المفاهيم الأساسية في علوم التربية
ظهرت النظرية المعرفية ردا على الاقتصار السلوكي على دراسة المثير والاستجابة. واهتمت بما يحدث داخل العقل أثناء التعلم، مثل الانتباه والإدراك والترميز والتخزين والاسترجاع وحل المشكلات. وتنظر إلى المتعلم بوصفه معالجا نشطا للمعلومات. وتختبر المباراة بصورة خاصة نماذج الذاكرة، ولا سيما نموذج أتكينسون وشيفرين، إضافة إلى الذاكرة العاملة واستراتيجيات التذكر والنسيان.
النظرية المعرفية اتجاه في علم النفس يهتم بدراسة العمليات العقلية التي تتوسط بين المثير والاستجابة.
من هذه العمليات:
لا ينظر الاتجاه المعرفي إلى المتعلم بوصفه مستقبلا سلبيا.
يقوم المتعلم بـ:
برز الاتجاه المعرفي بقوة خلال منتصف القرن العشرين بسبب محدودية التفسيرات السلوكية في تفسير:
من الأسماء المرتبطة بالاتجاه المعرفي:
لا يجب حفظ جميع الأسماء بالدرجة نفسها.
الأولوية في هذا المفهوم هي:
يشبه المنظور المعرفي التعلم بعملية معالجة للمعلومات، دون القول إن العقل حاسوب حرفيا.
تمر المعلومات بعمليات مثل:
هذه العمليات ليست دائما خطية أو منفصلة.
قد يؤثر الاسترجاع في الفهم، وقد تؤثر المعرفة السابقة في الإدراك منذ البداية.
الانتباه هو توجيه الموارد العقلية نحو معلومات معينة مع إهمال معلومات أخرى نسبيا.
يتميز الانتباه بأنه:
لا يمكن معالجة جميع المعلومات الموجودة في البيئة بالعمق نفسه.
إذا لم ينتبه المتعلم إلى معلومة، تقل فرصة ترميزها بصورة جيدة.
يمكن التمييز بصورة مبسطة بين:
التركيز على مثير أو معلومة وإهمال مثيرات أخرى.
الحفاظ على التركيز مدة من الزمن.
محاولة توزيع الانتباه بين مهمتين أو أكثر.
الانتقال المنظم من مهمة إلى أخرى.
لا يعني الانتباه المقسم أن الفرد يعالج مهمتين معقدتين بالكفاءة نفسها دائما.
غالبا ما يؤدي التنقل بين المهام إلى:
الإدراك هو تنظيم المعلومات الحسية وتفسيرها ومنحها معنى.
لا يطابق الإدراك التسجيل الحسي البسيط.
يتأثر الإدراك بـ:
قد يعرض المدرس المعلومة نفسها على متعلمين مختلفين، لكنهما يفسرانها بصورة مختلفة بسبب اختلاف خبراتهما ومخططاتهما المعرفية.
Encoding
هو تحويل المعلومات إلى صورة يمكن تمثيلها داخل الذاكرة.
قد يكون الترميز:
Storage
هو الاحتفاظ بالمعلومة عبر الزمن.
Retrieval
هو الوصول إلى المعلومة المخزنة واستعمالها.
لا يكفي أن تعرض المعلومة حتى ترمز جيدا.
ولا يكفي أن تخزن حتى تسترجع بسهولة في كل موقف.
اقترح ريتشارد أتكينسون وريتشارد شيفرين نموذجا متعدد المخازن للذاكرة.
يميز النموذج بين ثلاثة مخازن رئيسة:
تمر المعلومات بصورة مبسطة كما يأتي:
وعند الحاجة يحدث الاسترجاع من الذاكرة طويلة المدى إلى النظام النشط من أجل الاستعمال.
لا ينتقل المحتوى بين المخازن بصورة آلية فقط.
توجد عمليات ضبط يقوم بها الفرد، مثل:
تختلف هذه العمليات باختلاف:
الذاكرة الحسية هي النظام الذي يحتفظ بأثر المثيرات الحسية مدة قصيرة جدا بعد اختفائها.
تتميز بـ:
إذا لم ينتبه الفرد إلى المعلومات، يختفي معظم الأثر الحسي بسرعة.
الذاكرة الأيقونية:
Iconic Memory
هي الذاكرة الحسية البصرية.
تحتفظ بأثر الصورة مدة وجيزة جدا بعد اختفاء المثير.
مثال:
الإحساس باستمرار أثر صورة أو ضوء لحظة قصيرة بعد اختفائه.
لا تعني الذاكرة الأيقونية أن الفرد يستطيع وصف كل ما رآه بدقة بعد مدة طويلة.
الذاكرة الصدوية:
Echoic Memory
هي الذاكرة الحسية السمعية.
يستمر الأثر السمعي عادة مدة أطول قليلا من الأثر البصري.
تسمح مثلا بـ:
الذاكرة قصيرة المدى:
Short-Term Memory
هي مخزن مؤقت يحتفظ بكمية محدودة من المعلومات مدة قصيرة.
إذا لم تعالج المعلومات أو تكرر، قد تفقد بسرعة.
أمثلة:
ترتبط الذاكرة قصيرة المدى أساسا بالاحتفاظ المؤقت.
قدم جورج ميلر تقديرا كلاسيكيا شهيرا:
سبع وحدات، زائد أو ناقص وحدتين.
لكن هذا الرقم لا ينبغي استعماله بوصفه قانونا ثابتا.
تختلف السعة حسب:
تشير تقديرات معاصرة كثيرة إلى قدرة أقرب إلى نحو أربع وحدات ذات معنى عندما يمنع التجميع.
القاعدة التربوية المهمة:
القدرة محدودة، ولا ينبغي إغراق المتعلم بعناصر كثيرة في الوقت نفسه.
التجميع:
Chunking
هو تنظيم عدة عناصر منفصلة داخل وحدات أكبر ذات معنى.
مثال:
بدل تذكر الأرقام الآتية منفصلة:
2 - 0 - 2 - 5 - 1 - 9 - 8 - 7
يمكن تنظيمها إلى:
2025 / 1987
لا يزيد التجميع القدرة الأساسية للذاكرة بصورة سحرية.
لكنه يجعل كل مجموعة ذات معنى تعامل بوصفها وحدة واحدة نسبيا.
يعتمد نجاح التجميع على:
يساعد التكرار على الحفاظ المؤقت على المعلومات.
يمكن التمييز بين:
Maintenance Rehearsal
هو تكرار المعلومة بالشكل نفسه للمحافظة عليها مدة قصيرة.
مثال:
تكرار رقم هاتف حتى كتابته.
Elaborative Rehearsal
هو ربط المعلومة بـ:
التكرار التفصيلي أكثر فاعلية غالبا في بناء تعلم طويل المدى.
الذاكرة طويلة المدى:
Long-Term Memory
هي نظام يحتفظ بالمعلومات مدة طويلة، من دقائق وساعات إلى سنوات.
تتميز بـ:
لا يعني وجود المعلومة في الذاكرة طويلة المدى أن الوصول إليها سيكون سهلا في كل لحظة.
| العنصر | الذاكرة قصيرة المدى | الذاكرة العاملة |
|---|---|---|
| الوظيفة | الاحتفاظ المؤقت بالمعلومات مدة قصيرة. | الاحتفاظ المؤقت بالمعلومات مع معالجتها أثناء الفهم والحساب والتخطيط وحل المشكلات. |
| السعة | محدودة. | محدودة أيضا لكنها مرتبطة بطبيعة المعالجة والموارد الذهنية. |
| مجال الاستعمال | تذكر رقم أو تعليمة قصيرة قبل تنفيذها. | القراءة، الحساب، اتباع التعليمات المتعددة، والتخطيط أثناء المهمة. |
الذاكرة العاملة أوسع وظيفيا من مفهوم التخزين القصير المدى.
لا ينبغي استعمال المصطلحين بوصفهما مترادفين دائما.
اقترح آلان بادلي وغراهام هيتش نموذجا متعدد المكونات للذاكرة العاملة.
تضمن النموذج في البداية:
أضاف بادلي لاحقا:
يصف النموذج كيفية الاحتفاظ بالمعلومات ومعالجتها أثناء أداء مهمة جارية.
المنفذ المركزي:
Central Executive
هو نظام مسؤول بصورة عامة عن:
لا يعد المنفذ المركزي مخزنا مستقلا كبيرا للمعلومات.
وظيفته الأساسية هي التنظيم والتحكم.
الحلقة الفونولوجية:
Phonological Loop
تعالج المعلومات اللفظية والصوتية.
تتضمن بصورة مبسطة:
تستعمل في:
قد تتعطل عندما يعرض على المتعلم مقدار كبير من المعلومات اللفظية بسرعة.
المفكرة البصرية المكانية:
Visuospatial Sketchpad
تعالج المعلومات المتعلقة بـ:
تستعمل في:
الحاجز العرضي:
Episodic Buffer
مكون أضافه بادلي لاحقا.
يساعد على:
مثال:
فهم قصة يتطلب دمج:
يمكن تقسيم الذاكرة طويلة المدى إلى:
Explicit / Declarative Memory
تتضمن معارف يستطيع الفرد استرجاعها بصورة واعية والتعبير عنها.
Implicit / Nondeclarative Memory
تظهر في الأداء دون الحاجة دائما إلى استرجاع واعٍ للمعلومة.
الذاكرة العرضية:
Episodic Memory
هي ذاكرة الأحداث والخبرات الشخصية المرتبطة بسياق زماني ومكاني.
أمثلة:
ترتبط بفكرة:
ماذا حدث لي؟ وأين ومتى حدث؟
الذاكرة الدلالية:
Semantic Memory
هي ذاكرة المعارف العامة والمفاهيم والحقائق ومعاني الكلمات.
أمثلة:
لا يشترط أن يتذكر الفرد متى وأين تعلم المعلومة حتى تكون دلالية.
الذاكرة الإجرائية:
Procedural Memory
هي ذاكرة المهارات والإجراءات وكيفية القيام بالأفعال.
أمثلة:
قد يستطيع الفرد تنفيذ المهارة دون القدرة على وصف جميع خطواتها لفظيا بدقة.
تشمل الذاكرة الضمنية أيضا صورا مثل:
لا توسع هذا الجزء أكثر من اللازم.
الأولوية في QCM هي:
| النوع | الطبيعة | مثال |
|---|---|---|
| الذاكرة العرضية | أحداث شخصية مرتبطة بزمان ومكان. | تذكر أول يوم في المدرسة. |
| الذاكرة الدلالية | حقائق ومفاهيم ومعاني عامة. | معرفة أن الماء يتكون من الهيدروجين والأكسجين. |
| الذاكرة الإجرائية | مهارات وإجراءات عملية. | ركوب الدراجة أو استعمال لوحة المفاتيح. |
اقترح كريك ولوكارت أن عمق المعالجة يؤثر في الاحتفاظ.
يمكن التمييز بصورة مبسطة بين:
تركز على:
تركز على:
المعالجة الدلالية العميقة تؤدي غالبا إلى احتفاظ أفضل من المعالجة السطحية.
لا يعني ذلك أن كل معالجة عميقة تضمن التذكر في جميع الظروف.
يتحسن الترميز عندما تنظم المعلومات في:
التنظيم يساعد على:
الترميز المزدوج يرتبط باستعمال تمثيلات لفظية وبصرية مترابطة.
مثال:
قد يفيد عندما يكمل كل تمثيل الآخر.
لكنه قد يصبح عائقا عندما:
الهدف هو التكامل، لا مضاعفة المعلومات دون حاجة.
الاسترجاع هو الوصول إلى المعلومات المخزنة واستعمالها.
يمكن أن يأخذ صورا مثل:
إنتاج المعلومة دون خيارات أو مساعدات كبيرة.
استرجاع المعلومة باستعمال سؤال أو قرينة.
تمييز المعلومة الصحيحة من بين بدائل.
يكون التعرف أسهل غالبا من الاستدعاء الحر لأنه يوفر قرائن خارجية.
قرائن الاسترجاع هي معلومات تساعد على الوصول إلى المحتوى المخزن.
قد تكون:
كلما كان الترميز منظما وغنيا بالعلاقات، زادت القرائن الممكنة للاسترجاع.
لا ينبغي للمتعلم الاعتماد دائما على قرينة واحدة فقط.
النسيان هو عدم القدرة على استرجاع المعلومة المطلوبة في وقت معين.
قد يرجع إلى:
لا يعني النسيان دائما أن المعلومة اختفت نهائيا من الذاكرة.
التداخل القبلي:
Proactive Interference
يحدث عندما تعيق المعلومات القديمة تعلم أو استرجاع المعلومات الجديدة.
مثال:
يستمر المتعلم في كتابة كلمة وفق قاعدة قديمة بعد تعلم قاعدة جديدة.
الكلمة المفتاحية:
القديم يعيق الجديد.
التداخل البعدي:
Retroactive Interference
يحدث عندما تعيق المعلومات الجديدة استرجاع المعلومات القديمة.
مثال:
بعد تعلم كلمة مرور جديدة، يجد الفرد صعوبة في تذكر كلمة المرور القديمة.
الكلمة المفتاحية:
الجديد يعيق القديم.
| العنصر | التداخل القبلي | التداخل البعدي |
|---|---|---|
| التعريف | المعلومات القديمة تعيق تعلم أو استرجاع المعلومات الجديدة. | المعلومات الجديدة تعيق استرجاع المعلومات القديمة. |
| القاعدة السريعة | السابق يؤثر في اللاحق. | اللاحق يؤثر في السابق. |
| مثال | الاستمرار في استعمال قاعدة قديمة بعد تعلم قاعدة جديدة. | صعوبة تذكر كلمة المرور القديمة بعد تعلم كلمة مرور جديدة. |
أظهرت أعمال هيرمان إبنغهاوس أن النسيان يكون:
لا يعني المنحنى أن كل المواد تنسى بالسرعة نفسها.
يتأثر النسيان بـ:
الممارسة الموزعة تعني توزيع جلسات المراجعة على فترات زمنية بدل جمعها في جلسة واحدة طويلة.
مثال:
مراجعة الدرس في أربع جلسات قصيرة خلال أسبوع أفضل غالبا من مراجعته أربع ساعات في ليلة واحدة.
تساعد الممارسة الموزعة على:
الاسترجاع النشط:
Retrieval Practice
هو محاولة استدعاء المعلومة من الذاكرة دون النظر إلى الجواب أولا.
أمثلة:
الاسترجاع ليس وسيلة تقويم فقط.
إنه أيضا وسيلة تعلم تساعد على تقوية الوصول إلى المعلومة.
إعادة القراءة:
الاسترجاع النشط:
يمكن استعمال إعادة القراءة، لكن من الأفضل دمجها مع:
الممارسة المتداخلة:
Interleaving
تعني التناوب بين أنواع مختلفة من المسائل أو المفاهيم المرتبطة بدل التدريب على نوع واحد في كتلة طويلة.
مثال:
التدرب على:
في سلسلة مختلطة بعد تعلم كل مفهوم.
تساعد على:
لا تستعمل قبل تقديم أساس كاف لكل نوع من المهام.
التفصيل:
Elaboration
هو شرح المعلومة وربطها بأفكار أخرى.
يمكن تحقيقه من خلال أسئلة مثل:
يساعد التفصيل على بناء شبكة غنية من العلاقات، مما يسهل الاسترجاع والنقل.
التفسير الذاتي:
Self-Explanation
هو شرح المتعلم لنفسه:
يختلف عن تكرار كلمات المدرس.
يساعد على:
يرتبط مفهوم العبء المعرفي بكون الذاكرة العاملة محدودة.
يرتفع العبء عندما:
يمكن التمييز تربويا بين:
الهدف ليس إزالة كل تحد.
الهدف هو تقليل العبء غير الضروري، مع الحفاظ على معالجة معرفية مفيدة.
يمكن للمدرس أن:
لا يعني تقسيم المهمة تجزئة المعرفة بلا روابط.
ينبغي إعادة ربط الأجزاء بالكل.
المثال المحلول هو نموذج يعرض خطوات حل مشكلة مع تفسيرها.
يفيد خصوصا لدى المتعلم المبتدئ لأنه:
يصبح أكثر فاعلية عندما يطلب من المتعلم:
ما وراء المعرفة:
Metacognition
هي معرفة الفرد بعملياته المعرفية وقدرته على تنظيمها.
ترتبط بأعمال جون فلافل.
تشمل:
معرفة الفرد بـ:
ويشمل:
التخطيط:
المراقبة:
التقويم:
لا يصبح المتعلم منظما ذاتيا بمجرد إخباره:
نظم نفسك.
يحتاج إلى تعليم صريح للاستراتيجيات ونمذجة وممارسة.
قد يعتقد المتعلم أنه أتقن الدرس لأنه:
لكن عند محاولة الاسترجاع دون الكتاب، قد يعجز عن:
يسمى ذلك:
وهما أو شعورا زائفا بالإتقان.
يمكن الحد منه بواسطة:
المتعلم في النظرية المعرفية:
لا يكفي أن يقضي وقتا طويلا في الدراسة.
المهم هو نوع المعالجة والاستراتيجية وجودة الاسترجاع.
ينبغي للمدرس أن:
قدم المدرس تعليمة من سبع خطوات دفعة واحدة.
نسي عدد من المتعلمين الخطوات الأولى قبل الوصول إلى الأخيرة.
يمكن تفسير ذلك بمحدودية:
الذاكرة العاملة.
التدخل المناسب:
طلب من المتعلم حفظ سلسلة من اثني عشر رقما.
بدل حفظها منفردة، نظمها إلى أربع مجموعات ذات معنى.
يمثل ذلك:
التجميع في وحدات.
أصبح عدد الوحدات التي يتعامل معها أقل، رغم بقاء عدد الأرقام نفسه.
بعد دراسة الدرس، أغلق المتعلم الكتاب وكتب:
ثم عاد إلى الكتاب لتصحيح ما نسيه.
تمثل هذه الممارسة:
استرجاعا نشطا مصحوبا بتغذية راجعة.
تعلم المتعلم سابقا أن صيغة معينة تستعمل في نوع من المسائل.
بعد تعلم صيغة جديدة، استمر في استعمال الصيغة القديمة بصورة تلقائية.
يمثل ذلك:
تداخلا قبليا.
المعرفة السابقة تعيق استعمال المعرفة الجديدة.
المعالجة:
بعد حفظ رقم هاتف جديد، أصبح الفرد يجد صعوبة في تذكر الرقم القديم.
تمثل المعلومة الجديدة عاملا يعيق استرجاع المعلومة السابقة.
يمثل ذلك:
تداخلا بعديا.
يقول متعلم:
قرأت الدرس ثلاث مرات، ولذلك أتقنته.
طلب منه المدرس إغلاق الكتاب والإجابة عن ثلاثة أسئلة تطبيقية.
اكتشف المتعلم أنه لا يستطيع استرجاع المفاهيم.
ساعده المدرس على اعتماد خطة جديدة:
تستهدف الوضعية:
ما وراء المعرفة ومراقبة الفهم.
| العنصر | النظرية المعرفية | السلوكية |
|---|---|---|
| مركز الاهتمام | العمليات العقلية الداخلية. | السلوك القابل للملاحظة. |
| المفاهيم الرئيسة | الانتباه، الإدراك، الترميز، الذاكرة، الاستراتيجيات، حل المشكلات. | المثير، الاستجابة، التعزيز، العقاب، تشكيل السلوك. |
| منظور التعلم | المتعلم يعالج المعلومات وينظمها ويسترجعها. | التعلم تغير في السلوك نتيجة شروط خارجية قابلة للملاحظة. |
لا يعني الاتجاه المعرفي أن السلوك غير مهم.
لكنه يفسر السلوك من خلال العمليات والمعارف الداخلية أيضا.
النظرية المعرفية:
البنائية:
يوجد تداخل بين النظريتين، لكنهما ليستا مترادفتين تماما.
الجشطلتية:
النظرية المعرفية:
أسهمت الجشطلتية تاريخيا في الاهتمام بالإدراك والتنظيم، لكنها لا تساوي جميع النظريات المعرفية الحديثة.
النظرية المعرفية:
السوسيوبنائية:
يمكن دمج البعدين.
قد يتعلم المتعلم داخل تفاعل اجتماعي، ثم يحتاج إلى ترميز المعرفة وتنظيمها واسترجاعها فرديا.
من حدود بعض النماذج المعرفية:
مع ذلك، تظل النظرية مهمة في:
انتبه إلى أن العبارات الآتية خاطئة:
ترى النظرية المعرفية أن التعلم يعتمد على عمليات مثل الانتباه والإدراك والترميز والتخزين والاسترجاع. ويميز نموذج أتكينسون وشيفرين بين الذاكرة الحسية وقصيرة المدى وطويلة المدى. أما نموذج بادلي وهيتش فيفسر الذاكرة العاملة من خلال المنفذ المركزي والحلقة الفونولوجية والمفكرة البصرية المكانية، ثم أضيف الحاجز العرضي لاحقا. وتنقسم الذاكرة طويلة المدى إلى أنواع مثل الذاكرة العرضية والدلالية والإجرائية. ويتحسن التعلم بالتنظيم والتفصيل والتجميع والممارسة الموزعة والاسترجاع النشط، مع تقليل العبء المعرفي وتعليم المتعلم التخطيط والمراقبة والتقويم.
عندما يتعلق السؤال بـ:
فكر في أتكينسون وشيفرين.
فكر في الذاكرة الأيقونية.
فكر في الذاكرة الصدوية.
فكر في الذاكرة قصيرة المدى.
فكر في الذاكرة العاملة.
فكر في المنفذ المركزي.
فكر في الحلقة الفونولوجية.
فكر في المفكرة البصرية المكانية.
فكر في الحاجز العرضي.
ذاكرة عرضية.
ذاكرة دلالية.
ذاكرة إجرائية.
تداخل قبلي.
تداخل بعدي.
التجميع.
التكرار التفصيلي.
الاسترجاع النشط.
الممارسة الموزعة.
العبء المعرفي.
ما وراء المعرفة.
البنائية.
السوسيوبنائية.
السلوكية.
الجشطلتية.