها.
در این مقاله به سه تمرین خاص که معلمان استفاده می‌کنند تا بار شناختی را مدیریت کنند اشاره میکنیم:
استفاده از مثال‌های حل شده برای هدایت دانش‌آموزان به منظور به کارگیری و توسعه دانش.
استفاده از چارچوبها و موارد دیگر مانند پیام‌ها، نشانه‌ها و دستورالعمل‌های هدفمند به منظور کمک به دانش‌آموزان برای جابهجا شدن بین ظرفیتهای حافظهکاری مورد نیاز برای فعالیت‌های متفاوت.
همکاری دانش‌آموزان با یکدیگر به منظور شریک شدن در سختیهای فعالیت‌های همراه با حل مسئله.
استراتژی مثال‌های حل شده
در استراتژی مثال‌های حل شده، توضیحات مرحله به مرحله و قدم به قدم انجام یک فعالیت برای رسیدن به راه‌حل مشخص نهایی و همچنین پروسه‌ی تکمیل یک فعالیت ارائه میشود. اینها معمولا شامل نمودارهایی هستند که هر مرحله را به تصویر می‌کشند. گفته میشود که این استراتژی منجر به ایجاد بار شناختی بیش از حد برای حافظهکاری نمی‌شود زیرا هنگامی که دانش‌آموزان به تازگی یک رویکرد را یادگرفته‌اند، از آنها خواسته نمی‌شود تا به حل مسئله بپردازند و درواقع این روش به فهمیدن و به کارگیری دانش توسط دانش‌آموزان کمک می‌کند. در این رویکرد اطلاعات اغلب کمرنگ می‌شوند؛ بدین معنی که به مرور زمان توضیحاتی که توسط مثال‌ها ارائه می‌شوند کاهش می‌یابند. در برخی مواقع مثال‌هایی که به روشی اشتباه حل شده‌اند به دانش‌آموزان ارائه میشود و از آنها خواسته میشود تا خطاهای موجود در مثال حل شده را شناسایی کنند.
یک مثال کاربردی:
آقای کاظمی هنگام آموزش محاسبات تیتراسیون درس شیمی به دانش‌آموزان، به آنها نشان می‌دهد که چطور اطلاعات درون یک سؤال را در یک ساختار جدول مانند سازماندهی کنند. در این روش مراحل کلی انجام محاسبات به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم میشود و به این ترتیب به دانش‌آموزان کمک میشود تا مطمئن شوند که هر مرحله را به ترتیب درست تکمیل کرده‌اند. آقای کاظمی همیشه هنگام تدریس این مورد به دانش‌آموزان به آنها نشان می‌دهد که چطور از جدول به درستی استفاده کنند.
استراتژی چارچوبها، راهنمایی و دستورالعمل بر پایه الگو
موضوع‌های درسی و برنامه‌های آموزشی بسیاری وجود دارند که منجر به درگیرشدن بیش از حد حافظهکاری می‌شوند، به خصوص هنگام یادگیری یک موضوع جدید. تکنیک‌های بسیاری وجود دارند که معلمان برای حمایت دانش‌آموزان از آنها استفاده می‌کنند. بسیاری از این تکنیک‌ها طراحی شده‌اند تا دانش‌آموزان بر اطلاعات کلیدی تمرکز کنند، آنها را در طی یک پروسه راهنمایی کنند و به آنها کمک کنند تا اطلاعات را ذخیره و سازماندهی کنند.
در این نوع رویکردها معمولا از نوعی راهنمایی استفاده میشود که دانش‌آموزان را هنگامی که مشغول انجام فعالیتی می‌شوند هدایت کنند. هدف این رویکردها این است که با دستورالعمل‌هایی که ارائه میشود بارشناختی حافظه کاری کاهش یابد. این روش ممکن است شامل پیام‌ها، نشانه‌ها و دستورالعمل‌ها، تعریف‌ها، الگوها و ابزارهایی باشد که به عنوان منابع به انجام یک فعالیت کمک می‌کنند.
یک مثال کاربردی:
هنگامی که خانم احمدی مشغول خواندن یک متن برای کلاس است، آن متن را به قسمت‌های قابل کنترل تقسیم می‌کند تا مفاهیم دشوار را برای دانش‌آموزان توضیح دهد. دانش‌آموزان نیز از یک کاربرگ تمرین که اصطلاحات کلیدی را مشخص می‌کند کمک می‌گیرند و ایده‌های متن را به ترتیب سازماندهی کرده و ایده‌های اصلی متن را مشخص می‌کنند.
استراتژی حل مسئله شراکتی
در فعالیت‌های همراه با حل مسئله شراکتی، دانش‌آموزان با یکدیگر کار می‌کنند تا یک مسئله و یا یک فعالیت پیچیده را کامل کنند.
یک مثال کاربردی:
هنگام یادگیری معادلات درجه دوم، به دانش‌آموزان اطلاعات ناتمام داده میشود، که بدین معنی است که برای حل مسئله آنها باید با یکدیگر کار کنند. مقدارهای معادلات بین دانش‌آموزان توزیع میشود (برای مثال برای -15x2 ، هر شخص -5x2 را دریافت می‌کند). به جای اینکه همه اطلاعات در دسترس دانش‌آموزان باشد، افراد گروه به اطلاعات دیگران برای حل مسئله نیز احتیاج دارند.
در این مقاله به تکنیک مدیریت بار شناختی حافظهکاری پرداختیم و استراتژی‌های متفاوت آن را مورد بررسی قرار دادیم. در مقالات بعدی به دیگر تکنیک‌های علوم شناختی که در کلاس درس قابل استفاده هستند اشاره خواهیم کرد.
[1] حافظه ای که در آن ذخیره کردن، تمرکز کردن و دستکاری اطلاعات در دسترس برای مدت زمان محدودی (چند ثانیه) انجام میشود
[2] بار شناختی به مقدار اطلاعاتی مربوط میشود که حافظه کاری در هر زمان میتواند در خود نگه دارد (Cognitive load)
[3] توضیح مترجم: منظور تعداد لغات و پیچیدگی جملات استفاده شده است.
این مطلب با عنوان COGNITIVE SCIENCE APROACHES IN THE CLASSROOM: A REVIEW OF THE EVIDENCE در وبسایت educationendowmentfoundation منتشر شده و با عنوان «استفاده از رویکرد مدیریت بار شناختی حافظه کاری» توسط نسترن کاظمیان، پژوهشگر حوزه‌ی علوم شناختی، ترجمه شده است. وب سایت راهنما آکادمی آن را در تاریخ 26 آبان1400 با همان عنوان منتشر کرده است.
